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SYNCHRONISEUR POUR ELEMENTS ROTATIFS ACCOUPLABLES
Il est courant, dans les Mécanismes de transmis- sion ot boites do vitesses en particulier, entre des élé- monte rotatifs ooaxiaux aooouplables par encagement do dentures de oarbotago, de recourir à l'emploi d'un synchro- niseur à cônes de friction coopérant préalablement à l'engagement effectif desdites dentures pour assurer la synchronisation des vitesses et permettre le crabotage sana chocs desdits éléments.
La présente invention, due aux travaux do Monsieur Louis DEGAUTEZ, a pour objet une réalisation de synchroniseur du genre précité permettant nota.-.ment d'obtenir une cyncher- nisation efficaco avec effet amplificateur do l'effort da
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commande et évitant pratiquement lea inconvénients qu'entraî- ne habituellement l'usure des cônes de synchronisation, tandis qu'en outre, sans être du type .complexe dit à inter- diction, oette réalisation est cependant d'une grande sûreté de fonctionnement tout en étant de manoeuvre facile, et d'encombrement axial réduit.
Cette réalisation de synchroniseur pour éléments accouplables par crabotage dont l'un porte un cône mâle et l'autre un cône femelle de synchronisation, est essentielle- mont caractérisée en ce que l'un desdits cônes est constitué par ,un ensemble de sabota espacés montés fixes axialement mais libres radialemont par rapport audit élément portant 'ce cône et qui sont en outre soumis à des ressorts, de sorte qu'ils forment un cône élastique destiné coopérer par engagement forcé avec l'autre cône, lesdits sabots comprenant en outre chacun une partie liée.en rotation avec une partie correspondante solidaire de l'élément portant ce cône élastique et lesdites parties ayant des rampes d'appui coopérantes telles qu'un décalage angulaire entre elles a pour effet,
en cas de manoeuvre d'engagement deadita cônes do renforcer l'appui des sabots, contre l'autre cône juwqu'à synchronisation des vitesses desdits éléments permettant, avec l'engagement élastique desdits cônes, celui des dentures de crabotage précitées.
Une forme d'exécution d'un tel synchroniseur sera maintenant décrite, à titre d'exemple, une se référant au dessin annexé, dans lequel t
La figure 1 est une vue en coupe axiale particllu d'un accouplement à synchroniseur conforme à l'invention, prise
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suivant I-I de la figure 2, la demi-vue supérieure montrant l'acouplet à l'état découplé et la demi-vue inférieure 10 montrant à l'état d'accouplement engagé la figure 2 est une demi-vue de côté du manchon baladeur de l'accouplement prise suivant la flèche II de la figure 1, la pièce 14 étant enlevée ; la figure 3 est une vue en coupe axiale d'une variante de réalisation d'un tel synchroniseur ;
la figure 4 est une demi-vue de côté de la partie de l'accouplement portant le cône élastique, prise suivant la flèche IV de la figure 3, la pièce 14 étant enlevée.
La figure 1 représente le cas de doux arbres 1 et 2 placés dans le prolongement l'un de l'autre et aooouplablos ou décoplables à volonté par engagement ou dégagement do donturoo de oarbotage, respectivement formées, l'une 3 à la périphérie d'un embout de l'arbre 1, et l'autre 4 à l'inté- rieur d'un manchon baladeur 5 monté coulissant eur l'arbre 2 et solidaire de lui en rotation par engagement de cotte denture 4 aveo une denture 6 ménagée sur ledit arbre 2.
Ce manchon 5 peut être déplacé axialement entre les positions indiquées par les demi-vues supérieure et inférieure de la figure 1, à l'aide d'une commande usuelle à fourchette non représentée, engagée dans la gorge périphérique 7 du manchon. logo entrées de dentures do crabotage sont biseautées comme il est usuel et visible notamment on 41 à la fleure 2.
Sur l'ombout de l'arbre 1 cet monté un anneau 8 formant un cône mâle, ledit anneau étant lié en rotation à l'arbre 1 par engagement d'une denture interne 10 avec la denture do orabotage 3, et bloqué axialomont entre un
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épaulomont 11 de l'arbre et un circlip 12 engagé dasn une gorge correspondante Ménagée sur la denture 3. D'autre; part, le manchon baladeur 5 forme par coté, nvoo une bageue 13 emmanchée fixe dans ledit manchon et un anneau 14 fixé contre cette dernière, un logement annulaire ouvert intérieurement vers le cône 9 et recevant un jeu de Rabota 16 espacée les uns des autres et constituant ensemble un cône femelle par leurs surfaces 17.
L'anneau 14 est ici fixé our la bague 13 à l'aide de vis non représentées dont leo troua filetée corres- pondants sont représentés on 15 à la figure 2, Les nabots 16 sont montés libres radialement dans leur logement où des ressorts à lame 18 les sollicitent fvers l'axe du cône qu'ils forment, en les appuyant contre des épaulmtns de retenue
19-20 respectivement formés sur/ l'anneau 14 et le baladeur 5.
Cette dernière disposition peut être établie do aorte que les -. surfaces 17 des sabots restent très proches du cône 9 dans la position do repos du baladeur 5, qu'illustre la demi -vue supérieure de la figure 1.
De plus, les sabots 16 comportent chacun une partie
21, ici en forme de dent, périphérique, se trouvant engagée avec une partie correspondante 22, en forme d'encoche, de la bague 13, de sorte que lesdits sabots sont liés on rotation avec une légère liberté angulaire avec la bague 13, elle-môme eolidairo en rotation du manchon baladeur* Enfin, Ion donto
21 et encoches correspondantes 22 ont dos surfaces ooop4- rantea formant des rampes telles que tout effort do décalage angulaire entre ailes aura pour effet de solliciter les sabots 16 vers l'axe du cône élastique qu'ils forment tous ensemble.
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Le fonctionnement do ce dispositif cet le suivant t
Pour accoupler les deux arbres 1 et 2, supposés tournor à des vitesses différentes, le manchon baladeur 5 doit êter déplacé do sa punition de repos do la demi-vuo nupérioure de la figure 1, à celle correspondant à la demi- vue inférieure do cette figuro.
Des le début du déplacement du manchon baladeur 5 vers l'annoau 8, les surfaces 17 des sabots 16 entrent en contact avec le cône 9 de cet anneau, et par suite do la différence de vitesse dos sabota 16 et de l'anneau 6, quel qu'an soit lo sens do rotation relative, les rampes que forment les dents 21 des sabots sur l'un de leurs flancs viennent immédiatement en contaot avec los rampes coopérantes que forment los encoches 22 de la bague 13, de sorte que los surfaces 17 des sabots 16 se trouvont aussitôt prossées sur lo cône 9, ootte sollicitation des nabots 16 s'opposant au déplacement axial du manchon 5 qui nécessite au contraire l'écartement des sabote.
Cette coopération des dents 21 dos sabots avec los encoches 22 de la bague 13 permet d'obtenir une amplifica- tion notable de la pression qui, à effort égal sur le baladeur, serait appliquée entre sabots 16 et cône 9 en l'absence de cette disposition. L'inclinaison des rampes dos dontn 21 ot encoches 22 peut être choisie selon l'effot amplificateur désivé,
Dans cotte phase do synchronisation des vitesses den éléments à accoupler, on notera que les sabots 16 ont toute liberté pour que leurs surfaces 17 se placent en contact parfait de friction avec le cône 9.l Ceci conduit à une synchronisation efficace, d'autant que les cônes
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coopérants peuvent ici Atre prévus do grand diamètre.
De môme, cotte réalsation cet peu sensible à l'usure des cônes, qui sera non seulement régulière, mais qui sera aussi aana effet notable dans le temps, du fait que les sabots 16 Dont amenés à coopérer avec le cône 9 par sollicitation radiale comme il vient d'être dit.
Do plus, ce mode de travail du cône femelle élastique formé des sabots 16 permet do prévoir une conicité relative- ment faible pour les surfaces 17 et le cône 9, dont découle une réduction relative des réactions longitudinales, par rapport aux synchroniseurs usuels.
D'autre part, dès que la synchronisation des vitesses des éléments à accoupler est établie, les sabots 16 échappent alors à la sollicitation radiale duo h la coopéra- tion des rampesdes dents 21 et encohce 22, do sorte qu'ils peuvent s'écarter radialement contre l'aotion due ressorts 18 pour permettre le déplacement axial du baladour 5 jusqu'à engagement des dentures de crabotage 4 et 3.
On notera que les sabote 16 et l'anneau 8 présentent respectivement sur la face arrière de leurs surfaces coniques coopérantes 17-9, des rampes 23-24 de conicité inverse de celle de ces doerunières et qui, ainsi que l'illustre la demi-vue inférieure do la figure 1, permettent, avec avantage, d'utiliser le cône élas- tiquo femelle formé dos sabote 16 comme élément de vorrouilla- ge axial de 1' accouplement en position d'ongagement.
Bien entendu, une réalisation inverse avec cône élastique môle est également poaeiblo, ainsi que l'illustrent les figures 3 et 4 qu'il n'est pas utile do décrire et dont l'équivalence avec la réalisation objot den figures 1 et 2 est
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simplement soulignée à l'aide de chiffres de ráfárence identiques affectés à l'indice 1.
L'homme du métier appréciera également le faille encombrement axial d'une telle réalisation de synchroniseur.
Bien entendu, cette réalisation est également applicable avec avantage au cas d'un synchroniseur double, usuel dans les boites de vitesses, où un manchon baladeur coopère dans 'les deux sens avec des pignons correspondant à deux combinaisons de vitesse.