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WO2007066025A1 - Embrayage multidisque pour boite de vitesses de vehicule automobile, et boite de vitesses associee - Google Patents

Embrayage multidisque pour boite de vitesses de vehicule automobile, et boite de vitesses associee Download PDF

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Publication number
WO2007066025A1
WO2007066025A1 PCT/FR2006/051217 FR2006051217W WO2007066025A1 WO 2007066025 A1 WO2007066025 A1 WO 2007066025A1 FR 2006051217 W FR2006051217 W FR 2006051217W WO 2007066025 A1 WO2007066025 A1 WO 2007066025A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gear
encoder
bell
clutch
gearbox
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2006/051217
Other languages
English (en)
Inventor
Michel Raoul
Philippe Rodrigues
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SA
Original Assignee
Renault SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SA filed Critical Renault SA
Publication of WO2007066025A1 publication Critical patent/WO2007066025A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36—Inputs being a function of speed
    • F16H59/38—Inputs being a function of speed of gearing elements
    • F16H59/42—Input shaft speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/22—Friction clutches with axially-movable clutching members
    • F16D13/38—Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F16D13/52—Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D25/00—Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • F16D25/062—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
    • F16D25/063—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
    • F16D25/0635—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D25/0638—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00—Fluid-actuated clutches
    • F16D25/12—Details not specific to one of the before-mentioned types
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/18—Sensors; Details or arrangements thereof

Definitions

  • Multidisk clutch for motor vehicle gearbox, and associated gearbox.
  • the present invention relates to the field of internal gearbox control devices for motor vehicles.
  • the present invention relates more particularly to a multi-plate clutch for a gearbox with parallel shafts and gears, said clutch comprising discs capable of coming into frictional contact with each other so as to ensure the transmission of an engine torque to a primary shaft of the gearbox.
  • Such a position of the clutch is generally called “engaged position”.
  • the passage from the engaged position to a disengaged position is controlled by the displacement of a clutch control stop in translation between a rest position and an active position. By returning to its rest position, the control stop allows the passage from the disengaged position to the engaged position, called “clutch phase”.
  • the clutch phase is used when changing the gearbox to balance the rotational speeds of the engine crankshaft and the primary shaft of the gearbox.
  • the clutch phase is also used when starting the vehicle, to set it in motion from a stopped position.
  • the document FR-A-2826 701 describes a gearbox with parallel shafts aimed at making changes of torque ratio without the need to open and close the input clutch of a mechanical transmission, robotized or not.
  • the engagement of all gears can be ensured by actuators controlled by a gear shift control unit.
  • the management of gear changes requires the permanent measurement of the speed of the primary shaft of the gearbox. The measurement can be made on one of the pinions fixed to the primary shaft or on a idler pinion in permanent drive with the primary shaft.
  • the number of tops per spin in other words the resolution, and often low.
  • the invention proposes to remedy the drawbacks and devices described above.
  • the invention provides a transmission assembly provided with a sensor of the speed of rotation of the primary shaft of the gearbox at high resolution, economical, compact and easy to mount in said transmission assembly.
  • the clutch for a motor vehicle gearbox is provided with a casing, with an input bell integral in rotation with an input shaft, with at least one first disk supported by the input bell, an output bell integral in rotation with an output shaft, at least a second disc, and a control member for tightening the discs. Said control member is substantially coaxial with the bells.
  • the clutch includes an encoder supported by the output bell. The encoder comprises an active part with a diameter greater than the diameter of the discs and a foot extending between the outlet bell and the active part.
  • the clutch also includes a non-rotating sensor positioned opposite the encoder to detect a signal from the encoder representative of the speed of rotation of the output bell.
  • the output shaft of the clutch generally constituting the input shaft of a gearbox, the transmission assembly comprising the clutch and the gearbox, is provided with a speed sensor of the input shaft of the gearbox while the gearbox can be designed independently of the presence of the sensor, which is particularly advantageous in terms of space.
  • the active part of the encoder having a diameter greater than the diameter of the discs, that is to say a very large diameter, may include a large number of magnetic poles or teeth, hence a very high resolution.
  • the foot of the coder ensuring the junction between the active part of the coder and the output bell, can be fixed on the output bell by simple means, of the clipping type, and economical.
  • the non-rotating sensor can be supported by the housing directly or by means of a support.
  • the active part of the encoder is substantially axial and at least partially surrounds the discs.
  • the air gap between the encoder and the sensor is then radial.
  • the active part of the encoder is substantially radial.
  • the encoder can then be in the form of a radial disc.
  • the air gap between the encoder and the sensor is axial.
  • the encoder base comprises a substantially radial part disposed between the discs and the casing and a fixing part on the outlet bell.
  • the axial size of the encoder foot is extremely small.
  • the transmission system includes a clutch as described above and a gearbox provided with a primary shaft coupled to the output bell. This provides information on the speed of rotation of the primary shaft of the gearbox.
  • the gearbox comprises means for synchronizing gear ratios other than the first. In another embodiment, the gearbox comprises means for synchronizing gear ratios other than the first and reverse gear.
  • the primary shaft comprises a fixed toothing of the first gear and a fixed toothing of the reverse gear adjacent to each other.
  • the gearbox is provided with a secondary shaft comprising an idler gear of the reverse gear, an idler gear of the first gear, and an element for clutching the secondary shaft with the idler gear of the reverse gear in one position and with the idler gear of the first gear in another position, the dog clutch being disposed between said idler gears.
  • the secondary shaft may be provided with at least one fixed second gear and an output gear, arranged respectively on the idler side of the first gear and on the idler side of the reverse gear.
  • a gearbox comprises the detection of the speed of a primary gearbox shaft by a sensor disposed in the clutch housing and cooperating with an encoder supported by the clutch outlet bell.
  • the use of the gearbox may include braking the primary shaft to shift the first gear, said braking being effected by partial coupling on a higher gear ratio. We can thus adapt the speed of the primary shaft.
  • the use of the gearbox comprises braking the primary shaft to shift the reverse gear, said braking being effected by partial coupling on a higher gear ratio.
  • the use of the gearbox includes prohibiting the passage of the reverse gear when the vehicle is in motion. Thanks to the invention, there is a set of axially compact transmissions, economical, of simple construction, benefiting from precise information on the speed of rotation of the primary shaft of the gearbox, allowing particularly efficient robotic operation. and smooth of the transmission assembly.
  • the gear change can be effected in the engaged state of the clutch, where a reduction of the wear of said clutch and a permanent torque change which proves beneficial for the driving pleasure, vehicle performance and reduced energy consumption.
  • FIG. 1 is a schematic view in axial section of a set of transmissions according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a schematic view in axial section of a set of transmissions according to a second embodiment of the invention.
  • the gearbox referenced 1 as a whole, comprises a clutch casing 2 inside of which is mounted a multi-plate clutch 3 disposed on a primary shaft 4 of the box.
  • the primary shaft 4, extending substantially along its axis 5, is mounted at one end of the clutch housing 2 by means of a bearing 6, which may for example be a ball bearing.
  • a bearing 6 which may for example be a ball bearing.
  • Intermediate 7 and secondary 8 shafts of the gearbox are also mounted here inside the clutch housing 2.
  • the clutch 3 is provided with an inlet bell 9, an outlet bell 10, and a control member 11.
  • the inlet bell 9 comprises a stepped axial tubular portion 12 partially mounted on the primary shaft 4, by means of a ring 13 fixed to an axial end of said shaft.
  • a part 12a of the tubular portion 12 is axially projecting relative to said end of the shaft 4.
  • the portion 12a is splined so as to receive a driving torque by means of a damping flywheel (not shown).
  • the input bell 9 thus forms the input element of the clutch 3.
  • the part 12a comprises, at its free axial end, a plug 14.
  • a dynamic seal 15 there is also provided between a closing cover 2a of the clutch housing 2 and the tubular portion 12, a dynamic seal 15.
  • the part 12a of tubular portion 12 is extended, axially on the side opposite the plug 14, by a first radial portion 16 extending inside the casing 2 in the vicinity of the cover 2a, which is itself extended by a second portion radial 17.
  • the second radial portion 17 is here attached to the first portion 16 by welding.
  • fastening means such as screws, or even to produce the bell 9 in one piece, by stamping and folding of a sheet of steel sheet.
  • the second radial portion 17 is extended, from a free edge of large diameter, by an axial portion 18 extending on the side opposite to the cover 2a.
  • the axial portion 18 supports a mass of inertia 19 dimensioned to increase the overall inertia of the clutch 3 and reduce the forces transmitted.
  • the inner part of the axial portion 18 comprises a first series of discs 20 added by means of grooves.
  • the outlet bell 10 is provided with a sleeve 21 mounted on the primary shaft 4 and provided, at its bore, with axial grooves capable of cooperating with corresponding splines of said shaft for the transmission of a torque to the tree 4.
  • the sleeve 21 also comprises, at a free end, a first radial portion 22 extending close to the portion radial 16 of the bell 9.
  • the radial portion 22 is extended by a second substantially radial portion 23.
  • Said second portion 23 is here attached to the first portion 22 by welding.
  • the second radial portion 23 is extended, from a free edge of large diameter, by axial protuberances 24 extending on the side opposite to the inlet bell 9 and circumferentially spaced therebetween.
  • the protrusions 24 are arranged radially between the primary shaft 4 and the axial portion 18 of the inlet bell 9.
  • a stop disc 25 in friction contact with opposite radial surfaces of the portions 16 and 22 of the bells 9 and 10.
  • a needle stopper or an adequate surface treatment.
  • the control member 11 is slidably mounted axially on the outlet bell 10, by means of a guide ring 27 mounted on the external cylindrical surface of the sleeve 21 of said bell.
  • the control member 11 comprises a sleeve 26 provided with a bore inside which said ring 27 is mounted.
  • the sleeve 26 is extended, at an axial end located in the vicinity of the radial portion 22 of the outlet bell 10, by a radial flange, itself extended radially by a portion
  • the substantially radial portion 28 is here reported by welding.
  • the portion 28 has a radial dimension substantially equal to that of the radial portion 23 of the outlet bell 10.
  • the portion 28 is extended axially, in the direction of said bell 10, by protrusions 29 spaced circumferentially from one another.
  • the protrusions 29 are dimensioned and arranged so as to be situated circumferentially between the protrusions 24 of the outlet bell 10.
  • Each protuberance 29 is extended from its free end by a radial flank 30 extending outwards in the direction of the axial portion 18, being disposed axially near the radial portion 17 of the inlet bell 9.
  • flanks 30 are located axially between the discs 31 and the radial portion 17 of the inlet bell 9. The flanks
  • a first pressure plate 30a in the form of a flat washer, fixed on the sides so as to allow the discs 20, 31 to be clamped and the transmission of 'a couple between the entry and exit bells 9 and 10.
  • a second pressure plate 30b in the form of a flat washer, is also mounted on the protrusions 29.
  • the plate 30b is axially opposite the plate 30a, considering the discs 21.
  • the second plate 30b is positioned axially by the 'via an elastic ring 32, for example of the circlip type, mounted on the protrusions 24 of the outlet bell 10.
  • a control stop 33 is mounted on the sleeve 26 of the control member 11.
  • the stop 33 can be actuated by means of a fork 34 to make it slide.
  • the flanks 30 exert an axial force on the discs 20, 31, to maintain the clutch 3 in the closed position.
  • the clutch 3 comprises at least one elastic member 35, mounted here between the radial part 28 of the control member 11 and the radial part 23 of the outlet bell 10.
  • the member elastic 35 is located radially in the vicinity of protrusions 24 and 29, and may for example be a helical spring.
  • the clutch 3 also comprises at least one pin 36 of cylindrical centering, fixed on the radial portion 23 of the outlet bell 10 and at least one tubular guide 37 capable of sliding on said pawn.
  • the guide 37 comes into frictional contact against the radial portion 28 of the control member 11.
  • each elastic member 35 bears against the radial portion 23 of the outlet bell 10, the other end being in contact with the radial portion 28 of the control member 11 by means of a flange radial friction of the guide 37.
  • each elastic member 35 mounted under prestressing exerts an axial force on the control member 11 in the direction of the clutch housing 2, making it possible to obtain a tightening of the discs 20 and 31.
  • an elastic member constituted by a diaphragm it could also be possible to provide an elastic member constituted by a diaphragm.
  • a needle stop 42 and a washer d 'support 43 mounted between an axial end of the sleeve 21 of the control member 11 and the clutch housing 2, as well as a single adjustment shim 44 and a needle stopper 45 disposed between the radial portion 16 of the bell inlet 9 and the flange 2a of said casing.
  • the input shaft 4 of the gearbox 1 comprises two external teeth 46 and 47 formed integrally from said axis entry 4 beyond the sleeve 21, on the side opposite to the entry bell 9. Between the first toothing 46 and the sleeve 21, is disposed a rolling bearing 48 radially between an outer track of the shaft 4 and a bore of the casing 2.
  • the casing 2 comprises an internal wall 49 extending radially inwardly and forming said bore. Said internal wall 49 of the casing 2 supports an axis 50 on which is mounted a pinion 51 intermediate reverse gear meshing with the first toothing 46.
  • Said inner wall 49 of the casing 2 also supports a secondary shaft 52, on which is mounted a idler gear 53 of first meshing with the second toothing 47 of the primary shaft 4.
  • the primary shaft 4 also supports an idler gear 54 rear provided to mesh, not shown, with the intermediate gear 51 reverse.
  • the secondary shaft 52 is supported by the inner wall 49 of the casing 2 by means of a rolling bearing 55, and is provided with a toothing 56 formed integrally with said secondary shaft 52 and disposed between the idler gear 54 of reverse and said rolling bearing 55 and meshing with a differential crown 56.
  • the secondary shaft 52 can be provided with as many fixed pinions as the primary shaft has idle pinions, and this in a manner not shown.
  • a dog clutch device 57 is mounted on the secondary shaft 52.
  • the dog clutch device 57 comprises a hub 58 provided with connecting grooves on its bore cooperating with external grooves formed on the secondary shaft 52 and external grooves driving a sliding gear 59 capable of being moved axially to the right for engaging reverse gear and to the left for engaging first gear. Between the sliding gear 59 and the idler gear 53 of the first gear, a synchronization ring 60 is disposed. A freewheel 61 is interposed between the idler gear 53 of the gear ratio and the corresponding dog clutch. Between the Walkman 59 and the idler gear 54 for reverse gear, there is also a synchronization ring 62.
  • the primary shaft 4 also includes at least one idler gear 63 associated with a synchronization and coupling device 64, for example a conical coupler, and this on the side opposite to the clutch 3.
  • a synchronization and coupling device 64 for example a conical coupler
  • the clutch 3 is provided with an encoder 65 supported by the outlet bell 10. More specifically, the encoder 65 is fixed on the free end of the protrusions 24, for example by means of a circlip 66 snapped into a groove.
  • the encoder 65 comprises an active part 67 disposed around the inertial mass 19 and provided with a plurality of openings 68 creating discontinuities in the magnetic field, the active part 67 of the encoder 65 being made of magnetic material, for example sheet steel.
  • the active part 67 of the encoder 65 arranged axially at the mass of inertia 19 while having a larger diameter, is supported by a foot provided with a radial part 69 whose inner end is cut into tongues corresponding to the protuberances axial 24, the ends of the tongues being folded axially inside the axial protuberances 24 by forming an axial flange 70.
  • the encoder 65 can be produced economically from a sheet and mounted on the protrusions 24 by a simple axial movement.
  • the axial size of the encoder 65 is limited to the thickness of the sheet and is therefore negligible.
  • the radial size of the encoder 65 is limited to the thickness of the sheet and of the air gap and is therefore very small. Due to the large diameter of the active part, the encoder includes a large number of windows. Each window occupies a small angular sector. The resolution and therefore the accuracy of the speed detection are excellent.
  • the casing 2 is provided with a radial bore 71 opening out in the direction of the active part 67 of the encoder 65 and in which is fixed a speed sensor 72, for example of the magnetic type, projecting relative to the casing 2 in the direction of the active part 67 of encoder 65 with a slight radial air gap.
  • the bore 71 is formed close to a zone for fixing the cover 2a of the casing 2.
  • the speed sensor 72 is securely fixed to the casing 2 and has a small footprint compared to the other parts of the gearbox.
  • the embodiment illustrated in FIG. 2 differs from the previous one, in that the gearbox is devoid of synchronization devices dedicated to the first gear or to the reverse gear.
  • synchronization can be carried out by preventing the movement of the gear lever from the neutral position towards a gear ratio if the vehicle is not stationary.
  • a prohibition finger can be controlled, for example by an electromagnet, depending on the speed of the vehicle.
  • the clutch is provided with a casing, with an inlet bell, with at least one first disc coupled to the inlet bell, with an outlet bell, with at least a second disc, an encoder supported by the output bell, said encoder comprising an active part of diameter greater than the diameter of the discs and a support extending between the output bell and the active part, and a non-sensor rotating and arranged opposite the encoder to detect a signal from the encoder and representative of the speed of rotation of the output bell.
  • the large diameter active part offers excellent resolution.
  • the encoder is very compact, in particular axial, of simple construction and of reasonable cost.
  • one of the other devices for synchronizing or coupling the other forward gears is used, for example a conical coupler, so as to bring the primary shaft and consequently the idler gear from first or reverse gear to adequate speed.
  • This target is carried by the lower bell of the clutch and is always the same regardless of the stage of the gearbox.
  • the gearbox does not include a synchronization device dedicated to the first gear.
  • a synchronization device dedicated to the first gear.
  • the secondary shaft is at zero speed and the primary shaft under the effect of the clutch drag is at an indefinite non-zero speed.
  • the gearbox is linked to the engine by a wet multi-plate clutch (or other) which, in the open position, has a significant drag which can be greater than that of the gearbox.
  • the first idler gear is at an indefinite speed of rotation but not zero.
  • one of the other coupling devices is used to generate inside the box an additional drag which will counteract that of the clutch.
  • the target speed of the primary shaft must be close to zero but not zero, because it is only in this way that the resulting drag to the primary shaft is very low, and that it will not interfere with the interconnection of the report and will allow it to be produced without noise.
  • the primary shaft is forced to reverse its direction of movement (the clutch is open) since the differential and the secondary shaft also rotate in opposite directions backwards. It is possible to adjust the speed of the primary and the idler gear first so as to make dog clutching possible.
  • the gearbox does not have a dedicated synchronization device, either in the first gear or in the reverse gear.
  • a dedicated synchronization device In the case of a robotic gearbox, where the engagement of the forward (in fact the first) and reverse gear ratios is carried out manually by the driver, the movement of the lever from neutral to gear can be prohibited if the vehicle is not stopped.
  • a prohibition finger can be controlled, for example by an electromagnet taking into account the speed of the vehicle.
  • the clutch equipped with the large diameter encoder makes it possible to precisely determine the speed of the primary shaft and to make dog clutching of at least one gear ratio in the absence of a synchronizer dedicated to this gear ratio, hence an economical and compact gearbox.

Landscapes

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Abstract

Embrayage pour boîte de vitesses de véhicule automobile pourvu d'un carter, d'une cloche d’entrée (9) solidaire en rotation d'un arbre d’entrée, d'au moins un premier disque (20) supporté par la cloche d’entrée, d'une cloche de sortie (10), d'au moins un deuxième disque (31), d'un organe de commande (11) pour le serrage des disques, ledit organe étant sensiblement coaxial auxdites cloches, d'un codeur (65) supporté par la cloche de sortie (10), ledit codeur (65) comprenant une partie active (67) de diamètre supérieur au diamètre des disques et un pied s’étendant entre la cloche de sortie (10) et la partie active (67), et d'un capteur (71) non tournant et disposé en regard du codeur (65) pour détecter un signal en provenance du codeur (65) et représentatif de la vitesse de rotation de la cloche de sortie (10).

Description

Embrayage multidisque pour boîte de vitesses de véhicule automobile, et boîte de vitesses associée.
La présente invention concerne le domaine des dispositifs de commande interne de boîte de vitesses pour véhicule automobile.
La présente invention concerne plus particulièrement un embrayage multidisque pour une boîte de vitesses à arbres parallèles et engrenages, ledit embrayage comportant des disques aptes à venir en contact de frottement les uns avec les autres de façon à assurer la transmission d'un couple moteur vers un arbre primaire de la boîte de vitesses. Une telle position de l' embrayage est appelée généralement « position embrayée ».
Le passage de la position embrayée à une position débrayée, appelée « phase de débrayage », est commandé par le déplacement d'une butée de commande d' embrayage en translation entre une position de repos et une position active. Par un retour à sa position de repos, la butée de commande permet le passage de la position débrayée à la position embrayée, appelé « phase d' embrayage ». La phase d' embrayage est utilisée lors d'un changement de rapport de la boîte de vitesses pour équilibrer les vitesses de rotation du vilebrequin du moteur et de l' arbre primaire de la boîte de vitesses. La phase d' embrayage est également utilisée lors du démarrage du véhicule, pour le mettre en mouvement à partir d'une position d' arrêt. Pour plus de détails pour le passage de rapports de démultiplication d'une boîte de vitesses, on pourra par exemple se référer aux documents FR-A-2
643 428 et FR-A-2 699 632.
Le document FR-A-2826 701 décrit une boîte de vitesses à arbres parallèles visant à réaliser des changements de rapports sous couple sans avoir besoin d' ouvrir et de fermer l'embrayage d' entrée d'une transmission mécanique, robotisée ou non. L'engagement de tous les rapports peut être assuré par des actionneurs pilotés par une unité de contrôle de passage des vitesses. Dans les boîtes de vitesses robotisées, la gestion des changements de rapports nécessite la mesure permanente du régime de l' arbre primaire de la boîte. La mesure peut être faite sur un des pignons fixés à l' arbre primaire ou sur un pignon fou en entraînement permanent avec l' arbre primaire. Le nombre de tops par tour, en d' autres termes la résolution, et souvent faible. De plus, lors d'une modification de l'étagement de la boîte de vitesses, il est nécessaire de changer de codeur et de capteur, il devient extrêmement difficile de gérer le grand nombre de pièces et d' assurer un entrefer identique entre le capteur et le codeur d'une version de la boîte de vitesses à une autre. Par ailleurs, l' introduction d'une cible magnétique sur l' arbre primaire avec une résolution élevée est très pénalisante en termes d' encombrement de la boîte de vitesses, notamment pour la longueur.
L'invention se propose de remédier aux inconvénients et dispositifs décrits ci-dessus.
L' invention propose un ensemble de transmissions muni d'un capteur de la vitesse de rotation de l' arbre primaire de la boîte de vitesses à haute résolution, économique, de faible encombrement et facile à monter dans ledit ensemble de transmission.
L' embrayage pour boîte de vitesses de véhicule automobile est pourvu d'un carter, d'une cloche d'entrée solidaire en rotation d'un arbre d' entrée, d' au moins un premier disque supporté par la cloche d' entrée, d'une cloche de sortie solidaire en rotation d'un arbre de sortie, d' au moins un deuxième disque, et d'un organe de commande pour le serrage des disques. Ledit organe de commande est sensiblement coaxial aux cloches. L' embrayage comprend un codeur supporté par la cloche de sortie. Le codeur comprend une partie active de diamètre supérieur au diamètre des disques et un pied s'étendant entre la cloche de sortie et la partie active. L' embrayage comprend également un capteur non tournant et disposé en regard du codeur pour détecter un signal en provenance du codeur et représentatif de la vitesse de rotation de la cloche de sortie. L' arbre de sortie de l' embrayage constituant en général l' arbre d' entrée d'une boîte de vitesses, l'ensemble de transmission comprenant l' embrayage et la boîte de vitesses, est muni d'un capteur de vitesses de l' arbre d' entrée de la boîte de vitesses alors même que la boîte de vitesses peut être conçue indépendamment de la présence du capteur, ce qui s' avère particulièrement avantageux en termes d' encombrement. Par ailleurs, la partie active du codeur présentant un diamètre supérieur au diamètre des disques, c' est-à-dire un diamètre très élevé, peut comporter un grand nombre de pôles magnétiques ou de dents, d' où une résolution très élevée. Le pied du codeur assurant la jonction entre la partie active du codeur et la cloche de sortie, peut être fixé sur la cloche de sortie par des moyens simples, du genre clipsage, et économique. Le capteur non tournant peut être supporté par le carter directement ou par l' intermédiaire d'un support.
Dans un mode de réalisation, la partie active du codeur est sensiblement axiale et entoure au moins partiellement les disques. L' entrefer entre le codeur et le capteur est alors radial.
Dans un autre mode de réalisation, la partie active du codeur est sensiblement radiale. Le codeur peut alors se présenter sous la forme d'un disque radial. L' entrefer entre le codeur et le capteur est axial.
Dans un mode de réalisation, le pied du codeur comprend une partie sensiblement radiale disposée entre les disques et le carter et une partie de fixation sur la cloche de sortie. L' encombrement axial du pied du codeur est extrêmement faible.
Le système de transmission comprend un embrayage tel que décrit ci-dessus et une boîte de vitesses pourvue d'un arbre primaire accouplé à la cloche de sortie. On dispose ainsi d'une information de vitesse de rotation de l' arbre primaire de la boîte de vitesses.
Dans un mode de réalisation, la boîte de vitesses comprend un moyen de synchronisation des rapports de vitesses autres que la première. Dans un autre mode de réalisation, la boîte de vitesses comprend un moyen de synchronisation des rapports de vitesses autres que la première et la marche arrière.
Dans un mode de réalisation, l' arbre primaire comprend une denture fixe du rapport de première et une denture fixe du rapport de marche arrière voisines l'une de l' autre.
Dans un mode de réalisation, la boîte de vitesses est pourvue d'un arbre secondaire comprenant un pignon fou du rapport de marche arrière, un pignon fou du rapport de première, et un élément de crabotage de l' arbre secondaire avec le pignon fou du rapport de marche arrière dans une position et avec le pignon fou du rapport de première dans une autre position, l' élément de crabotage étant disposé entre lesdits pignons fous. L' arbre secondaire peut être pourvu d' au moins un pignon fixe de rapport de seconde et d'une denture de sortie, disposés respectivement du côté du pignon fou du rapport de première et du côté du pignon fou du rapport de marche arrière.
L'utilisation d'une boîte de vitesses comprend la détection de la vitesse d'un arbre primaire de boîte de vitesses par un capteur disposé dans le carter d' embrayage et coopérant avec un codeur supporté par la cloche de sortie de l' embrayage. L'utilisation de la boîte de vitesses peut comprendre le freinage de l' arbre primaire pour passer le rapport de première, ledit freinage étant effectué par couplage partiel sur un rapport de vitesses supérieur. On peut ainsi adapter la vitesse de l' arbre primaire.
Dans un mode de réalisation, l'utilisation de la boîte de vitesses comprend le freinage de l' arbre primaire pour passer le rapport de marche arrière, ledit freinage étant effectué par couplage partiel sur un rapport de vitesses supérieur.
Dans un autre mode de réalisation, l'utilisation de la boîte de vitesses comprend l' interdiction du passage du rapport de marche arrière lorsque le véhicule est en mouvement. Grâce à l'invention, on dispose d'un ensemble de transmissions compact axialement, économique, de construction simple, bénéficiant d'une information précise de vitesse de rotation de l' arbre primaire de la boîte de vitesses, permettant un fonctionnement robotisé particulièrement efficace et doux de l' ensemble de transmission. En outre, le passage de vitesses peut s' effectuer à l' état embrayé de l' embrayage, d' où une réduction de l'usure dudit embrayage et un passage de couple permanent qui s' avère bénéfique pour l' agrément de conduite, les performances du véhicule et la réduction de la consommation d' énergie.
La présente invention sera mieux comprise à l' étude de la description détaillée de quelques modes de réalisation décrits à titre d' exemples nullement limitatifs et illustrée par les dessins annexés, sur lesquels :
-la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un ensemble de transmissions selon un premier mode de réalisation ; et
-la figure 2 est une vue schématique en coupe axiale d'un ensemble de transmissions selon un second mode de réalisation de l' invention.
La boîte de vitesses, référencée 1 dans son ensemble, comprend un carter 2 d' embrayage à l' intérieur duquel est monté un embrayage 3 multidisques disposé sur un arbre primaire 4 de la boîte.
L' arbre primaire 4, s' étendant sensiblement suivant son axe 5, est monté à une extrémité du carter 2 d' embrayage par l' intermédiaire d'un roulement 6, pouvant être par exemple un roulement à billes. A l' intérieur du carter 2 d' embrayage, sont également montés ici des arbres intermédiaire 7 et secondaire 8 de la boîte de vitesses.
L' embrayage 3 est pourvu d'une cloche d' entrée 9, d'une cloche de sortie 10, et d'un organe de commande 11.
La cloche d' entrée 9 comprend une portion tubulaire 12 axiale étagée montée en partie sur l' arbre 4 primaire, par l' intermédiaire d'une bague 13 fixée à une extrémité axiale dudit arbre. Une partie 12a de la portion tubulaire 12 est axialement en saillie par rapport à ladite extrémité de l' arbre 4. La partie 12a est cannelée de manière à recevoir un couple moteur par l' intermédiaire d'un volant amortisseur (non représenté). La cloche d' entrée 9 forme ainsi l' élément d' entrée de l' embrayage 3.
Afin de réaliser l'étanchéité du carter 2 d'embrayage, la partie 12a comprend, à son extrémité axiale libre, un bouchon 14. A cet effet, il est également prévu entre un capot de fermeture 2a du carter 2 d' embrayage et la portion tubulaire 12, un joint d' étanchéité 15 dynamique.
La partie 12a de portion tubulaire 12 est prolongée, axialement du côté opposé au bouchon 14, par une première portion radiale 16 s' étendant à l' intérieur du carter 2 au voisinage du capot 2a, qui est elle-même prolongée par une seconde portion radiale 17. La seconde portion radiale 17 est ici rapportée sur la première portion 16 par soudage. Bien entendu, il est également envisageable d'utiliser d' autres moyens de fixations tels que des vis, ou encore de réaliser la cloche 9 en une seule pièce, par emboutissage et pliage d'un flan de tôle d' acier.
La seconde portion radiale 17 est prolongée, à partir d'un bord libre de grand diamètre, par une portion axiale 18 s' étendant du côté opposé au capot 2a. Sur sa partie extérieure, la portion axiale 18 supporte une masse d'inertie 19 dimensionnée pour augmenter l' inertie globale de l' embrayage 3 et réduire les efforts transmis. La partie intérieure de la portion axiale 18 comprend une première série de disques 20 rapportés par l' intermédiaire de cannelures.
La cloche de sortie 10 est pourvue d'un manchon 21 monté sur l' arbre primaire 4 et muni, au niveau de son alésage, de rainures axiales aptes à coopérer avec des cannelures correspondantes dudit arbre pour la transmission d'un couple à l' arbre 4.
Le manchon 21 comprend également, à une extrémité libre, une première portion radiale 22 s' étendant à proximité de la portion radiale 16 de la cloche 9. La portion radiale 22 est prolongée par une seconde portion sensiblement radiale 23. Ladite seconde portion 23 est ici rapportée sur la première portion 22 par soudage. Bien entendu, il est également possible de réaliser la cloche 10 en une seule pièce, par emboutissage et pliage d'un flanc de tôle d' acier.
La seconde portion radiale 23 est prolongée, à partir d'un bord libre de grand diamètre, par des protubérances 24 axiales s' étendant du côté opposé à la cloche d' entrée 9 et espacées circonférentiellement entre elles. Les protubérances 24 sont disposées radialement entre l' arbre 4 primaire et la portion axiale 18 de la cloche d' entrée 9.
Sur la première portion radiale 22 de la cloche de sortie 10 est rapporté un disque 25 de butée en contact de frottement avec des surfaces radiales opposées des portions 16 et 22 des cloches 9 et 10. En variante, il pourrait être envisageable de remplacer ce disque de friction par une butée à aiguilles, ou encore un traitement de surface adéquat.
L' organe de commande 11 est monté à coulissement axialement sur la cloche de sortie 10, par l' intermédiaire d'une bague 27 de guidage montée sur la surface cylindrique extérieure du manchon 21 de ladite cloche. A cet effet, l' organe de commande 11 comprend un manchon 26 pourvu d'un alésage à l' intérieur duquel est monté ladite bague 27.
Le manchon 26 est prolongé, à une extrémité axiale située au voisinage de la portion radiale 22 de la cloche de sortie 10, par une collerette radiale, elle-même prolongée radialement par une portion
28. La portion 28 sensiblement radiale est ici rapportée par soudage. La portion 28 présente une dimension radiale sensiblement égale à celle de la portion radiale 23 de la cloche 10 de sortie. La portion 28 est prolongée axialement, en direction de ladite cloche 10, par des protubérances 29 espacées circonférentiellement les unes par rapport aux autres. Les protubérances 29 sont dimensionnées et disposées de manière à être situées circonférentiellement entre les protubérances 24 de la cloche de sortie 10. Chaque protubérance 29 est prolongée à partir de son extrémité libre par un flanc radial 30 s' étendant vers l' extérieur en direction de la portion axiale 18, en étant disposé axialement à proximité de la portion radiale 17 de la cloche d' entrée 9.
Sur les parties extérieures des protubérances 29, sont prévues des cannelures recevant de façon coulissante axialement une seconde série de disques 31. Les flancs 30 sont situés axialement entre les disques 31 et la portion radiale 17 de la cloche d' entrée 9. Les flancs
30 sont aptes à venir en appui contre lesdits disques 31 , par l' intermédiaire d'un premier plateau de pression 30a, en forme de rondelle plate, fixé sur les flancs de manière à permettre le serrage des disques 20, 31 et la transmission d'un couple entre les cloches d' entrée et de sortie 9 et 10.
A cet effet, un second plateau 30b de pression, en forme de rondelle plate, est également monté sur les protubérances 29. Le plateau 30b est opposé axialement au plateau 30a, en considérant les disques 21. Le second plateau 30b est positionné axialement par l' intermédiaire d'un anneau élastique 32, par exemple du type circlips, monté sur les protubérances 24 de la cloche de sortie 10.
De manière à permettre des manœuvres de débrayage et d' embrayage, une butée 33 de commande est montée sur le manchon 26 de l' organe de commande 11. La butée 33 peut être actionnée par l' intermédiaire d'une fourchette 34 pour faire coulisser axialement l' organe de commande 11 sur la cloche de sortie 10. Dans une position de repos de la butée 33, les flancs 30 exercent un effort axial sur les disques 20, 31 , pour maintenir l' embrayage 3 en position fermée.
A cet effet, l' embrayage 3 comprend au moins un organe élastique 35, monté ici entre la partie radiale 28 de l' organe de commande 11 et la partie radiale 23 de la cloche de sortie 10. L' organe élastique 35 est situé radialement au voisinage des protubérances 24 et 29, et peut par exemple être un ressort hélicoïdal.
Afin de permettre un guidage de chaque organe élastique 35, l' embrayage 3 comprend également au moins un pion 36 de centrage cylindrique, fixé sur la portion radiale 23 de la cloche de sortie 10 et au moins un guide 37 tubulaire apte à coulisser sur ledit pion. Le guide 37 vient en contact de frottement contre la portion radiale 28 de l' organe de commande 11.
Une des extrémités de chaque organe 35 élastique vient en appui contre la portion radiale 23 de la cloche de sortie 10, l' autre extrémité étant en contact avec la portion radiale 28 de l' organe de commande 11 par l'intermédiaire d'une collerette radiale de frottement du guide 37.
Ainsi, chaque organe élastique 35 monté sous précontrainte exerce un effort axial sur l' organe de commande 11 en direction du carter 2 d' embrayage, permettant d' obtenir un serrage des disques 20 et 31. En variante, il pourrait également être envisageable de prévoir un organe élastique constitué par un diaphragme.
Dans une position embrayée, telle que représentée à la figure 1 , le couple moteur transite, via la cloche d'entrée 9, vers la cloche de sortie 10, par l' intermédiaire des disques 20, 31. L' arbre primaire 4 est ainsi entraîné en rotation autour de son axe 5.
Pour assurer la reprise des efforts axiaux exercés pendant les manœuvres de débrayage et d' embrayage et pour positionner axialement l' embrayage 3 sur l' arbre 4 primaire de la boîte de vitesses, il est également prévu une butée à aiguilles 42 et une rondelle d' appui 43 montées entre une extrémité axiale du manchon 21 de l' organe de commande 11 et le carter 2 d' embrayage, ainsi qu'une unique cale de réglage 44 et une butée à aiguilles 45 disposées entre la portion radiale 16 de la cloche d' entrée 9 et le flasque 2a dudit carter.
L' arbre d' entrée 4 de la boîte de vitesses 1 comprend deux dentures extérieures 46 et 47 formées intégralement à partir dudit axe d' entrée 4 au-delà du manchon 21 , du côté opposé à la cloche d' entrée 9. Entre la première denture 46 et le manchon 21 , est disposé un palier à roulement 48 radialement entre une piste extérieure de l' arbre 4 et un alésage du carter 2. Le carter 2 comprend une paroi interne 49 s' étendant radialement vers l' intérieur et formant ledit alésage. Ladite paroi interne 49 du carter 2 supporte un axe 50 sur lequel est monté un pignon 51 intermédiaire de marche arrière engrenant avec la première denture 46.
Ladite paroi intérieure 49 du carter 2 supporte également un arbre secondaire 52, sur lequel est monté un pignon fou 53 de première engrenant avec la deuxième denture 47 de l' arbre primaire 4. L' arbre primaire 4 supporte également un pignon fou 54 de marche arrière prévu pour engrener, de façon non représentée, avec le pignon intermédiaire 51 de marche arrière. L' arbre secondaire 52 est supporté par la paroi intérieure 49 du carter 2 par l' intermédiaire d'un palier à roulement 55, et est pourvu d'une denture 56 formée intégralement avec ledit arbre secondaire 52 et disposée entre le pignon fou 54 de marche arrière et ledit palier à roulement 55 et engrenant avec une couronne 56 de différentiel. Du côté opposé audit palier à roulement 55, l' arbre secondaire 52 peut être muni d' autant de pignons fixes que l' arbre primaire a de pignons fous, et ce de façon non représentée. Entre les pignons fous des rapports de marche arrière et de première, un dispositif de crabotage 57 est monté sur l' arbre secondaire 52.
Le dispositif de crabotage 57 comprend un moyeu 58 pourvu de cannelures de liaison sur son alésage coopérant avec des cannelures extérieures formées sur l' arbre secondaire 52 et des cannelures extérieures d' entraînement d'un baladeur 59 susceptible d' être déplacé axialement vers la droite pour l'engagement de la marche arrière et vers la gauche pour l' engagement de la première. Entre le baladeur 59 et le pignon fou 53 de première, est disposé un anneau de synchronisation 60. Une roue libre 61 est intercalée entre le pignon fou 53 du rapport de première et le crabot correspondant. Entre le baladeur 59 et le pignon fou 54 de marche arrière, est également intercalé un anneau de synchronisation 62.
L' arbre primaire 4 comporte également au moins un pignon fou 63 associé à une dispositif de synchronisation et de couplage 64, par exemple un coupleur conique, et ce du côté opposé à l' embrayage 3.
L' embrayage 3 est muni d'un codeur 65 supporté par la cloche de sortie 10. Plus précisément, le codeur 65 est fixé sur l' extrémité libre des protubérances 24, par exemple au moyen d'un circlips 66 encliqueté dans une rainure. Le codeur 65 comprend une partie active 67 disposée autour de la masse d' inertie 19 et pourvue d'une pluralité d' ouvertures 68 créant des discontinuités dans le champ magnétique, la partie active 67 du codeur 65 étant réalisée en matériau magnétique, par exemple en tôle d' acier. La partie active 67 du codeur 65, disposée axialement au niveau de la masse d'inertie 19 tout en présentant un diamètre supérieur, est supportée par un pied pourvu d'une partie radiale 69 dont l' extrémité intérieure est découpée en languettes correspondant aux protubérances axiales 24, les extrémités des languettes étant repliées axialement à l' intérieur des protubérances axiales 24 en formant un rebord axial 70.
Le codeur 65 peut être réalisé de façon économique à partir d'une tôle et monté sur les protubérances 24 par un simple mouvement axial. L' encombrement axial du codeur 65 est limité à l' épaisseur de la tôle et est donc négligeable. L' encombrement radial du codeur 65 est limité à l' épaisseur de la tôle et de l' entrefer et est donc très faible. En raison du diamètre important de la partie active, le codeur comprend un grand nombre de fenêtres. Chaque fenêtre occupe un secteur angulaire faible. La résolution et donc la précision de la détection de vitesse sont excellentes.
Le carter 2 est pourvu d'un perçage radial 71 débouchant en direction de la partie active 67 du codeur 65 et dans lequel est fixé un capteur de vitesse 72, par exemple de type magnétique, en saillie par rapport au carter 2 en direction de la partie active 67 du codeur 65 avec un léger entrefer radial. Le perçage 71 est formé à proximité d'une zone de fixation du capot 2a du carter 2. Le capteur de vitesse 72 est solidement fixé au carter 2 et présente un encombrement faible par rapport aux autres pièces de la boîte de vitesses.
Le mode de réalisation illustré sur la figure 2 se distingue du précédent, en ce que la boîte de vitesses est dépourvue de dispositifs de synchronisation dédiés au rapport de première ou au rapport de marche arrière. Dans le cas d'une boîte de vitesses robotisée, où l' engagement des rapports de marche avant et de marche arrière est exécuté manuellement par le conducteur, la synchronisation peut être effectuée en interdisant le mouvement du levier de rapport de vitesses de la position neutre vers un rapport de vitesses si le véhicule n'est pas à l' arrêt. A cet effet, un doigt d' interdiction peut être commandé, par exemple par un électro-aimant, en fonction de la vitesse du véhicule.
En d' autres termes, l' embrayage est pourvu d'un carter, d'une cloche d' entrée, d' au moins un premier disque accouplé à la cloche d' entrée, d'une cloche de sortie, d' au moins un deuxième disque, d'un codeur supporté par la cloche de sortie, ledit codeur comprenant une partie active de diamètre supérieur au diamètre des disques et un support s'étendant entre la cloche de sortie et la partie active, et d'un capteur non tournant et disposé en regard du codeur pour détecter un signal en provenance du codeur et représentatif de la vitesse de rotation de la cloche de sortie. La partie active de grand diamètre offre une excellente résolution. Le codeur est de très faible encombrement, notamment axial, de construction simple et de coût raisonnable.
Lors de l' engagement d'un rapport dans une boîte de vitesses, comportant un dispositif de crabotage, il est nécessaire de synchroniser, c'est-à-dire de ramener à la même vitesse ou pratiquement à la même vitesse le pignon et le baladeur à craboter.
Sans cette opération de synchronisation, des difficultés d' engagement accompagnées de bruit de craquement ou de refus d' engagement se produisent.
Il est intéressant d' avoir un mode d' engagement du rapport de première particulier, ne faisant pas appel à un dispositif de synchronisation dédié au rapport de première.
Pour cela, l'un des autres dispositifs de synchronisation ou de couplage des autres rapports de marche avant est utilisé, par exemple un coupleur conique, de manière à ramener l' arbre primaire et par conséquent le pignon fou de première ou de marche arrière à la vitesse adéquate.
Pour ce faire, il est nécessaire de fournir une information précise de la vitesse de l' arbre primaire. Cette information est d' autant plus imprécise que celle-ci est proche de zéro. Pour pallier à cet inconvénient, il est proposé une cible de mesure de régime de l' arbre primaire de très grand diamètre, comportant un grand nombre de tops.
Cette cible est portée par la cloche inférieure de l' embrayage et est toujours la même quel que soit l' étagement de la boîte.
Selon la figure 1 , la boîte de vitesses ne comporte pas de dispositif de synchronisation dédié au rapport de première. Lors de l' engagement de la première, plusieurs cas se présentent :
1 ) Le véhicule est à l' arrêt
L' arbre secondaire est à vitesse nulle et l' arbre primaire sous l' effet de la traînée de l' embrayage est à une vitesse non nulle indéterminée. En effet, la boîte de vitesses est liée au moteur par un embrayage multidisque humide (ou autre) qui, en position ouverte, a une traînée non négligeable qui peut être supérieure à celle de la boîte.
Par conséquent, le pignon fou de première est à une vitesse de rotation indéterminée mais non nulle. Pour ramener l' arbre primaire à une vitesse proche de zéro, un des autres dispositifs de couplage est utilisé pour générer à l' intérieur de la boîte une traînée supplémentaire qui va contrecarrer celle de l' embrayage. La vitesse cible de l' arbre primaire doit être proche de zéro mais pas nulle, car c' est uniquement de cette manière que la traînée résultante à l' arbre primaire est très faible, et qu' elle ne gênera pas le crabotage du rapport et permettra de le réaliser sans bruit.
2) Le véhicule n' est pas à l' arrêt
2- 1 ) Le véhicule roule à vitesse faible en marche ARRIERE
En utilisant l'un des synchroniseurs ou des coupleurs d'un des rapports supérieurs, est imposée à l' arbre primaire une inversion de sens de mouvement (l' embrayage est ouvert) puisque le différentiel et l' arbre secondaire tournent également en sens inverse en marche arrière. Il est possible d' ajuster la vitesse du primaire et du pignon fou de première de manière à rendre possible le crabotage.
2-2) Le véhicule roule à vitesse faible en marche AVANT En utilisant l'un des synchroniseurs ou des coupleurs d'un des rapports supérieurs, est imposée à l' arbre primaire et donc au pignon une vitesse qui rend libre de rotation dans les deux sens le crabot de première. Le crabotage est possible.
Selon la figure 2, la boîte de vitesses ne comporte pas de dispositif de synchronisation dédié, ni au rapport de première, ni au rapport de marche arrière. Dans le cas de boîte robotisée, où l' engagement des rapports marche avant (en fait la première) et marche arrière est exécuté manuellement par le conducteur, on peut interdire le mouvement du levier du neutre vers un rapport si le véhicule n' est pas à l' arrêt. Pour cela, un doigt d' interdiction peut être commandé, par exemple par un électro-aimant prenant en compte la vitesse du véhicule.
L' embrayage équipé du codeur de grand diamètre permet de déterminer avec précision la vitesse de l' arbre primaire et de réaliser des crabotages d' au moins un rapport de vitesses en l' absence de synchroniseur dédié à ce rapport de vitesses, d' où une boîte de vitesses économique et compacte.

Claims

REVENDICATIONS
1 -Embrayage pour boîte de vitesses de véhicule automobile pourvu d'un carter, d'une cloche d' entrée (9) solidaire en rotation d'un arbre d' entrée, d' au moins un premier disque (20) supporté par la cloche d' entrée, d'une cloche de sortie ( 10), d' au moins un deuxième disque (31 ), d'un organe de commande ( 11 ) pour le serrage des disques, ledit organe étant sensiblement coaxial auxdites cloches, caractérisé par le fait qu'il comprend un codeur (65) supporté par la cloche de sortie ( 10), ledit codeur (65) comprenant une partie active (67) de diamètre supérieur au diamètre des disques et un pied s' étendant entre la cloche de sortie et la partie active, et un capteur (71 ) non tournant et disposé en regard du codeur (65) pour détecter un signal en provenance du codeur et représentatif de la vitesse de rotation de la cloche de sortie.
2-Embrayage selon la revendication 1 , dans lequel la partie active (67) du codeur (65) est sensiblement axiale et entoure au moins partiellement les disques.
3-Embrayage selon la revendication 1 , dans lequel la partie active du codeur est sensiblement radiale.
4-Embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le pied du codeur comprend une partie sensiblement radiale (68) disposée entre les disques et le carter et une partie de fixation sur la cloche de sortie.
5-Système de transmission comprenant un embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes et une boîte de vitesses pourvue d'un arbre primaire (4) accouplé à la cloche de sortie ( 10).
6-Système selon la revendication 5, comprenant un moyen de synchronisation des rapports de vitesse autres que la première. 7-Système selon la revendication 5, comprenant un moyen de synchronisation des rapports de vitesse autres que la première et la marche arrière.
8-Système selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel l' arbre primaire (4) comprend une denture fixe (47) du rapport de première et une denture fixe (46) du rapport de marche arrière voisines l'une de l' autre.
9-Système selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 , dans lequel la boîte de vitesses est pourvue d'un arbre secondaire (52) comprenant un pignon fou (54) du rapport de marche arrière, un pignon fou (53) du rapport de première, et un élément de crabotage
(57) de l' arbre secondaire avec le pignon fou du rapport de marche arrière dans une position et avec le pignon fou du rapport de première dans une autre position, l' élément de crabotage étant disposé entre lesdits pignons fous.
10-Système selon la revendication 9, dans lequel l' arbre secondaire est pourvu d' au moins un pignon fixe de rapport de seconde et d'une denture de sortie (56), disposés respectivement du côté du pignon fou du rapport de première et du côté du pignon fou du rapport de marche arrière.
11 -Utilisation d'une boîte de vitesses, comprenant la détection de la vitesse d'un arbre primaire de boîte de vitesses par un capteur disposé dans le carter d' embrayage et coopérant avec un codeur supporté par une cloche de sortie d'embrayage, ledit codeur (65) comprenant une partie active (67) de diamètre supérieur au diamètre des disques et un pied s' étendant entre la cloche de sortie et la partie active.
12-Utilisation selon la revendication 11 , comprenant le freinage de l' arbre primaire pour passer le rapport de première, ledit freinage étant effectué par couplage partiel sur un rapport de vitesses supérieur. 13-Utilisation selon la revendication 12, comprenant le freinage de l' arbre primaire pour passer le rapport de marche arrière, ledit freinage étant effectué par couplage partiel sur un rapport de vitesses supérieur.
14-Utilisation selon la revendication 12, comprenant l' interdiction du passage au rapport de marche arrière lorsque le véhicule est en mouvement.
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PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 006, no. 242 (M - 175) 30 November 1982 (1982-11-30) *

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