Domaine de l'invention La présente invention concerne une installation deField of the Invention The present invention relates to an installation of
commutation pour une boîte de vitesses à engrenages comportant une fourchette ayant un corps en forme de fourche avec des extrémités, une fixation à l'axe de fourchette et un axe de fourchette parallèle à l'axe parallèle à l'axe longitudinal, la fourchette étant montée le long de l'axe longitudinal. Etat de la technique Le document DE 199 40 628 C 1 décrit une telle installa- tion de commutation. L'axe de fourchette porte par l'intermédiaire d'une tête de pivotement, une fourchette non coulissante dans la direction longitudinale de l'axe de fourchette. Un segment de l'axe de fourchette est muni de deux surfaces de guidage opposées l'une à l'autre et parallèles planes l'une par rapport à l'autre. La fourchette entoure le segment avec les surfaces de guidage par un organe en saillie en forme de fourche. Le segment avec les surfaces de guidage comporte un orifice passant d'une surface de guidage à l'autre et qui reçoit le goujon de pivotement. Le goujon de pivotement se trouve au-dessus d'une surface de guidage et en dessous de l'autre surface de guidage dépassée du segment et arrivée dans la fourchette. Dans le plan transversal de l'axe de fourchette, en vue de devant et en vue de derrière, on a un jeu à côté du segment entre l'axe de fourchette et le segment. Cela permet de bas-culer légèrement la fourchette autour d'un axe de pivotement constituant l'axe de rotation du goujon de pivotement. L'angle de pivotement est fixé par l'importance du jeu. La fabrication d'un tel dispositif est relativement compliquée et son coût de ce fait est relativement élevé car, par exemple, le perçage recevant le goujon de pivotement doit être ajusté. De même, le moyen de montage de l'axe avec la fourchette est relativement important car avant d'introduire le goujon de pivotement, il faut aligner les perçages dans la fourchette et dans le segment de l'axe de fourchette. Le document FR 11 96 085 décrit également une fourchette ; il présente un axe avec deux fourchettes. Les deux fourchettes ont chacune un corps de base en forme de fourche et sont installées de manière coulissante longitudinalement par une unité de guidage sur une barre de commutation fixe. Les fourchettes sont déplacées par des doigts non représentés. Les positions qui correspondent au rapport de vitesse utilisé ainsi qu'à la position neutre sont prédéfinies par des crêtes ou des bossages d'encliquetage usinées dans les fourchettes. switching for a gearbox having a fork having a fork-shaped body with ends, an attachment to the fork axis and a fork axis parallel to the axis parallel to the longitudinal axis, the fork being mounted along the longitudinal axis. STATE OF THE ART DE 199 40 628 C 1 describes such a switching installation. The fork shaft carries via a pivoting head, a non-sliding fork in the longitudinal direction of the fork axis. A segment of the fork axis is provided with two opposite and mutually parallel guide surfaces with respect to one another. The fork surrounds the segment with the guide surfaces by a fork-shaped protruding member. The segment with the guide surfaces has an orifice passing from one guide surface to the other and which receives the pivot pin. The pivot pin is above a guide surface and below the other guide surface that is past the segment and into the fork. In the transverse plane of the fork axis, in front and rear view, there is a clearance next to the segment between the fork axis and the segment. This allows to slightly lower the fork around a pivot axis constituting the axis of rotation of the pivot pin. The pivot angle is set by the amount of clearance. The manufacture of such a device is relatively complicated and its cost is relatively high because, for example, the bore receiving the pivot pin must be adjusted. Similarly, the mounting means of the axis with the fork is relatively important because before introducing the pivot pin, it is necessary to align the holes in the fork and in the segment of the fork axis. Document FR 11 96 085 also describes a range; it has an axis with two forks. The two forks each have a fork-shaped base body and are slidably mounted longitudinally by a guide unit on a fixed switch bar. The forks are moved by unrepresented fingers. The positions which correspond to the speed ratio used as well as to the neutral position are predefined by peaks or ratchet bosses machined in the forks.
L'encliquetage des fourchettes fabriquées par usinage sans enlèvement de copeaux se fait par intermédiaire d'un élément d'encliquetage prévu dans un perçage passant par l'axe de fourchette. La forme complexe rend la fabrication d'une telle paire de fourchettes, compliquée, dans la mesure où il faut percer l'axe de fourchette. De plus, les fourchettes sont fabriquées avec relativement beaucoup de tôle de sorte qu'elles sont lourdes. But de l'invention La présente invention a pour but d'éviter les inconvénients présentés et de développer une fourchette dont le poids soit op- timum, qui puisse se fabriquer et s'installer avec des moyens réduits et ne dépende pas du type de rail de fourchette utilisé. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention concerne une installation de commutation du type défini ci-dessus caractérisé en ce que la fixation de l'axe de fourchette se compose de boîtiers de tôle reliées solidairement entre elles et au corps et qui entoure l'axe de fourchette complètement dans la direction périphérique ou au moins sur un angle important lisse lorsque l'installation de commutation est montée. L'adjectif grande dans l'expression grande plage angu- laire signifie que l'axe de fourchette est entouré au moins pratiquement complètement par les deux moitiés de tôle. Pour des raisons de fabrication, les techniques de formage à froid ne permettent pas en général de réaliser des arêtes vives. De sorte que les moitiés en tôle ne s'appliquent pas complètement contre l'axe de fourchette. Pour des raisons de soli- dité, il peut être intéressant d'utiliser des rayons de courbure plus petits pour les moitiés en tôle, ce qui réduit la plage angulaire couverte. Les moitiés en tôle se fabriquent particulièrement simplement par emboutissage et cintrage. Il est également possible de réaliser les moitiés en tôle de façon complémentaires à la zone de fixation à l'axe de fourchette. C'est pourquoi il ne sera pas nécessaire d'adapter toute une fourchette de commutation aux différentes installations de commutation et il suffit d'adapter les moitiés de tôle transformées qui réalisent la liaison avec l'axe de fourchette. L'invention permet ainsi de manière avantageuse d'utiliser des tiges de fourchettes qui n'ont pas de section circulaire. Par comparaison des fixations d'axe de fourchette réalisées sous forme de guide cylindrique, la fixation de l'axe de fourchette selon l'invention peut se transformer particulièrement simple-ment ; elle est économique en matière et de ce fait sa fabrication est économique. The latching of the forks produced by machining without chip removal is done by means of a detent element provided in a bore passing through the fork axis. The complex shape makes the manufacture of such a pair of forks complicated, in that it is necessary to pierce the fork axis. In addition, the forks are made with relatively a lot of sheet metal so that they are heavy. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to avoid the disadvantages presented and to develop a fork whose weight is optimal, which can be manufactured and installed with reduced means and does not depend on the type of rail. fork used. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION For this purpose, the present invention relates to a switching installation of the type defined above, characterized in that the fixing of the fork shaft consists of sheet metal housings integrally connected to each other and to the body. and which surrounds the fork axis completely in the circumferential direction or at least a large smooth angle when the switching plant is mounted. The adjective large in the wide angular range expression means that the fork axis is surrounded at least substantially completely by the two sheet halves. For manufacturing reasons, cold forming techniques do not generally make it possible to produce sharp edges. So that the sheet metal halves do not fully apply against the fork axis. For reasons of strength, it may be advantageous to use smaller radii of curvature for the sheet halves, which reduces the angular range covered. The sheet metal halves are made particularly simply by stamping and bending. It is also possible to make the sheet halves complementary to the attachment area to the fork axis. This is why it will not be necessary to adapt a whole switching range to the different switching facilities and it is sufficient to adapt the transformed sheet halves which make the connection with the fork axis. The invention thus advantageously makes it possible to use fork rods which have no circular section. By comparison of the fork axis fasteners made in the form of a cylindrical guide, the attachment of the fork axis according to the invention can be transformed particularly simply; it is economical in matter and therefore its manufacture is economical.
Selon un développement avantageux de l'invention, les moitiés en tôle sont reliées l'un à l'autre par soudage, par exemple par soudage par points réalisant une liaison par la matière. Ce procédé d'assemblage est particulièrement simple à effectuer et assure une te-nue solide par la matière. La liaison des pièces correspondant à la fixa- tion de la fourchette et au corps de base peut également se faire par soudage. Selon un autre développement de l'invention on relie les moitiés en tôle par clinchage ou rivetage. Par rapport au soudage, cette solution a l'avantage de moins déformer les moitiés en tôle et de per- mettre ainsi une plus grande précision. Selon un autre développement, la fixation d'axe de commutation présente des cavités dans des zones particulièrement peu sol-licitées. On a constaté que dans le cas d'une fixation d'axe de fourchette réalisé en tôle et ne comportant pas de cavité, les zones de bord sont sollicitées beaucoup plus fortement que les zones intérieures. C'est pourquoi on prévoit des passages traversant dans les zones intérieures pour alléger sans diminuer de manière significative la rigidité. Selon une autre variante de l'invention, l'une des cavités ou de passages comporte un orifice de commutation recevant un doigt de commutation. Cette variante est à la fois d'un poids minimum et particulièrement peu encombrante. Dans une installation de commutation avec une cavité ou un passage en forme d'orifice de commutation, les moitiés de tôle ont un bossage d'encliquetage. Le bossage d'encliquetage coopère avec un élément d'encliquetage qui bloque le rapport de vitesse commutée ou la position neutre. C'est pourquoi en général le bossage d'encliquetage est en forme de crête d'encliquetage avec trois parties en creux. Cette dis-position de la crête d'encliquetage dans la fixation de commutation permet de bloquer l'installation de commutation sans nécessiter de vo- lume radial important. Suivant une autre caractéristique, l'axe de la fourchette comporte un passage traversant recevant un élément d'enclipsage. Cet élément est ainsi installé de manière peu encombrante et protégé contre les pertes car il est délimité des deux côtés par les moitiés en tôle. Si les moitiés en tôle ont chacune un bossage d'enclipsage et que ceux-ci sont en outre face à face et de façon optimum disposés symétriquement, l'élément d'encliquetage peut agir par double effet sur la fixation de l'axe de fourchette. Cela permet finalement d'utiliser un élément d'enclipsage particulièrement petit et d'éviter d'affaiblir l'axe de fourchette par un passage trop important. Comme élément d'encliquetage, on peut utiliser tous les éléments d'encliquetage de l'état de la technique, par exemple, avec une bille d'encliquetage montée comme un roulement. En résumé, l'invention permet une fixation économique et de masse optimale d'une fourchette pivotante et/ou coulissante réalisée de préférence par transformation à froid sur un axe de fourchette. La construction de parties avec les deux moitiés en tôle nécessite peu d'énergie de transformation, ce qui permet de réduire encore les épaisseurs de tôle. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe longitudinale de l'installation de commutation selon l'invention, - la figure 2 est une section d'une autre installation de commutation, - la figure 3 est une coupe longitudinale de l'installation de commutation de la figure 2 coupée suivant le plan III-III, - la figure 4 est une coupe longitudinale d'une partie de l'installation de commutation selon l'invention représentée à la figure 1 dans le plan de l'élément d'encliquetage, - la figure 5 est une coupe longitudinale de l'installation de commu- tation de la figure 1 dans le plan de l'élément d'encliquetage, - la figure 6 est une vue de dessus de l'installation de commutation de la figure 1. According to an advantageous development of the invention, the sheet metal halves are connected to each other by welding, for example by spot welding making a connection by the material. This assembly process is particularly simple to perform and ensures a solid bare by the material. The connection of the parts corresponding to the fixing of the fork and the base body can also be done by welding. According to another development of the invention is connected the halves sheet by clinching or riveting. Compared to welding, this solution has the advantage of less deforming the sheet metal halves and thus allowing greater accuracy. According to another development, the switching pin attachment has cavities in particularly low-solicited areas. It has been found that in the case of a fork shaft fastening made of sheet metal and having no cavity, the edge zones are stressed much more strongly than the inner zones. This is why passages are provided through the inner areas to lighten without significantly reducing the rigidity. According to another variant of the invention, one of the cavities or passages comprises a switching port receiving a switching finger. This variant is both of a minimum weight and particularly compact. In a switchgear with a cavity or passageway in the form of a switching port, the sheet halves have a detent boss. The detent boss cooperates with a detent member that locks the switched gear ratio or the neutral position. This is why in general the ratchet boss is in the form of ratcheting crest with three recessed portions. This dis-position of the detent ridge in the switching attachment makes it possible to block the switching installation without requiring a large radial volume. According to another characteristic, the axis of the fork comprises a through passage receiving a clipping element. This element is thus installed in a space-saving manner and protected against losses because it is delimited on both sides by the sheet metal halves. If the sheet metal halves each have a snap-on boss and these are also face to face and optimally arranged symmetrically, the snap-in element can act by double effect on the attachment of the fork pin . This finally makes it possible to use a particularly small clipping element and to avoid weakening the fork axis by a too large passage. As the latching element, all the latching elements of the state of the art can be used, for example, with a latching ball mounted as a bearing. In summary, the invention allows optimum economic and mass setting of a pivoting and / or sliding fork preferably made by cold processing on a fork axis. The construction of parts with the two sheet halves requires little processing energy, which further reduces the sheet thicknesses. Drawings The present invention will be described hereinafter with the aid of exemplary embodiments shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a longitudinal section of the switching installation according to the invention, FIG. a section of another switching installation; FIG. 3 is a longitudinal section of the switching installation of FIG. 2 cut along the plane III-III; FIG. 4 is a longitudinal section of a part of FIG. The switching device according to the invention shown in FIG. 1 in the plane of the detent element, FIG. 5 is a longitudinal section of the switching device of FIG. 1 in the plane of FIG. detent element; FIG. 6 is a view from above of the switching device of FIG.
Description d'un mode de réalisation La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation. Ainsi la figure 1 montre une unité de commutation 1 composée d'un axe de fourchette 2 et d'une fourchette 3. La fourchette 3 se compose elle-même d'un corps 4 (ou corps de base) et d'une fixation d'axe de fourchette 5 formée par deux boîtiers de tôle 6,7. Les boîtiers de tôle 6,7 constituent ainsi un composant tridimensionnel multifonctionnel dont la première extrémité 28 est par exemple reliée solidairement par soudage au corps 4 ; cette pièce reçoit au niveau de la fixation 5, l'axe de fourchette 2 et sa se- conde extrémité 29 comporte un orifice de commutation 10 pour un doigt de commutation ou élément d'actionnement analogue. Les moitiés de tôle 6,7 sont recourbées chacune suivant un demi cercle au niveau de l'axe de fourchette 2 pour entourer l'axe de fourchette 2 par une liai-son de forme suivant un angle (p ; cet angle correspond pratiquement ici à un angle complet de 360 (figure 2). Les figures 2 et 3 montrent que les moitiés en tôle 6,7 sont parallèles et reliées au-delà de la zone de la fixation d'axe 5 et du corps de base 4. La liaison est par exemple réalisée par un soudage par résistance, un clinchage, un rivetage ou un procédé d'assemblage ana- logue. L'assemblage augmente la solidité et la rigidité, ce qui permet de n'utiliser que des tôles de faible épaisseur ; cela se traduit par une économie de poids, de matière et ainsi de coût. Pour optimiser encore plus la masse, la fixation 5 est munie d'orifices traversant 14. Ces orifices traversant 14 sont prévus de préférence aux endroits qui sont les moins sollicités, dans le cas d'une fixation d'axe de fourchette comparable ne comportant pas de tels orifices traversant. Ces orifices peuvent être dé-terminés en appliquant le procédé des éléments finis ou de manière pratique en faisant des essais calculés en fonction de la situation de montage spécifique. Les évidements 8,9 engendrent des zones margina- les 1 1 a, 1 lb, 1 l c, 1 l d de la fixation d'axe de fourchette 5 constituant des entretoises. Les largeurs ba, bb, be, bd des zones de bord lla, 1 lb, 1 1 c, 1 l d sont inférieures à la largeur de liaison bs correspondant à la largeur de la fixation 5 de l'axe de fourchette au corps de masse 4. Un évidement 8,9 qui se situe de l'autre côté du corps de base par rapport à l'axe de fourchette 2 fonctionne ainsi comme orifice de commutation 10. Comme le montrent les figures 4 et 5, la fixation d'un axe de fourchette 5 au niveau de l'axe 2 est munie de bossage d'encliquetage 14 recevant un élément d'encliquetage 15. Dans l'unité de commutation selon l'invention, la fixation d'axe 5 et l'axe de fourchette 2 sont mobiles l'une par rapport à l'autre. Si les pièces coulissent l'une par rapport à l'autre, l'élément d'encliquetage 15 parcourt les bossages d'encliquetage 12,13. D'une manière particulièrement avantageuse, les bossages d'encliquetage 12,13 sont réalisés sous la forme de bossage s'écartant de l'axe de fourchette et le bossage central correspond à la position neutre alors que les deux autres bossages correspondent aux rapports de vitesse commutés. L'élément d'encliquetage 15 se compose par exemple de deux manchons 26,27 engagés l'un dans l'autre et les extrémités en forme de calotte des manchons 26,27 sont sollicitées par la force exercée par un élément de ressort 22. Radiale-ment vers l'extérieur, les manchons 26,27 sont tenus par les bossages d'encliquetage 12,13 de sorte que l'élément d'encliquetage 15 est installé de manière imperdable. Comme chaque moitié de tôle 6,7 est mu-nie d'un bossage d'encliquetage 12,13, l'élément d'encliquetage 15 n'est sollicité par un bossage d'encliquetage qu'avec la double course par comparaison au dispositif de commutations. Ainsi les moitiés de tôle 6,7 ne nécessitent pas d'être très fortement déformées ; en d'autres termes, il suffit d'un élément d'encliquetage 15 plus petit pour communiquer la même impression de commutation. Pour fixer l'élément d'encliquetage 15, il ne faut aucune liaison pressée et le montage de l'axe de fourchette 2 ne nécessite qu'un faible encombrement, même radial. La fixation d'axe de fourchette 5 est logée dans des paliers lisses 17. L'orifice de commutation et les patins 24 logés dans le corps de base 4 peuvent servir de référence pour l'installation des points de paliers 30, du fait des précisions de fabrication, selon les opérations d'assemblage. L'axe de fourchette peut être bloqué par une broche 23 placée dans le perçage de réception de l'axe de fourchette par rapport à la boîte de vitesses pour éviter que l'axe ne tourne d'une ma- nière accidentelle. DESCRIPTION OF THE EMBODIMENT The present invention will be described below in more detail with the aid of an exemplary embodiment. Thus, FIG. 1 shows a switching unit 1 composed of a fork axis 2 and a fork 3. The fork 3 itself consists of a body 4 (or base body) and a fastener 2. fork axis 5 formed by two metal housings 6,7. The sheet housings 6,7 thus constitute a multifunctional three-dimensional component whose first end 28 is for example integrally connected by welding to the body 4; this part receives at the attachment 5, the fork axis 2 and its second end 29 has a switching port 10 for a switching finger or similar actuating element. The sheet halves 6, 7 are bent each in a semicircle at the fork axis 2 to enclose the fork axis 2 by a shape connection at an angle (p; A complete angle of 360 (Fig. 2) Figs. 2 and 3 show that the sheet metal halves 6, 7 are parallel and connected beyond the region of the axle attachment 5 and the base body 4. The connection eg, resistance welding, clinching, riveting or a similar assembly process, the assembly increases the strength and rigidity, making it possible to use only thin sheets; This system results in savings in weight, material and thus cost.To further optimize the mass, the fastener 5 is provided with through orifices 14. These through orifices 14 are preferably provided at the places which are the least stressed, in the case of a comparable fork axis fixation e having no such through holes. These orifices may be de-terminated by applying the finite element method or conveniently by performing tests calculated according to the specific mounting situation. The recesses 8, 9 generate margins 11a, 11b, 11c, 11d of the fork axis attachment 5 forming spacers. The widths ba, bb, be, bd of the edge areas 11a, 11b, 11c, 1d are less than the connection width bs corresponding to the width of the attachment 5 of the fork axis to the mass body 4. A recess 8,9 which is located on the other side of the base body with respect to the fork axis 2 thus functions as a switching orifice 10. As shown in FIGS. 4 and 5, the fixing of a fork axis 5 at the axis 2 is provided with a detent boss 14 receiving a latching element 15. In the switching unit according to the invention, the axis fixing 5 and the fork axis 2 are movable relative to each other. If the parts slide relative to each other, the latching element 15 passes through the detent bosses 12,13. In a particularly advantageous manner, the ratchet bosses 12, 13 are in the form of a boss that deviates from the fork axis and the central boss corresponds to the neutral position while the other two bosses correspond to the gear ratios. speed switched. The detent element 15 consists for example of two sleeves 26,27 engaged one inside the other and the cap-like ends of the sleeves 26,27 are biased by the force exerted by a spring element 22. Radially-outward, the sleeves 26,27 are held by the ratchet bosses 12,13 so that the ratchet member 15 is installed captively. Since each half of sheet metal 6, 7 is formed of a detent boss 12, 13, the detent element 15 is only urged by a detent boss with the double stroke compared to the device. of commutations. Thus the halves of sheet 6,7 do not need to be very strongly deformed; in other words, a smaller snap-in element 15 is sufficient to communicate the same switching impression. In order to fix the detent element 15, no press connection is required and the mounting of the fork shaft 2 requires only a small space, even a radial one. The fork axis attachment 5 is housed in plain bearings 17. The switching orifice and the shoes 24 housed in the basic body 4 can serve as a reference for the installation of the bearing points 30, because of the precisions manufacturing, according to assembly operations. The fork shaft can be locked by a pin 23 placed in the receiving bore of the fork spindle with respect to the gearbox to prevent the spindle from spinning accidentally.
NOMENCLATURENOMENCLATURE
1 Unité de commutation 2 Axe de fourchette 3 Fourchette 4 Corps 5 Fixation de l'axe de fourchette 6 Tôle 7 Tôle 8 Evidement 9 Evidement 10 Orifice de manoeuvre 11a-dZone de bord 12 Bossage d'encliquetage 13 Bossage d'encliquetage 14 Orifice traversant 15 Elément d'encliquetage 16 Crête d'encliquetage 17 Manchon lisse 18 Boîtier 19 Fond de boîtier 20 Paroi de boîtier 21 Paroi de boîtier 22 Elément de ressort 23 Broche 24 Patin 25 Rivet 26 Manchon 27 Manchon 28 Première extrémité 29 Seconde extrémité 30 Palier35 1 Switching unit 2 Fork shaft 3 Fork 4 Body 5 Fixing the fork shaft 6 Sheet 7 Sheet metal 8 Recess 9 Recess 10 Maneuvering hole 11a-dAutomatic area 12 Snap-in boss 13 Snap-in boss 14 Through-hole 15 Snap-in element 16 Snap-on ratchet 17 Smooth sleeve 18 Housing 19 Caseback 20 Case wall 21 Case wall 22 Spring element 23 Pin 24 Pin 25 Rivet 26 Sleeve 27 Sleeve 28 First end 29 Second end 30 Bearing35