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La présente invention concerne d'une façon générale les transmis- sions de véhicules industriels tels que camions, tracteurs etc... et plus spécialement une transmission comportant plusiurs démultiplications en mar- che avant et en marche arrière.
Cette invention se propose notamment de réaliser une transmission comportant plusieurs démultiplications en marche avant et en marche arrière, dans laquelle les changements de sens de marche et de démultiplication peuvent être effectués rapidement et sans heurts, et comportant un moyen de marche avant et un moyen de marche arrière dont chacun peut être action- né sélectivement pour entraîner des engrenages communs possédant plusieurs démultiplications.
Pour réaliser les buts précités l'invention prévoit un arbre d'en- trée primaire autour duquel peut ,tourner un pignon primaire d'entraînement qui est associé avec un premier embrayage permettant d'accoupler le pignon primaire avec l'arbre primaire.En outre, un premier arbre intermédiaire est disposé parallèlement à l'arbre primaire et porte un premier pignon trans- metteur de couple qui est entraîné par le pignon primaire lorsque le premier embrayage est en prise.
Un engrenage de marche arrière, qui comprend un em- brayage de marche arrière, peut être entraîné par l'arbre primaire et le premier pignon transmetteur de couple, ce dernier pignon étant entraîné dans le sens de la marche arrière lorsque l'embrayage de marche arrière est en prise. Un deuxième pignon transmetteur de couple peut tourner autour du premier arbre intermédiaire, et un deuxième embrayage est prévu pour accou- pler le deuxième pigon transmetteur de'couple avec le premier arbre inter= médiaire.
Enfin, un engrenage à plusieurs vitesses qui peut être mis en prise avec les premier; et deuxièmeppignons transmetteurs de couple est dis- posé de façon à-être entrainé par le premier de ces pignons avec une certai- ne démultiplication relativement à l'arbre primaire lorsque le deuxième em- brayage est débrayé et à être entraîné par le deuxième pignon transmetteur 4e couple avec une deuxième démultiplication relativement à l'arbre primaire lorsque le deuxième embrayage est en prise. Ce dispositif permet de réâiser sélectivement plusieurs,vitesses de marche avant et de marche arrière.
La présente invention se propose également de réaliser une transmis- sion ayant un encombrement axial minimum et dans laquelle les arbres sont décalés entre,eux de façon que les engrenages de la transmission occupent un espace minimum; cette transmission étant robuste, de construction écono- mique, et susceptible d'être montée et entretenue facilement et rapidement/
On va décrira plus en détail un mode préféré de réalisation de 1' invention en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:
La fig.1 est une vue en coupe de la transmission dans laquelle on a fait tourner les arbres de transmissiont' en dehors de leur position normale, et on les a placés dans un même plarl dans un but de clarté ;
La fig. 2 est une schéma montrant la disposition géométrique des arbres de la transmission de la fig. 1.
L'arbre primaire de la transmission, désigné en 10, est destiné à être relié à un embrayage principal à disques de friction ou à un trans- formateur hydraulique de oduple,, entrainé par un moteur primaire tel qu'un moteur à combustion interne. L'arbre primaire 10 est supporté par des pa;-. liera à rouleaux coniques 12 et 13, qui sont convenablement disposés dans la paroi avant et dans une paroi intermédiaire du carter de transmission 14.
Une douille 16 peut tourner autour de l'arbre primaire 10 dans des paliers à rouleaux coniques 18 et 20, placés dans la paroi intermédiaire de 'la paroi arrière du
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carter de transmission 14. Un pignon primaire 22 est claveté sur la douille 16, à l'intérieur de la paroi arrière du carter 14, et est disposé de fa- çon à pouvoir être accouplé en même temps que la douille 16 avec l'arbre primaire 10 au moyen d'un embrayage représenté dans son ensemble par 24.
L'embrayage 24 est monté de façon démontable sur la paroi arrière du carter de transmission et comprend un moyeu intérieur 26 qui est claveté sur l'extrémité arrière de l'arbre primaire 10 et est maintenu. en position par un ensemble 28 de boulon et rondelle..La périphérie extérieure du moyeu 26 est cannelée, et plusieurs disques annulaires d'embrayage 30 sont dispo- sés de façon à se déplacer axialement le long de ces cannelures.
Les disques 30 alternent avéc des disques annulaires 32, qui sont cannelés sur leur pé- riphérie extérieure pour pouvoir se déplacer axialement le long de cannelures intérieures formées dans le moyeu annulaire extérieur d'embrayage 34. Le moyeu 34 est fixé par plusieurs boulons 36 espacés circulairement à une col- lerette 38 qui est clavetée sur l'extrémité arrière de la douille 16.
Le -moyeu extérieur 34 et la collerette 38 sont également disposés de façon à former une chambre annulaire de fluide 40, dans laquelle un piston annulaire 42 peut se déplacer axialement Le fuile sous pnession peut être admis sélecti- vement dans la chambre 40 par des passages représentés dans leur ensemble par 44.Un passage de fluide 44 est disposé de façon à pouvoir être mis en communication avec une source de fluide sous pression, par un dispositif con- venable de soupape de commande. Comme ce dispositif de soupape de commande ne fait pas partie de l'invention, il ne sera ni décrit ni représenté.
Lorsque le fluide sous pression est admis dans la chambre 40, le pis- ton 42-est poussé vers la droite comme indiqué figo 1, ce qui met en prise les disques d'embrayage 30 et 32, grace à quoi le pignon 22 et la douille 16 sont accouplés à l'arbre primaire 10 pour tourner avec lui. On peut dé- brayer le pignon-22 par rapport à l'arbre primaire 10 en évacuant le fluide sous pression hors de la chambre 40, ce qui permet-aux ressorts-hélicoïdaux 46 de séparer les uns des autres les disques d'embrayage 30 et 32.
La transmission de la présente invention comprend également un pre- mier arbre intermédiaire 48 placé sous l'arbre primaire 10, d'un côté du plan médian passant par l'axe de cet arbre, en observant la fig. 2. Le premier arbre intermédaire 48 est porté à son extrémité arrière par un palier à rouleaux coniques 50 qui est,fixé dans la paroi arrière du carter de trans- mission 14 au moyen d'un couvercle amovible 52. Le premier arbre intérmédiai- re 48 est également porté par un palier à rouleaux coniques 54 situé entre ses extrémités et fixé dans la paroi intermédiaire du'carter.de transmission.
Un pignon transmetteur de couple 56 est claveté sur le premier arbre inter- médiaire 48, immédiatement à l'intérieur de la paroi arrière du carter de transmission 14. Ce pignon 56 est en prise avec le pignon primaire 22 et est disposé pour être entraîné,par celui-ci, pour établir une liaison de màrche avant lorsque l'embrayage 24 est en prise.
Le pignon transmetteur de couple 56 est disposé également de fa- çon à être entraîné par l'engrenage de marche arrière, qui comprend un pi- gnon intermédiaire 58 fixé sur l'arbre primaire 10,immédiatement à l'inté- rieur de la paroi avant du carter de transmission 14. Le pignon intermédiai- re 58 est constamment en prise avec un pignon intermédiaire 60 fixé sur une douille 62, qui peut tourner dans des papiers à rouleaux coniques 64 et 66, placés respectivement dans les parois avant et intermédiaire du carter de transmission 14. La douille 62 entoure un arbre de marche arrière 68 qui, comme on le voit sur la fige 2, se trouve en-dessous de l'arbre primaire 10, du côté opposé à l'arbre intermédiaire 48, relativement au plan médian pas- sant par l'arbre primaire 10.
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La douille 62 et l'arbre de marche arrière 68 peuvent être accou- plés entre eux en rotation au moyen d'un embrayage de marche arrière à dis- ques de friction 70 commandé hydrauliquement et fixé de façon démontable sur la paroi avant du carter de transmission. l'embrayage 70 de marche arriè- re est construit identiquement et fonctionne de la même façon que l'ac- couplement 24 décrit plus haut;
On ne pense pas en conséquence qu'il soit nécessaire de le décrire plus en détail. L'arbre demarche arrière 68 est supporté à son extrémité ar- rière par un palier à rouleaux coniques 72 maintenu par un couvercle 73,et entre ses extrémités par un palier à rouleaux coniques 74.
Un pignon 76 est fixé sur l'arbre de marche arrière 68, immédiatement à l'intérieur de la paroi arrière du carter de transmission 114, et est en prise avec le pignon transmetteur-de couple 56 décrit précédemment.
Il résulte de 'la description qui précède que le pignon transmetteur de couple 56 peut être entraîné en marche avant parle pignon primaire 22 lorsque l'embrayage 24 est en prise, ou bien en marche arrière par le pignon de marche arrière 76 lorsque'l'embrayage de marche arrière 70 est en prise.
On décrira maintenant l'engrenage à plusieurs vitesses qui est en- traîné par le ,pignon 56. Une douille 78 peut tourner autour du premier arbre intermédiaire 48, entre des papiers à rouleaux coniques 80 et 82 placés res- pectivement dans les cloisons avant et intermédiaire du carter de transmis- sion 14. De plus, un pignon transmetteur de couple 84 est claveté sur la douille 78 immédiatement à l'intérieur de la cloison avant du carter 14. Ce pignon 84 est disposé de façon à pouvoir être accouplé en même temple que la douille 78avec l'arbre intermédiaire 48, pour être entraîné en rotation avec celui-ci au moyen d'un embrayage à disques de friction 86 actionné hydrauliquement.
L'embravage 86 est fixé dé, façondémontable sur la paroi avant du carter de transmission, sa composition et son fonctionnement sont identiques à ceux de l'embrayage 24 décrit plus haut.
Le pignon 84 est constamment en prise avec un pignon transmetteur de couple 88 claveté sur un deuxième arbre intermédiaire 90, qui est suppôt té à son extrémité avant par in palier à rouleau$ coniques 92, fixé lui- même dans la paroi avant du carter de transmission 14 par un couvercle 94.
L'arbre 90 est parallèle à l'arbre 48 et se trouve en dessous de cet arbre, du côté opposé à l'arbre de marche arrière 68 relativement au plan médian passant par l'axe de l'arbre 48, comme on peut le voir sur la fige 20 Le deuxième arbre intermédiaire 90 porte une douille 96 pouvant tourner autour de lui. Un pignon 98 est claveté sur cette douille 96 et est en prise -avec le pignon 56 décrit plus haut. La douille 96 tourillonne dans des parère à rouleaux coniques 100 et 102 disposés de part et d'autre du pignon 98.
Un embrayage 104 à disques de friction actionné hydrauliquement est fixé de façon démontable sur la paroi arrière du carter de transmission et peut ê- tre actionné pour accoupler le pignon 98 et la douille 96 avec le deuxième arbre intermédiaire 90. L'embrayage 104 est identique à l'embrayage 24 déjà décrit, en ce qui concerne sa construction et son fonctionnement.
Le deuxième arbre intermédiaire 90 est disposé de façon à pouvoir être entraîné dans les deux sens par l'embrayage 24 ou l'embrayage 70. En outre, le deuxième arbre intermédiaire est disposé pour pouvoir être entrai né avec deux démultiplications différentes relativement à l'arbre primaire
10.
Lorsque l'embrayage 86 est @ et que, l'embrayer 104 est débrayé, l'arbre intermédiaire '90' est entraîné avec une certaine démultiplication Par le pignon .%,par l'intermédiaire de l'arbre 48 @ 84 et 88.On obtient une deu- xième démultiplica-
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tion par l'intermédiaire des pignons 56 et 98 lorsque l'embrayage 104 est en prise et que l'embrayage 86 est débrayé.
La trar-smission comprend également un pignon transmetteur de couple 106 claveté sur le deuxième arbre intermédiaire 90, entre les extrémités de celui-ci. Le pignon 106 est supporté d'un côté par le palier à rouleaux coni- ques 100 déjà mentionné, et de l'autre côté par un palier à rouleaux coniques 108 qui est fixé dans la paroi intermédiaire du carter de transmission. Le pignon 106 est constamment enlise avec un pignon 110 qui peut tourner sur un arbre de sortie ou secondaire 112, près de l'extrémité arrière de celui- ci.
L'arbre secondaire 112 est parallèle aux autres arbres de la trans- mission. Son axe se trouve sous le uxième arbre intermédiaire 90, entre les plans médians passant par les axes des arbres 48 et 90. L'arbre secon- daire 112 est disposé de façon à être relié convenablement et d'une façon connue avec 1.'essieu du véhicule industriel sur lequel se trouve la trans- mission de la présente invention.
Le pignon précité 88, qui se trouve sur le deuxième arbre intermé- diaire 90, est constamment en prise avec un pignon 114 qui peut tourner sur l'arbre secondaire 112 près de l'extrémité extérieure de celui-ci. L'ar- bre secondaire 112 tourillonne à ses extrémités dans des paliers à rouleaux coniques 116 et 118. Entre ses extrémités, il supporte un collier d'embraya- ge 120 qui est mobile axialement.
Le collier dembrayage 120 porte des dents extérieures d'embrayage 122 et 124 qui sont espacées axialement et qui peu- vent entrer en.prise respectivement avec les dents 126 et 128 d'un embraya- ge à mâchoires qui sont formées sur les faces des pignons précités! 114 et 11(.\ On peut déplacer axialement le collier 120 à l'aide d'un dispositif connu à fourchette.
L'arbre secondaire 112 est disposé de façon à pouvoir être entrainé suivant deux démultiplications différentes relativement au deuxième arbre intermédiaire 90. Si le collier d'embrayage 120 est entraîné vers la droite à partir de la position de la fig. 1,le pignon 110 est accouplé avec l'arbre secondaire 112, et les pignons 106 et 110 établissent un certain rapport de transformation entre les arbres 90 et 112. Si le collier 120 est déplacé vers la gauche à partir de la position de la fige 1, le pignon 114 est accou- plé avecl'arbre secondaire 112, et les pignops 88 et 114 établisset un 'deuxième rapport de transformation entre les arbres 90 et 112.
Il résulte de la description qui précède que la disposition des pignons dans la transmission de la présente invention permet d'entrainer l'arbre secondaire 112 avec quatre démultiplications différentes tant en marche avant qu'en marche arrière. On a donc réalisé une transmission à démultiplications multiples en marche avant et en marche arrière, dans la- quelle on peut effectuer rapidement et sans chocs les changements de sens de marche et changements de vitesses, grâce à l'emploi d'embrayages à disques de.friction actionnés hydrauliquement.
Pour réduire, l'encombrement, l'engrenage commun à vitesses multi- ples est associé à la fois aux moyens de marche avant et aux moyens de mar- che arrière, et les arbres de la transmission sont décalés entre eux de fa- çon que les engrenages occupent un espace réduit au minimum. De plus, les paliers sont disposés de chaque côté des pignons dans 1 ensemble de la trans- mission, de façon à donner une construction robuste. Enfin, les embrayages ont été disposés à l'extérieur du carter de la transmission,, pour faciliter le montage et l'entretient de celle-ci.
Bien que ,la description concerne une forme de réalisation préférée
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de la présente invention, il est entendu qu'on peut apporter diverses modi- fications au dispositif décrit sans s'écarter de l'esprit et de l'objet de l'invention.