"Ensemble de transmission à dispositif de
<EMI ID=1.1> <EMI ID=2.1>
La présente invention concerne un ensemble de transmission à dispositif de freinage, notamment pour véhicules, du type comportant un système d'engrenages réducteurs de vitesse entre un arbre moteur et un arbre mené.
L'arbre moteur peut être par exemple l'un des deux demiarbres de sortie d'un différentiel classique entrainant les roues
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le moyeu ou la fusée de la roue motrice considérée.
Quant audit système d'engrenages réducteurs, il peut être en principe quelconque, nais de préférence du type hypocycloldal, et son carter porte de préférence les roulements du moyeu ou de
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Dans certains véhicules, notamment les véhicules lourds, dans lesquels le coupla sur les roues motrices est élevé, on préfère agir sur l'arbre moteur pour assurer le freinage, car le couple y est plus faible, ce qui permet d'utiliser un dispositif de freinage à disques relativement peu encombrant. Le refroidissement en est aisément assuré par bain d'huile.
Toutefois, cet agencement n'est pas toujours satisfaisant
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moteur casse en aval du point où le dispositif de freinage agit sur lui, la roue n'est plus freinée. Il en est de même en cas de rupture des pignons du système d'engrenages réducteurs.
Le but de la présenté invention est de résoudre ce problème, et, pour ce faire, un ensemble de transmission du type décrit au début est caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage �st élaboré de sorte à pouvoir freiner d'une part l'arbre moteur,
et d'autre part l'arbre mené.
L'arbre mené est donc freiné d'une part indirectement, par l'intermédiaire du système d'engrenages réducteurs, lors du freinage de l'arbre moteur, à savoir l'arbre d'entrée du système réducteur, d'autre part directement, par action concomitante du dispositif de freinage sur l'arbre mené. En cas de rupture de l'arbre moteur, ou de rupture des pignons-du système d'engrenages réducteurs, par suite, le freinage de l'arbre mené est toujours assuré.
Selon un mode d'exécution de l'invention, ledit dispositif de freinage est élaboré de sorte à pouvoir exercer une force de freinage d'une part entre ledit arbre moteur et un carter fixe, d'autre part entre ledit arbre mené et ledit arbre moteur.
Autrement dit, le freinage de l'arbre mené résulte de l'action que le dispositif de freinage exerce entre l'arbre moteur et le carter fixe, et de celle qu'il exerce entre l'entrée et la sortie du système d'engrenages réducteurs.
De préférence, lorsque ledit système d'engrenages réducteur:
de vitesse est du typa à planétaire et satellites, on prévoit que ledit arbre moteur est accouplé au planétaire, et ledit arbre mené au porte-satellites, la couronne dentée de réaction pour les satellites étant fixe.
Avantageusement, ledit dispositif de freinage est logé dans un cartar fixe solidaire de la couronne dentée.
Selon un mode de réalisation pratique de l'invention, ledit dispositif de freinage comporte un jeu de disques de . freinage calés en rotation mais pouvant coulisser sur un manchon lui-même calé sur l'arbre moteur, et dont une partie, sous l'action d'une commande appropriée, paut antrer en contact frottant avec des disques fixes solidaires dudit carter, tandis que l'autre partie, sous l'action de ladite commande, peut entrer en contact frottant avec des disques solidaires dudit porte-satellites.
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double à disques est situé dans un carter fixe solidarisé du carter du système d'engrenages réducteurs, et que la fusée de roue, portant: les roulements, est située au niveau dudit système d'engrenages.
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carters -carter du dispositif de freinage et carter du système d'engrenages- situés l'un à côté de l'autre, serait relativement important. En outre, le carter de l'arbre moteur, en l'occurrence le carter d'un pont de transmission de véhicule automobile, serait plus difficile à réaliser, et le carter standard habituel ne pourrait être utilisé, du fait de la saillie importante que représente le carter du dispositif de freinage.
Selon l'invention, on peut toutefois faire en sorte, pour éliminer ces inconvénients, que l'encombrement de l'ensemble dispositif de freinage-système d'engrenages réducteurs soit considérablement réduit, en permettant l'utilisation d'un carter monobloc de pont de transmission, dont les extrémités puissent servir de fusées, notamment aux roues d'un véhicule.
Conformément à l'invention, on obtient ces résultats supplémentaires dans un ensemble de transmission du type rappelé au <EMI ID=8.1>
entre celui-ci et les roulements de l'organe mené.
Autrement dit, par rapport à la disposition. évoquée cidessus, les roulements de l'organe mené, et le cas échéant la
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freinage, et la présence de celui-ci, qui d'ailleurs est logé dans le carter du système d'engrenages réducteurs, et non pas dans un
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extrémités.d'un carter, par exemple forgé monobloc, de pont de transmission.
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ensemble de transmission dans lequel le dispositif de freinage est élaboré de sorte à pouvoir exercer une force de fraisage
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planétaire et satellites? l'arbre moteur étant accouplé au plané-
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dentée de réaction pour les satellites est fixa.
Dans ce cas, conformément à l'invention, cet ensemble peut être caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage est situé dans ladite couronne dentée, constituant à la fois le carter fixe précité et le carter du système d'engrenages.
De préférence, l'ensemble de transmission peut, en combinaison.avec l'une quelconque des dispositions qui précèdent, être caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage comporte un jeu de disques de freinage calés en rotation mais pouvant coulisser sur un manchon lui-même calé sur l'arbre moteur, et dont une partie, sous l'action d'une commande appropriée, peut entrer en contact frottant avec des disques fixes solidaires dudit carter, tandis que l'autre partie, sous l'action de ladite
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daires dudit porte-satellites.
Deux modes d'exécution de l'invention sont décrits ci-dessous à titre d'exemples nullement limitatifs, avec référence aux figures de dessin annexé dans lequel :
- la figure 1 représente schématiquement un premier mode de réalisation de l'invention ; et
- la figure 2 est une vue en demi-coupe axiale d'un second mode de réalisation.
Dans le mode d'application de l'invention représenté sur la figure 1, on suppose que l'arbre moteur 1 est constitué par l'un <EMI ID=16.1>
arrière de véhicule, attaqué par un arbre de transmission 3. Quant à l'arbre mené, on considérera qu'il est constitué par la f u s é e 4 d'une r o u e .motrice 5.
L a fusée de roue est portée par un carter fixe 6, par .l'intermédiaire de roulements 7.
La système d'engrenages réducteurs de vitesse entre l'arbre moteur 1 et la fusée 4 est logé dans le carter 6 et comprend un planétaire 8 calé en bout sur l'arbre 1, des satellites tels que
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La fusée 4 constitua le prolongement du porte-satellites 11.
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avant le réducteur sur la chaîne cinématique, et il est constitué
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sont montés à coulissement mais calés en rotation des disques de freinage 14, 14'. Sous l'action d'un mécanisme à rampes à billes classique 15 pouvant lui-même être actionné par une tirette 15 apte à être commandée de façon hydraulique, pneumatique ou mécanique, les disques 14 peuvent coulisser sur le manchon 12 et assurer le freinage-de l'arbre moteur 1, en venant en contac� frottant avec des disques 17 fixés dans le carter 6', dont le fond 6" fait office de réaction. En même temps, sous l'action dudit mécanisme, les disques 14' peuvent coulisser, en sens inverse, sur le manchon 12, et assurer le freinage de la fusée 4, en venant en contact frottant avec des disques 17' fixés dans une cloche 18 solidaire du porte-satellites 11 et donc de la fusée 4, le fond 18' de ladite cloche faisant office de réaction. Tous les' disques sont en bain d'huile.
Ainsi, lorsque le dispositif de freinage est actionné, par l'intermédiaire de la tirette 16, on obtient un double freinage de la fusée 4 : d'une part indirectement, par l'intermédiaire du système d'engrenages réducteurs, par freinage de l'arbre 1,. d'autre part directement, par freinage du porte-satellites 11.
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manchon 12 et le planétaire 8, ou si le système réducteur ne. peut plus assurer sa fonction par suite d'une rupture de pignons,
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11, de la cloche 18, des.disques 17'-14', du manchon 12, et des disques 14-17, peut encore être assuré, ce qui évite tout risque d'accident.
Bien entendu,.il conviendra de calculer les différents disques de freinage en fonction notamment de la vitesse de rotation relative des éléments qu'ils sont destinés à freiner d'une part vitesse relative des disques 17' par rapport aux disques 14-14', d'autre part vitesse relative des disques 14-14' par rapport aux disques 17.
Par exemple, si la vitesse de rotation d'entrée du réducteur
(vitesse de l'arbre 1) est N et si R est le rapport de réduction, la vitesse de rotation relative des disques 17' par rapport aux disques 14-14' sera :
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Quant à la vitesse de rotation relative des disques 14-1�'
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les disques 17 sont fixes.
On pourrait prévoir d'ailleurs un mécanisme d'actionnement du dispositif de freinage à double commande : la première commande
(freinage normal) n'actionnerait que les disques 14, pour les mettre au contact des disques 17 et freiner l'arbre 1 de façon classique, et la deuxième commande, utilisée seulement en ces de rupture (freinage de secours), n'actionnerait que les disques 14', pour les mettre au contact des disques 17', ce qui freinerait l'arbre 1, et par suite la roue. On éviterait ainsi un fonctionnement permanent du frein de secours.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, le système d'engrenages réducteurs de vitesse entre le demi-arbre moteur 101 et l'organe mené constitué par une roue 105 comporte un planétaire
108 calé en bout d'arbre, des satellites,109 et une couronne fixe
106 à denture 110, la roue 105 étant solidaire du porte-satellites
111. Le dispositif de freinage double est aussi constitué essentiellement de la même manière, et comporte des disques 114 et 114' calés sur un manchon 112 par l'intermédiaire de cannelures 113,
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<EMI ID=28.1> cannelée 118. Toutefois, la commande du déplacement axial des disques s'effectue par un piston annulaire 119 dont le cylindre est alimenté en fluide hydraulique par une conduite 120, de sorte que tous les disques peuvent se déplacer dans le même sens. L'appui de réaction est constitué par un porte-garniture annulaire
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La différence .fondamentale par rapport au mode de réalisation décrit et représenté à titre d'exempla à la figure 1 réside dans le fait que le dispositif de freinage double à disques, au lieu d'être situé dans un carter supplémentaire séparé du carter du système d'engrenages réducteurs, est situé dans le même carter
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disques fixes 117). On obtient par conséquent un encombrement
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système réducteur et les roulements 107 de la roue, de sorte que
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d'une seule pièce, avec das extrémités 122.en forme de fusées, ce qui était difficile avec le mode de réalisation décrit à la figure 1, à cause de la présence du carter 6' du dispositif de freinage. En outre, dans le cas de la figure 1, le profil du carter de pont était notablement différent du profil couramment utilisé.
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notamment pour-véhicules, du type comportant un système d'engrenages réducteurs de vitesse entre un arbre moteur et un arbre
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élaboré de sorte à pouvoir freiner d'une part l'arbre moteur, et
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"Transmission assembly with
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The present invention relates to a transmission assembly with a braking device, in particular for vehicles, of the type comprising a system of speed reduction gears between a motor shaft and a driven shaft.
The drive shaft may for example be one of the two output half-shafts of a conventional differential driving the wheels.
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the hub or spindle of the driving wheel in question.
As for said reduction gear system, it may in principle be any one, but preferably of the hypocycloldal type, and its housing preferably carries the bearings of the hub or of the hub.
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In certain vehicles, in particular heavy vehicles, in which the torque on the drive wheels is high, it is preferable to act on the drive shaft to ensure braking, because the torque is lower there, which makes it possible to use a control device. relatively space-saving disc braking. Cooling is easily ensured by an oil bath.
However, this arrangement is not always satisfactory.
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motor breaks downstream from the point where the braking device acts on it, the wheel is no longer braked. The same applies in the event of breakage of the pinions of the reduction gear system.
The object of the present invention is to solve this problem, and, to do this, a transmission assembly of the type described at the beginning is characterized in that said braking device is designed so as to be able to brake from a from the motor shaft,
and on the other hand the driven shaft.
The driven shaft is therefore braked on the one hand indirectly, by means of the reduction gear system, during braking of the motor shaft, namely the input shaft of the reduction system, on the other hand directly , by concomitant action of the braking device on the driven shaft. In the event of the motor shaft breaking, or of the pinions of the reduction gear system, therefore, the braking of the driven shaft is always ensured.
According to one embodiment of the invention, said braking device is designed so as to be able to exert a braking force on the one hand between said drive shaft and a fixed casing, on the other hand between said driven shaft and said shaft. engine.
In other words, the braking of the driven shaft results from the action that the braking device exerts between the motor shaft and the fixed casing, and that which it exerts between the input and the output of the gear system. reducers.
Preferably, when said reduction gear system:
speed is of the planetary and planet gear type, provision is made for said drive shaft to be coupled to the planet gear, and said shaft driven to the planet gear carrier, the reaction ring gear for the planet wheels being fixed.
Advantageously, said braking device is housed in a fixed cartar integral with the ring gear.
According to a practical embodiment of the invention, said braking device comprises a set of discs. braking stalled in rotation but able to slide on a sleeve itself fixed on the motor shaft, and part of which, under the action of an appropriate control, can be anchored in rubbing contact with fixed discs integral with said housing, while the other part, under the action of said control, can come into rubbing contact with discs integral with said planet carrier.
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double disc is located in a fixed housing secured to the housing of the reduction gear system, and that the wheel spindle, carrying: the bearings, is located at said gear system.
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housings - apart from the braking device and housing from the gear system - located next to each other, would be relatively large. In addition, the motor shaft housing, in this case the housing of a motor vehicle transmission bridge, would be more difficult to produce, and the usual standard housing could not be used, due to the large protrusion that represents the housing of the braking device.
According to the invention, it is however possible to ensure, in order to eliminate these drawbacks, that the bulk of the braking device-reduction gear system assembly is considerably reduced, by allowing the use of a one-piece axle housing. transmission, the ends of which can serve as rockets, in particular for the wheels of a vehicle.
In accordance with the invention, these additional results are obtained in a transmission assembly of the type mentioned in <EMI ID = 8.1>
between it and the bearings of the driven unit.
In other words, with respect to the layout. mentioned above, the bearings of the driven unit, and if applicable the
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braking, and the presence of it, which moreover is housed in the casing of the reduction gear system, and not in a
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ends.d'a casing, for example one-piece forged, transmission bridge.
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transmission assembly in which the braking device is designed so as to be able to exert a milling force
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planetary and satellites? the motor shaft being coupled to the plane
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reaction gear for the satellites is fixed.
In this case, according to the invention, this assembly can be characterized in that said braking device is located in said ring gear, constituting both the aforementioned fixed casing and the casing of the gear system.
Preferably, the transmission assembly can, in combination with any one of the preceding arrangements, be characterized in that said braking device comprises a set of brake discs fixed in rotation but able to slide on a sleeve itself. even wedged on the motor shaft, and a part of which, under the action of an appropriate control, may come into rubbing contact with fixed discs integral with said housing, while the other part, under the action of said
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daires of said planet carrier.
Two embodiments of the invention are described below by way of non-limiting examples, with reference to the figures of the appended drawing in which:
- Figure 1 schematically shows a first embodiment of the invention; and
- Figure 2 is an axial half-sectional view of a second embodiment.
In the mode of application of the invention shown in FIG. 1, it is assumed that the motor shaft 1 is constituted by one <EMI ID = 16.1>
rear of vehicle, driven by a transmission shaft 3. As for the driven shaft, it will be considered that it is constituted by the spindle 4 of a motor r o u e 5.
The wheel spindle is carried by a fixed housing 6, through bearings 7.
The speed reduction gear system between the motor shaft 1 and the spindle 4 is housed in the housing 6 and comprises a planetary 8 wedged end-to-end on the shaft 1, planet wheels such as
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Rocket 4 was an extension of planet carrier 11.
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before the reduction gear on the kinematic chain, and it is made up of
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brake discs 14, 14 'are mounted so as to slide but are rotated. Under the action of a conventional ball ramp mechanism 15 which can itself be actuated by a pull tab 15 able to be controlled hydraulically, pneumatically or mechanically, the discs 14 can slide on the sleeve 12 and provide braking. of the motor shaft 1, coming in contac � rubbing with discs 17 fixed in the housing 6 ', the bottom 6 "of which acts as a reaction. At the same time, under the action of said mechanism, the discs 14' can slide, in the opposite direction, on the sleeve 12, and braking the rocket 4, by coming into rubbing contact with the discs 17 'fixed in a bell 18 integral with the planet carrier 11 and therefore with the rocket 4, the bottom 18' of said bell acting as a reaction. 'discs are in an oil bath.
Thus, when the braking device is actuated, by means of the pull rod 16, a double braking of the spindle 4 is obtained: on the one hand indirectly, by means of the reduction gear system, by braking of the 'tree 1 ,. on the other hand directly, by braking the planet carrier 11.
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sleeve 12 and the sun gear 8, or if the reduction system does not. can no longer perform its function following a breakage of gears,
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11, of the bell 18, of the disks 17'-14 ', of the sleeve 12, and of the discs 14-17, can still be insured, which avoids any risk of accident.
Of course, it will be necessary to calculate the different braking discs as a function in particular of the relative speed of rotation of the elements which they are intended to brake on the one hand, the relative speed of the discs 17 'with respect to the discs 14-14', on the other hand, the relative speed of the discs 14-14 'with respect to the discs 17.
For example, if the input rotational speed of the reducer
(shaft speed 1) is N and if R is the reduction ratio, the relative rotational speed of the 17 'disks with respect to the 14-14' disks will be:
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As for the relative rotational speed of the discs 14-1 � '
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the discs 17 are fixed.
A mechanism for actuating the dual-control braking device could also be provided: the first control
(normal braking) would only actuate the discs 14, to bring them into contact with the discs 17 and brake the shaft 1 in a conventional manner, and the second command, used only in these breaking conditions (emergency braking), would not actuate than the discs 14 ', to bring them into contact with the discs 17', which would brake the shaft 1, and consequently the wheel. This would prevent permanent operation of the emergency brake.
In the embodiment of FIG. 2, the speed reduction gear system between the motor half-shaft 101 and the driven member constituted by a wheel 105 comprises a sun gear
108 set at the end of the shaft, satellites, 109 and a fixed crown
106 with 110 teeth, the wheel 105 being integral with the planet carrier
111. The double braking device is also constituted essentially in the same way, and comprises discs 114 and 114 'wedged on a sleeve 112 by means of splines 113,
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<EMI ID = 28.1> splined 118. However, the control of the axial displacement of the discs is effected by an annular piston 119 whose cylinder is supplied with hydraulic fluid via a pipe 120, so that all the discs can move in the Same direction. The reaction support consists of an annular seal carrier
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The fundamental difference from the embodiment described and shown by way of example in FIG. 1 lies in the fact that the double disc braking device, instead of being located in an additional housing separate from the system housing reduction gears, is located in the same housing
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fixed discs 117). We therefore obtain a footprint
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reduction system and bearings 107 of the wheel, so that
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in one piece, with das ends 122. in the form of rockets, which was difficult with the embodiment described in Figure 1, because of the presence of the housing 6 'of the braking device. In addition, in the case of Figure 1, the profile of the axle housing was significantly different from the profile currently used.
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in particular for vehicles, of the type comprising a system of speed reducing gears between a motor shaft and a shaft
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designed so as to be able to brake on the one hand the motor shaft, and
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