FR2830598A1

FR2830598A1 - Gearbox fork comprises shaft passing through bore drilled in hub

Info

Publication number: FR2830598A1
Application number: FR0112924A
Authority: FR
Inventors: Pascal Charbonneaux; Bernard Poineau; Philippe Deroubaix
Original assignee: VALFOND BLERE LAVAL SA
Current assignee: VALFOND BLERE LAVAL SA
Priority date: 2001-10-08
Filing date: 2001-10-08
Publication date: 2003-04-11

Abstract

The gearbox fork comprises a shaft (1) and a hub (3) drilled with a bore (30). The shaft is integral with the hub and passes through the bore. The shaft is connected to the bore by a layer of hardenable material injected in an internal annular space (31) inside the bore.

Description

La présente invention concerne une fourchette de boîte de vitesses comprenant un axe au moins partiellement cylindrique et un étrier porté par un moyeu percé d'un alésage, l'axe étant rendu solidaire du moyeu et traversant l'alésage. The present invention relates to a gearbox fork comprising an axis at least partially cylindrical and a stirrup carried by a hub pierced with a bore, the axis being made integral with the hub and passing through the bore.

Les fourchettes de boîtes de vitesses, qui sont des organes bien connus du mécanicien automobile, sont aujourd'hui réalisées, à partir de leurs composants que constituent d'un côté l'ensemble monobloc moyeu-étrier, et l'axe de l'autre, par usinage de l'alésage du moyeu, moletage de l'axe, et emmanchement à force, dans l'alésage, de l'axe moleté. The forks of gearboxes, which are well-known organs of the automobile mechanic, are today produced, from their components which constitute on one side the monobloc hub-caliper assembly, and the axis on the other. , by machining the hub bore, knurling the axis, and press fitting, in the bore, of the knurled axis.

Bien que cette technique ait jusqu'à ce jour donné toute satisfaction, les fourchettes de boites de vitesses, comme toutes les pièces d'automobile, se trouvent soumises à des contraintes techniques et économiques qui non seulement ont toujours été très difficiles à concilier par nature, mais qui sont en outre de plus en plus exigeantes aujourd'hui. Although this technique has been satisfactory to date, gearbox forks, like all automobile parts, are subject to technical and economic constraints which not only have always been very difficult to reconcile by nature , but which are more and more demanding today.

L'invention se situe dans ce contexte et a pour but de proposer une fourchette de boîte de vitesses réalisant un meilleur compromis entre les contraintes techniques et économiques auxquelles est soumis un tel organe. The invention is situated in this context and aims to propose a gearbox fork achieving a better compromise between the technical and economic constraints to which such a member is subjected.

A cette fin, la fourchette de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisée en ce que l'axe est lié à l'alésage par une couche d'un matériau durcissable et/ou expansible introduit dans un espace annulaire interne à l'alésage et externe à l'axe. To this end, the range of the invention, moreover in accordance with the generic definition given in the preamble above, is essentially characterized in that the axis is linked to the bore by a layer of a material hardenable and / or expandable introduced into an annular space internal to the bore and external to the axis.

Grâce à cette technique, il n'est notamment plus nécessaire d'usiner l'alésage du moyeu. Thanks to this technique, it is in particular no longer necessary to machine the bore of the hub.

De préférence, la couche de matériau durcissable et/ou expansible remplit tout l'espace annulaire de manière à assurer une liaison optimale de l'axe et du moyeu. Preferably, the layer of hardenable and / or expandable material fills the entire annular space so as to ensure optimum connection of the axis and the hub.

En fait, non seulement l'invention permet d'éviter l'usinage du moyeu, mais elle permet même de tirer parti de l'absence d'usinage. In fact, not only does the invention prevent machining of the hub, but it even makes it possible to take advantage of the absence of machining.

Ainsi, lorsque le moyeu et l'étrier sont élaborés d'une seule pièce par coulée, l'alésage peut avantageusement rester de brut de coulée, les aspérités de l'alésage augmentant l'adhérence de la couche de matériau durcissable avec l'alésage. Thus, when the hub and the caliper are produced in one piece per casting, the bore can advantageously remain untreated, the roughness of the bore increasing the adhesion of the layer of hardenable material to the bore. .

L'axe et l'alésage peuvent présenter respectivement une gorge annulaire et des rainures sensiblement axiales dans lesquelles pénètre la couche de matériau durcissable et/ou expansible, la gorge annulaire pouvant être réalisée par usinage et les rainures pouvant venir de fonderie. The axis and the bore may respectively have an annular groove and substantially axial grooves into which the layer of hardenable and / or expandable material penetrates, the annular groove being able to be produced by machining and the grooves possibly coming from foundry.

Dans un mode de réalisation facile à mettre en oeuvre industriellement mais donné à titre d'exemple non limitatif, le matériau durcissable et/ou expansible utilisé est constitué par, ou contient, un polymère thermoplastique ou thermodurcisable, par exemple un polyamide injecté à chaud, ce polymère pouvant en outre être mélangé à une charge de renfort, telle qu'une charge de fibre de verre, pour augmenter sa rigidité et/ou son adhérence. In an embodiment that is easy to implement industrially but given by way of nonlimiting example, the hardenable and / or expandable material used consists of, or contains, a thermoplastic or thermosetting polymer, for example a polyamide injected hot, this polymer can also be mixed with a reinforcing filler, such as a fiberglass filler, to increase its rigidity and / or its adhesion.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - La figure 1 est une vue en perspective d'une fourchette de boîte de vitesses susceptible d'être réalisée conformément à l'invention ; - La figure 2 est une vue latérale partielle de la fourchette de la figure 1, représentée sans son étrier ; - La figure 3 est une vue en coupe de la fourchette de la figure 2, réalisée suivant les flèches 3-3 de cette figure ; et Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, for information and in no way limitative, with reference to the appended drawings, in which: - Figure 1 is a perspective view of a gearbox fork capable of being produced in accordance with the invention; - Figure 2 is a partial side view of the fork of Figure 1, shown without its bracket; - Figure 3 is a sectional view of the fork of Figure 2, taken along arrows 3-3 of this figure; and

- La figure 4 est une vue en coupe de la fourchette de la figure 2, réalisée suivant les flèches 4-4 de cette figure. - Figure 4 is a sectional view of the fork of Figure 2, taken along arrows 4-4 of this figure.

Comme le montre la figure 1, l'invention concerne de façon générale une fourchette de boîte de vitesses, comprenant essentiellement un axe cylindrique 1, un étrier 2, et un moyeu 3, l'étrier et le moyeu formant un ensemble monobloc, par exemple en fonte GS et réalisé par coulée. As shown in FIG. 1, the invention relates generally to a gearbox fork, essentially comprising a cylindrical axis 1, a caliper 2, and a hub 3, the caliper and the hub forming a monobloc assembly, for example in GS cast iron and produced by casting.

Le moyeu 3 est percé d'un alésage 30 que traverse l'axe 1 pour pouvoir être rendu solidaire du moyeu 3. The hub 3 is pierced with a bore 30 through which the axis 1 passes so as to be able to be made integral with the hub 3.

Selon l'invention, l'axe 1 est lié à l'alésage 30 par une couche 4 de matériau durcissable et/ou expansible introduit dans l'espace annulaire 31 qui est défini entre l'axe et l'alésage, à l'intérieur de ce dernier. According to the invention, the axis 1 is linked to the bore 30 by a layer 4 of hardenable and / or expandable material introduced into the annular space 31 which is defined between the axis and the bore, inside of the last.

Le matériau choisi, s'il est durcissable, peut être fluide au moment de son introduction dans l'espace annulaire 31 et se solidifier ensuite dans cet espace. The material chosen, if it is curable, can be fluid when it is introduced into the annular space 31 and then solidify in this space.

Le matériau durcissable peut ainsi contenir ou être constitué, notamment, par un matériau thermoplastique injecté à chaud, par exemple un polymère thermoplastique, ou par un matériau thermodurcissable introduit à température ambiante et se solidifiant par réaction. chimique, par exemple une résine polymérisable. The curable material can thus contain or be constituted, in particular, by a thermoplastic material injected hot, for example a thermoplastic polymer, or by a thermosetting material introduced at ambient temperature and solidifying by reaction. chemical, for example a polymerizable resin.

Au cours des essais de validation de l'invention, l'emploi, en tant que matériau durcissable, d'un polyamide éventuellement chargé de fibre de verre, s'est avéré très efficace. During the validation tests of the invention, the use, as a curable material, of a polyamide optionally charged with glass fiber, proved to be very effective.

Le matériau choisi peut aussi être un matériau exapansible, adoptant par exemple la forme d'un manchon placé sur l'axe 1 avant l'introduction de ce dernier dans le moyeu 3 et susceptible, une fois l'axe en place dans le moyeu 3, de se gonfler sous l'influence d'un effet physique tel que la dilatation thermique et/ou d'un effet chimique telle qu'un dégagement de gaz dans la masse de ce manchon, en épousant la forme des aspérités du manchon. The material chosen can also be an expansible material, adopting for example the shape of a sleeve placed on the axis 1 before the introduction of the latter into the hub 3 and capable, once the axis in place in the hub 3 , to swell under the influence of a physical effect such as thermal expansion and / or a chemical effect such as a release of gas in the mass of this sleeve, by marrying the shape of the asperities of the sleeve.

Dans tous les cas, il est avantageux que ce matériau forme une couche 4 remplissant tout l'espace annulaire 31, et que l'alésage 30 soit resté brut de coulée avant l'injection du matériau durcissable. In all cases, it is advantageous for this material to form a layer 4 filling the entire annular space 31, and for the bore 30 to have remained untreated before injection of the hardenable material.

Pour parfaire la liaison entre l'axe 1 et le moyeu 3, l'axe 1 peut par exemple présenter une gorge annulaire 10 dans laquelle pénètre la couche 4 de matériau durcissable. To perfect the connection between the axis 1 and the hub 3, the axis 1 may for example have an annular groove 10 into which the layer 4 of hardenable material penetrates.

De même, l'alésage 30 du moyeu 3 peut présenter des rainures 301 sensiblement axiales qui d'une part favorisent l'injection du matériau durcissable et qui d'autre part interdisent une rotation de la couche 4 de matériau durcissable par rapport au moyeu 3. Likewise, the bore 30 of the hub 3 may have substantially axial grooves 301 which on the one hand favor the injection of the hardenable material and which on the other hand prevent rotation of the layer 4 of hardenable material relative to the hub 3 .

Claims

CLAIMS.

1. Gearbox fork, comprising an axis (1) at least partially cylindrical and a stirrup (2) carried by a hub (3) pierced with a bore (30), the axis (1) being made integral with the hub (3) and passing through the bore (30), characterized in that the axis (1) is linked to the bore (30) by a layer (4) of a hardenable and / or expandable material introduced into a annular space (31) internal to the bore and external to the axis.

2. Fork according to claim 1, characterized in that the layer (4) of hardenable and / or expandable material fills the entire annular space (31).

3. Fork according to claim 1 or 2, characterized in that the hub (3) and the caliper (2) are produced in one piece by casting, and in that the bore (30) is untreated .

4. Fork according to any one of the preceding claims, characterized in that the axis (1) has an annular groove (10) into which the layer (4) of hardenable material penetrates.

5. Fork according to any one of the preceding claims, characterized in that the bore (30) of the hub (3) has grooves (301) substantially axial.

6. Fork according to any one of the preceding claims, characterized in that the hardenable and / or expandable material contains a hot-injected thermoplastic polymer.

7. Fork according to any one of the preceding claims, characterized in that the hardenable and / or expandable material contains a polyamide.

8. Fork according to any one of the preceding claims, characterized in that the

curable and / or expandable material contains a reinforcing filler.

9. Fork according to claim 8, characterized in that the reinforcing filler contains fiberglass.