FR2902477A1

FR2902477A1 - Gearbox single lever synchronizer for motor vehicle, has spline with front portion that extends toward axis from extreme radial position and that is inclined by direction of pinion so that sleeve exerts centripetal effort on head of lever

Info

Publication number: FR2902477A1
Application number: FR0605414A
Authority: FR
Inventors: Richard Chouchana; Guillaume Fouquet; Franck Virmaux
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2006-06-19
Filing date: 2006-06-19
Publication date: 2007-12-21
Anticipated expiration: 2026-06-19
Also published as: FR2902477B1

Abstract

The synchronizer has a globally annular sliding sleeve (29) with an axial spline (64) and a pressure spline (39) to slide on a synchronizer body (25). A circular arc shaped lever (31) has a head (58) movable to an extreme radial position. The pressure spline has a front portion that axially extends toward a unique pinion (27) from an inclined plan (43) such as 45 degree angle, in which the portion has an introduction ramp (41), that radially extends toward an axis (24a) from the position and that is inclined by direction of the pinion so that the sleeve exerts a centripetal effort on the head.

Description

1 Baladeur à rampe anti-blocage pour synchroniseur à leviers.1 Anti-lock ramp reader for lever synchronizer.

L'invention concerne le domaine des synchroniseurs du type à leviers pour boîte de vitesses de véhicule automobile, en particulier les synchroniseurs simples pour pignon unique. Le brevet US 5 695 033 (Kyowa) ainsi que la demande de brevet JP 2003 247 563 (Kyowa) décrivent un synchroniseur à leviers. Un pignon à synchroniser est équipé de crabots et d'une surface conique de friction. Le baladeur du synchroniseur peut se déplacer vers le pignon depuis une position de point mort, vers une position avant de crabotage en passant par une position de freinage avant dans laquelle le baladeur pousse axialement le levier, qui pousse à son tour un anneau contre la surface conique du pignon. Grâce à cette étape de freinage, les cannelures du baladeur ne rencontrent les crabots du pignon qu'après réduction de la vitesse relative entre le pignon et le synchroniseur. Une utilisation particulière de ce type de synchroniseur consiste à déplacer le synchroniseur, depuis la position de point mort dans une direction opposée au pignon. Au cours de ce déplacement arrière, le baladeur agit sur le levier de manière à réduire la vitesse relative entre le pignon et le synchroniseur. La boîte de vitesses fait coïncider cette étape de freinage arrière avec l'engrènement de deux pignons situés ailleurs dans la boîte de vitesses et permettant d'établir un rapport de marche arrière. Ce type d'utilisation d'un synchroniseur simple à leviers, pose un problème grave de blocage. La course arrière du baladeur, accompagnant l'engrènement des deux pignons, est très variable d'une boîte de vitesses à une autre. En effet, la cinématique reliant le déplacement du baladeur au déplacement relatif des deux pignons passe par un nombre important de pièces. Par ailleurs, la compacité de la boîte de vitesses impose que la course avant du baladeur soit la plus réduite possible. Lors de la course arrière du baladeur, il arrive, dans certaines boîtes de vitesses, que le levier ne soit plus recouvert par le baladeur, et bloque le retour du baladeur vers la position de point mort. The invention relates to the field of lever type synchronizers for motor vehicle gearboxes, in particular simple synchronizers for single gear. U.S. Patent No. 5,695,033 (Kyowa) and JP 2003,247,563 (Kyowa) disclose a lever synchronizer. A pinion to be synchronized is equipped with claws and a conical friction surface. The synchronizer player can move towards the pinion from a neutral position, to a front position of interconnection through a forward braking position in which the player pushes axially lever, which in turn pushes a ring against the surface conical pinion. Thanks to this braking step, the grooves of the player meet the jaws of the pinion only after reduction of the relative speed between the pinion and the synchronizer. A particular use of this type of synchronizer is to move the synchronizer from the neutral position in a direction opposite to the pinion. During this backward movement, the player acts on the lever so as to reduce the relative speed between the pinion and the synchronizer. The gearbox coincides this rear braking step with the meshing of two gears located elsewhere in the gearbox and making it possible to establish a reverse gear. This type of use of a simple lever synchronizer, poses a serious problem of blocking. The rear travel of the player, accompanying the meshing of the two gears, is very variable from one gearbox to another. Indeed, the kinematics linking the displacement of the player to the relative displacement of the two gears passes through a large number of parts. In addition, the compactness of the gearbox requires that the forward travel of the player is as small as possible. During the rearward travel of the player, it happens, in some gearboxes, that the lever is no longer covered by the player, and blocks the return of the player to the neutral position.

L'invention propose un synchroniseur à leviers, susceptible d'être utilisé en synchronisation dans une course avant du baladeur et en freinage dans une course arrière du baladeur. Le synchroniseur proposé remédie aux inconvénients précédents et notamment supprime les risques de blocage, par le levier, du retour du baladeur vers la position de point mort. Selon un mode de réalisation de l'invention, le synchroniseur de boîte de vitesses de véhicule automobile, du type à leviers pour pignon unique monté fou autour d'un axe, comprend un corps de synchroniseur et un baladeur muni de cannelures axiales pour coulisser sur le corps de synchroniseur. Chaque levier présente une tête, mobile radialement jusqu'à une position radiale extrême. Les cannelures susceptibles d'être un contact avec une tête de levier sont des cannelures de pression qui présentent chacune un premier plan incliné orienté de manière que le baladeur est apte à exercer un effort axial sur la tête du levier correspondant dans une direction opposé au pignon. Les cannelures de pression comportent chacune une portion avant s'étendant axialement vers le pignon depuis le premier plan incliné, lesquelles portions avant comportent chacune une rampe d'introduction, s'étendant radialement vers l'axe depuis la position radiale extrême, et étant inclinée en direction du pignon de manière que le baladeur est apte à exercer un effort centripète sur la tête du levier correspondant. On entend par rampe inclinée dans une direction donnée , une surface dont tous les plans tangents sont soit parallèles à l'axe, soit coupent l'axe du synchroniseur en deux demi-axes et forment un angle aigu avec le demi-axe orienté dans ladite direction donnée. The invention proposes a lever synchronizer, capable of being used in synchronization in a forward race of the player and braking in a rearward travel of the player. The proposed synchronizer overcomes the above drawbacks and in particular eliminates the risk of blockage, by the lever, the return of the player to the neutral position. According to one embodiment of the invention, the gearbox synchronizer of a motor vehicle, of the lever type for single gear mounted idler about an axis, comprises a synchronizer body and a sliding device provided with axial splines for sliding on the synchronizer body. Each lever has a head, radially movable to an extreme radial position. The splines that can be in contact with a lever head are pressure splines, each of which has a first inclined plane oriented so that the player is able to exert an axial force on the head of the corresponding lever in a direction opposite to the pinion. . The pressure splines each comprise a front portion extending axially towards the pinion from the first inclined plane, which front portions each comprise an introduction ramp, extending radially towards the axis from the extreme radial position, and being inclined in the direction of the pinion so that the player is able to exert a centripetal force on the head of the corresponding lever. Ramp inclined in a given direction is understood to mean a surface whose all tangent planes are either parallel to the axis or intersect the axis of the synchronizer in two half-axes and form an acute angle with the half-axis oriented in said axis. direction given.

On conçoit que grâce au premier plan incliné et à l'effort axial sur le levier en direction opposée au pignon, le synchroniseur peut être utilisé en freinage dans une course arrière du baladeur. La rampe d'introduction, située sur la portion avant des cannelures, permet de ramener le baladeur vers l'axe du synchroniseur même si le levier n'est plus recouvert par le baladeur, c'est-à-dire même si ce levier est dans un position radiale extrême. La portion avant du baladeur peut être courte et permet une boîte de vitesses compacte. Avantageusement, les cannelures de pression comportent une portion arrière s'étendant axialement à l'opposé du pignon depuis le premier plan incliné, les portions arrière présentant un évidement, délimité axialement par le premier plan incliné et par un deuxième plan, incliné dans la direction du pignon. L'évidement reçoit le levier lorsque le baladeur est en position de point mort. Dans une course avant du baladeur, le deuxième plan incliné exerce un effort axial en direction du pignon en vue de son freinage et de la réduction de la vitesse relative entre le pignon et le corps de synchroniseur. Dans une course arrière du baladeur, le premier plan incliné agit sur le levier pour freiner également le même pignon. Selon un mode de réalisation, le pignon est muni d'une surface de freinage conique, le dispositif comprenant un anneau solidaire en rotation avec le corps de synchroniseur et apte à se déplacer axialement vers le pignon pour frotter sur la surface de freinage du pignon. Avantageusement, au moins un levier présente au moins un point de basculement médian, apte à être en appuis sur le corps de synchroniseur de manière que, lorsque le baladeur exerce un effort axial sur la tête de levier dans une direction opposée au pignon, au moins une extrémité du levier, exerce un effort sur l'anneau en direction du pignon. Avantageusement, le levier présente une forme générale d'arc de cercle, avec une tête en milieu d'arc de cercle, deux points de basculement médians de chaque coté de la tête et deux extrémités en bout d'arc de cercle. Avantageusement, le corps de synchroniseur présente au moins une encoche périphérique apte à guider en translation radiale la tête d'un levier ; les deux extrémités du levier étant apte à appuyer sur des ergots de l'anneau pour solidariser, avec jeu, les rotations de l'anneau et du corps de synchroniseur. Avantageusement, le synchroniseur comprend deux leviers diamétralement opposés par rapport à l'axe du synchroniseur. It is conceivable that thanks to the first inclined plane and the axial force on the lever in the opposite direction to the pinion, the synchronizer can be used in braking in a rearward travel of the player. The introduction ramp, located on the front portion of the grooves, to bring the player to the axis of the synchronizer even if the lever is no longer covered by the player, that is to say, even if this lever is in an extreme radial position. The front portion of the player can be short and allows a compact gearbox. Advantageously, the pressure splines comprise a rear portion extending axially opposite the pinion from the first inclined plane, the rear portions having a recess axially delimited by the first inclined plane and by a second plane inclined in the direction sprocket. The recess receives the lever when the player is in the neutral position. In a forward race of the player, the second inclined plane exerts an axial force towards the pinion for braking and reducing the relative speed between the pinion and the synchronizer body. In a rear travel of the player, the first inclined plane acts on the lever to also brake the same pinion. According to one embodiment, the pinion is provided with a conical braking surface, the device comprising a ring integral in rotation with the synchronizer body and able to move axially towards the pinion to rub on the braking surface of the pinion. Advantageously, at least one lever has at least one median tilt point, able to be supported on the synchronizer body so that, when the player exerts an axial force on the lever head in a direction opposite to the pinion, at least one end of the lever exerts a force on the ring in the direction of the pinion. Advantageously, the lever has a generally circular arc shape, with a head in the middle of a circular arc, two median tipping points on each side of the head and two ends at the end of an arc. Advantageously, the synchronizer body has at least one peripheral notch capable of guiding the head of a lever in radial translation; both ends of the lever being adapted to press on the lugs of the ring to secure, with play, the rotations of the ring and the synchronizer body. Advantageously, the synchronizer comprises two levers diametrically opposite with respect to the axis of the synchronizer.

Avantageusement, le baladeur est apte à se déplacer axialement en direction du pignon jusqu'à une position de crabotage où les cannelures coopèrent avec des crabots du pignon. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé, selon lequel : - la figure 1 est une représentation schématique d'une utilisation particulière d'un synchroniseur selon l'invention ; - la figure 2 est une coupe selon le plan II-II de la figure 3 d'un synchroniseur utilisé dans la boîte de vitesses de la figure 1 en position de marche arrière enclenchée ; - la figure 3 est une demi-coupe selon le plan III-III de la figure 2 du même synchroniseur, dans la même position ; - la figure 4 est une coupe partielle du synchroniseur en position de freinage arrière ; - la figure 5 est une coupe partielle du synchroniseur en position de freinage avant ; et - la figure 6 est une illustration d'un deuxième mode de réalisation. Advantageously, the player is able to move axially in the direction of the pinion to a position of interconnection where the grooves cooperate with jaw of the pinion. Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description of some embodiments taken as non-limiting examples and illustrated by the appended drawing, in which: FIG. 1 is a diagrammatic representation of a particular use of a synchronizer according to the invention; - Figure 2 is a section along the plane II-II of Figure 3 of a synchronizer used in the gearbox of Figure 1 in the reverse gear engaged position; - Figure 3 is a half section along the plane III-III of Figure 2 of the same synchronizer, in the same position; - Figure 4 is a partial section of the synchronizer in the rear braking position; - Figure 5 is a partial section of the synchronizer in the front braking position; and - Figure 6 is an illustration of a second embodiment.

Comme illustré sur la figure 1, la boîte de vitesses comprend un arbre primaire 1 relié à un arbre moteur 2 par un embrayage 3. La boîte de vitesses comprend également un arbre secondaire 4 muni d'un pignon d'attaque 5 engrenant avec une couronne de différentiel 6. L'arbre primaire 1 comprend de gauche à droite sur la figure un synchroniseur simple 7, un pignon fou de cinquième vitesse 8, un pignon fixe de troisième vitesse 9, une denture fixe de marche arrière 10 et un pignon fixe de quatrième vitesse 11. L'arbre secondaire 4 comprend de gauche à droite sur la figure 1 un pignon fixe de cinquième vitesse 12, un pignon fou de troisième vitesse 13, un synchroniseur double 14 et un pignon fou de quatrième vitesse 15. La boîte de vitesses comprend également un arbre intermédiaire 16 muni d'un pignon inverseur 17, libre en rotation sur l'arbre intermédiaire 16 et mobile axialement grâce à un dispositif de translation 18a et à un dispositif d'actionnement 18. Le pignon inverseur 17 engrène en permanence avec la denture fixe de marche arrière 10 quelle que soit sa position axiale. Le dispositif d'actionnement 18 et le pignon inverseur 17 sont représentés sur la figure 1 en position de point mort ainsi que l'indique la flèche en face d'un index 0. Le dispositif d'actionnement 18 est apte à être déplacé vers la gauche de la figure 1 et entraîne simultanément un baladeur 7a du synchroniseur simple 7 dans une course arrière et entraîne également le pignon inverseur 17 vers la droite de la figure 1. Lorsque le dispositif d'actionnement 18 est en position de marche arrière enclenchée, indiquée R sur la figure 1, le pignon inverseur 17 engrène simultanément avec la denture fixe de marche arrière 10 et avec une denture 19 du baladeur 14a du synchroniseur double 14. Lorsque le conducteur du véhicule comprenant une telle boîte de vitesses veut enclencher la marche arrière, le véhicule est à l'arrêt de sorte que la denture 19 est immobile. En revanche, le moteur tourne, et même si l'embrayage 3 est en position ouverte, l'arbre primaire 1 ainsi que la denture 10 et le pignon inverseur 17 tournent également. Pour que le pignon inverseur 17 engrène avec la denture 19 fixe, il est nécessaire que l'arbre primaire 1 soit freiné avant que le pignon inverseur 17 ne rencontre les dentures 19. Cette étape de freinage arrière correspond à une position intermédiaire du dispositif d'actionnement 18 représentée par l'index 20. Le pignon fou de cinquième 8 est équipé d'une surface conique de frottement 21 et de crabots 22. Lorsque le baladeur 7a se déplace depuis la position de point mort vers le pignon 8, en passant par un position de freinage avant 23, le synchroniseur simple 7 vient frotter sur la surface conique de frottement 21 de façon à réduire la vitesse relative entre l'arbre primaire 1 et le pignon fou 8. Le synchroniseur simple 7 est équipé d'un dispositif d'actionnement interne qui sera détaillé dans les figures suivantes, permettant au synchroniseur 7 de frotter sur la surface conique de frottement 21 lorsque le baladeur 7a est amené soit dans la position de freinage arrière 20, soit dans la position de freinage avant 23. Le pignon inverseur 17 reste en position de point mort quelle que soit la position avant du dispositif d'actionnement 18. Comme illustré sur les figures 2 et 3, le synchroniseur simple 7 est monté sur un arbre 24 et comprend un corps de synchroniseur 25 monté fixe sur l'arbre 24. Un pignon 27 est monté libre en rotation autour de l'arbre 24, d'un côté que l'on appellera avant du synchroniseur 7. Le synchroniseur simple 7 comprend également un baladeur 29, un anneau 30 et deux leviers 31. Le corps de synchroniseur 25 comprend une partie moyeu 32, une partie flasque 33 et une partie couronne 34. Le moyeu 32 comprend des cannelures intérieures 26 coopérant avec des cannelures complémentaires de l'arbre 24 pour transmettre un couple moteur et s'étend sur une largeur d'assise pour résister à des efforts de voilement qui pourraient s'exercer sur le corps de synchroniseur 25. Le flasque 33 s'étend radialement depuis le moyeu 32 jusqu'à la couronne 34. La couronne 34 recouvre axialement le moyeu 32 tout en étant séparée radialement du moyeu 32 par un logement annulaire 35. La couronne 34 présente deux encoches axiales 36 s'étendant axialement au moins sur toute la partie de la couronne 34 en regard du logement annulaire 35. Les encoches 36 sont diamétralement opposées et séparent la partie de couronne 34 en deux joues symétriques 34a et 34b visibles sur la figure 3. Les joues de la couronne 34 présentent sur leur surface extérieure des cannelures axiales 37. Un écrou 38 comprime axialement le moyeu 32 et une bague 28 contre un épaulement 24b de l'arbre 24, immobilise le corps de synchroniseur 25 par rapport à l'arbre 24, tout en laissant le pignon 27 libre en rotation autour de la bague 28. Le baladeur 29, de forme globalement annulaire, présente sur sa surface intérieure des cannelures 64 axiales destinées à coopérer avec les cannelures axiales 37 du corps de synchroniseur 25 et des cannelures de pression 39, identiques aux cannelures 64, et situées en regard des deux encoches 36, et susceptibles d'entrer en contact avec les leviers 31. La surface extérieure du baladeur 29 comprend une rainure de fourchette 40 de forme annulaire et de section droite en U. As illustrated in Figure 1, the gearbox comprises a primary shaft 1 connected to a drive shaft 2 by a clutch 3. The gearbox also comprises a secondary shaft 4 provided with a pinion gear 5 meshing with a crown The primary shaft 1 comprises, from left to right in the figure, a simple synchronizer 7, a fifth speed idle gear 8, a third speed fixed gear 9, a fixed reverse toothing 10 and a fixed gear of FIG. fourth gear 11. The secondary shaft 4 comprises from left to right in FIG. 1 a fifth gear fixed gear 12, a third gear idler gear 13, a dual synchronizer 14 and a fourth gear idler gear 15. The gearbox speeds also comprises an intermediate shaft 16 provided with an inverter pinion 17, free to rotate on the intermediate shaft 16 and axially movable by means of a translation device 18a and an actuating device 18. The pinion n inverter 17 meshes permanently with the fixed toothing of reverse 10 regardless of its axial position. The actuating device 18 and the reversing gear 17 are shown in FIG. 1 in the neutral position as indicated by the arrow facing an index 0. The actuating device 18 is able to be moved towards the left of Figure 1 and simultaneously drives a player 7a of the single synchronizer 7 in a rearward stroke and also drives the reversing gear 17 to the right of Figure 1. When the actuating device 18 is in the reverse position engaged, indicated R in FIG. 1, the reversing gear 17 meshes simultaneously with the fixed toggle of reverse gear 10 and with teeth 19 of the player 14a of the double synchronizer 14. When the driver of the vehicle comprising such a gearbox wants to engage reverse gear, the vehicle is at a standstill so that the toothing 19 is stationary. On the other hand, the engine rotates, and even if the clutch 3 is in the open position, the primary shaft 1 as well as the toothing 10 and the reversing gear 17 also rotate. In order for the reversing gear 17 to mesh with the fixed toothing 19, it is necessary for the primary shaft 1 to be braked before the reversing gear 17 encounters the toothing 19. This rear braking step corresponds to an intermediate position of the gear device. actuation 18 represented by the index 20. The fifth idler gear 8 is equipped with a conical friction surface 21 and jaws 22. When the player 7a moves from the neutral position to the pinion 8, via a braking position before 23, the simple synchronizer 7 rubs on the conical friction surface 21 so as to reduce the relative speed between the primary shaft 1 and the idler gear 8. The simple synchronizer 7 is equipped with a internal actuation which will be detailed in the following figures, allowing the synchronizer 7 to rub on the conical friction surface 21 when the player 7a is brought to the braking position a rearward 20, that is in the braking position before 23. The reversing gear 17 remains in the neutral position regardless of the front position of the actuating device 18. As illustrated in FIGS. 2 and 3, the simple synchronizer 7 is mounted on a shaft 24 and comprises a synchronizer body 25 fixedly mounted on the shaft 24. A pinion 27 is rotatably mounted around the shaft 24, on one side that will be called before the synchronizer 7. The synchronizer simple 7 also includes a player 29, a ring 30 and two levers 31. The synchronizer body 25 comprises a hub portion 32, a flange portion 33 and a crown portion 34. The hub 32 comprises inner grooves 26 cooperating with complementary flutes of the shaft 24 to transmit a driving torque and extends over a seat width to withstand buckling forces that could be exerted on the synchronizer body 25. The flange 33 extends radially from the The ring 34 axially covers the hub 32 while being radially separated from the hub 32 by an annular housing 35. The ring 34 has two axial notches 36 extending axially at least over the entire portion of the hub 32. the ring 34 facing the annular housing 35. The notches 36 are diametrically opposed and separate the crown portion 34 into two symmetrical cheeks 34a and 34b visible in Figure 3. The cheeks of the ring 34 have on their outer surface axial grooves 37. A nut 38 axially compresses the hub 32 and a ring 28 against a shoulder 24b of the shaft 24, immobilizes the synchronizer body 25 relative to the shaft 24, while leaving the pinion 27 free to rotate about the 28. The slider 29, of generally annular shape, has on its inner surface axial grooves 64 intended to cooperate with the axial grooves 37 of the synchronizer body 25 and the pressure grooves 39, identical to the grooves 64, and located opposite the two notches 36, and may come into contact with the levers 31. The outer surface of the player 29 comprises a fork groove 40 of annular shape and section straight U.

Un évidement annulaire 62 est ménagé dans les cannelures de baladeur 39 et 64. Les cannelures 39 et 64 font saillie vers l'intérieur du baladeur 29 et présentent des surfaces de sommet de cannelure 39b et des flancs de cannelure 39c. Les formes en saillie sont raccordées par des surfaces de fond de cannelures 39a. Les fonds de cannelures 39a et les flancs 39c sont des plans parallèles à l'axe 24a. Les surfaces des sommets intérieurs 39b ne sont pas parallèles à l'axe 24a. Le diamètre des sommets 39 b varie le long de l'axe. De droite à gauche sur la figure 2, le sommet intérieur 39b des cannelures 39, 64 comprend une rampe d'introduction 41, un premier sommet 42, puis un premier plan incliné 43 à l'avant de l'évidement 62, puis un fond 44 de l'évidement 62, puis un deuxième plan incliné 45 à l'arrière de l'évidement 62, et un deuxième sommet 46. L'évidement annulaire 62 présente une concavité dirigée vers l'intérieur. Le premier plan incliné 43 présente une normale orientée en direction opposée du pignon 27. An annular recess 62 is provided in the slits of the slider 39 and 64. The flutes 39 and 64 project inwardly of the slider 29 and have flute top surfaces 39b and flanks 39c. The protruding shapes are connected by flute bottom surfaces 39a. The flange bottoms 39a and the flanks 39c are planes parallel to the axis 24a. The surfaces of the inner vertices 39b are not parallel to the axis 24a. The diameter of the vertices 39b varies along the axis. From right to left in FIG. 2, the inner vertex 39b of the splines 39, 64 comprises an introduction ramp 41, a first vertex 42, then a first inclined plane 43 at the front of the recess 62, then a bottom 44 of the recess 62, then a second inclined plane 45 at the rear of the recess 62, and a second vertex 46. The annular recess 62 has a concavity directed inwards. The first inclined plane 43 has a normal oriented in the opposite direction of the pinion 27.

Le deuxième plan incliné 45 présente une normale orientée en direction du pignon 27. Les plans 43, 45 font par exemple un angle de 45 par rapport à l'axe 24a. L'extrémité avant des cannelures 39, 64 présente un dièdre d'extrémité avant 47 composé de deux pans coupés se rejoignant dans une arête d'extrémité 48 sensiblement radiale. The second inclined plane 45 has a normal oriented towards the pinion 27. The planes 43, 45 are for example an angle of 45 relative to the axis 24a. The front end of the splines 39, 64 has a front end dihedron 47 composed of two cut ends joining in a substantially radial end edge 48.

L'anneau 30 coaxial à l'axe 24a présente une surface intérieure conique 49 et est disposé en partie à l'intérieur du logement annulaire 35. L'anneau 30 comprend deux ergots 50 faisant saillie axialement d'une face arrière de l'anneau 30 et disposés de manière diamétralement opposée. L'anneau 30 comprend également un talon supérieur 51 disposé à 90 des ergots 50 et quatre talons inférieurs 52 disposés de part et d'autre des ergots 50. Le diamètre extérieur de l'anneau 30 est inférieur au fond des cannelures 37 du corps de synchroniseur 25 de sorte que le baladeur 29, en coulissant sur les cannelures 37, peut passer autour de l'anneau 30. Le pignon 27 monté fou autour de la bague 28 présente une surface conique de freinage 53 destinée à recevoir la surface intérieure conique 49 de l'anneau 30. Le pignon 27 comprend également des crabots 54 présentant deux pans coupés axiaux 55 destinés à coopérer avec des flancs 39c des cannelures 39 et 64 du baladeur 29. Les crabots 54 présentent également chacun un dièdre d'extrémité 56 composé de deux pans coupés se rejoignant dans une arête 57 sensiblement parallèle à l'arête 48 du dièdre d'extrémité avant 47 des cannelures. The ring 30 coaxial with the axis 24a has a conical inner surface 49 and is arranged partly inside the annular housing 35. The ring 30 comprises two lugs 50 protruding axially from a rear face of the ring 30 and arranged diametrically opposite. The ring 30 also comprises an upper bead 51 disposed at 90 pins 50 and four lower heels 52 arranged on either side of the lugs 50. The outer diameter of the ring 30 is less than the bottom of the grooves 37 of the body of synchronizer 25 so that the sliding device 29, sliding on the flutes 37, can pass around the ring 30. The pinion 27 mounted loosely around the ring 28 has a conical braking surface 53 for receiving the conical inner surface 49 of the ring 30. The pinion 27 also includes jaws 54 having two axial cut faces 55 intended to cooperate with flanks 39c of the grooves 39 and 64 of the player 29. The jaw 54 also each have an end dihedry 56 composed of two cut sections joining in a ridge 57 substantially parallel to the edge 48 of the front end dihedron 47 flutes.

Chacun des deux leviers 31 présente une forme globale d'arc de cercle (figure 3) avec une tête 58 située en milieu d'arc de cercle et deux bras 59 logés dans le logement annulaire 35 et dont les extrémités 60 sont destinées à être en appui sur les ergots 50 de l'anneau 30. La tête 58 de chaque levier 31 fait saillie à l'intérieur de l'encoche axiale 36 correspondante. Deux flancs latéraux 58a de la tête 58 sont ajustés à des rebords 36a des encoches 36 de manière que les deux leviers 31 soient solidaires en rotation avec le corps de synchroniseur 25. Les leviers 31 sont mobiles en translation tant radialement qu'axialement. La position radiale extrême du levier 31 est définie par le contact entre une surface extérieure 59a des bras 59 et une surface intérieure 34c des joues 34a et 34b du corps de synchroniseur 25. La position du levier 31 la plus intérieure est limitée par le contact d'une surface intérieure des bras 59 avec le moyeu 32 ou par le contact entre l'une des extrémités 60 du levier 31 avec l'un des ergots 50. L'anneau 30 et le levier 31 sont mobiles axialement et sont ensemble limités du côté arrière par une surface avant 33a du flasque 33 et du côté avant par le contact entre les surfaces coniques 49 et 53. Chaque levier 31 présente un renfoncement arrière 31a, de sorte que la surface arrière de chaque bras 59 présente un point de basculement médian 63 situé à distance sensiblement égale entre la tête 58 et l'extrémité correspondante 60. L'anneau 30 est également entraîné en rotation avec le corps de synchroniseur grâce à l'appui des extrémités 60 des bras 59 sur les ergots 50. Le levier 31 est représenté en figures 2 et 3 dans sa position radiale extrême. La rampe d'introduction 41 de chacune des cannelures de pression 39 est inclinée en direction du pignon 27 et présente successivement de droite à gauche sur la figure 2 plusieurs zones. Une première zone 41a de la rampe 41 est inclinée d'un angle de 7 . Une deuxième zone 41b est parallèle à l'axe et d'un diamètre égal à la position nominale extrême de la tête de levier 58 telle que définie au paragraphe précédent. Une troisième zone 41c est inclinée d'un angle de 25 . La première zone 41a a un diamètre supérieur au diamètre de la tête 38 de levier lorsque celle-ci est en position radiale extrême. Selon un autre mode de réalisation, le profil de la rampe d'introduction 41 est une variation continue depuis la première zone 41a jusqu'au premier sommet 42. Each of the two levers 31 has an overall shape of a circular arc (FIG. 3) with a head 58 located in the middle of a circular arc and two arms 59 housed in the annular housing 35 and whose ends 60 are intended to be support on the lugs 50 of the ring 30. The head 58 of each lever 31 protrudes inside the corresponding axial notch 36. Two lateral flanks 58a of the head 58 are fitted to the edges 36a of the notches 36 so that the two levers 31 are integral in rotation with the synchronizer body 25. The levers 31 are movable in translation both radially and axially. The extreme radial position of the lever 31 is defined by the contact between an outer surface 59a of the arms 59 and an inner surface 34c of the cheeks 34a and 34b of the synchronizer body 25. The position of the innermost lever 31 is limited by the contact of the an inner surface of the arms 59 with the hub 32 or by the contact between one end 60 of the lever 31 with one of the lugs 50. The ring 30 and the lever 31 are axially movable and are together limited on the side rearward by a front surface 33a of the flange 33 and the front side by the contact between the conical surfaces 49 and 53. Each lever 31 has a rear recess 31a, so that the rear surface of each arm 59 has a median tilting point 63 located substantially equal distance between the head 58 and the corresponding end 60. The ring 30 is also rotated with the synchronizer body by the support of the ends 60 of the arms 59 on the lugs 50. The lever 31 is shown in Figures 2 and 3 in its extreme radial position. The introduction ramp 41 of each of the pressure splines 39 is inclined towards the pinion 27 and has successively from right to left in Figure 2 several areas. A first zone 41a of the ramp 41 is inclined at an angle of 7. A second zone 41b is parallel to the axis and of a diameter equal to the extreme nominal position of the lever head 58 as defined in the preceding paragraph. A third zone 41c is inclined at an angle of 25. The first zone 41a has a diameter greater than the diameter of the lever head 38 when the latter is in the extreme radial position. According to another embodiment, the profile of the introduction ramp 41 is a continuous variation from the first zone 41a to the first vertex 42.

On va maintenant décrire le fonctionnement du synchroniseur. Le baladeur 29 peut reculer vers l'arrière du synchroniseur (vers la gauche de la figure 2) en glissant le long des cannelures 37 du corps 25 de synchroniseur. Le levier 31 reste solidaire du corps 25 de synchroniseur. Lorsque le baladeur 29 est en position arrière extrême, c'est-à-dire plus à gauche que dans la position illustrée en figure 2, le baladeur 29 ne recouvre plus le levier 31. La partie avant du baladeur 29 est courte, de sorte qu'en reculant, la face avant 29a du baladeur 29 se trouve en arrière du levier 31. La tête de levier 58 ne peut faire saillie à l'extérieur du corps de synchroniseur 25 au-delà de la position radiale extrême. Lorsque le baladeur 29 se déplace en direction du pignon depuis cette position arrière extrême et revient vers la position illustrée en figure 2, la rampe d'introduction 41 amène le levier 31 à se déplacer dans une direction centripète. Et cela jusqu'à ce que la tête 58 puisse passer radialement à l'intérieur du premier sommet 42 des cannelures 39. La position de point mort du synchroniseur correspond à une position où l'évidement 62 des cannelures 39, 64 du baladeur 29 est en regard de la tête 58. Dans cette position de point mort, aucun effort axial n'est exercé par le baladeur 29 sur la tête de levier 58 ni sur la l'anneau 30. La rotation du pignon 27 est donc totalement indépendante de la rotation du synchroniseur. Si l'arbre 24 tourne, le levier 31 est soumis à une force d'inertie centrifuge et la tête de levier 58 est plaquée sur le fond 44 de l'évidement 62. On va à l'aide de la figure 4 décrire le fonctionnement de la phase de freinage arrière. Lorsqu'à partir de la position de point mort, le baladeur 29 est déplacé vers l'arrière du synchroniseur (vers la gauche de la figure 4), la tête de levier 58 rencontre le premier plan incliné 43. Cela a comme effet d'exercer sur la tête de levier 58 un effort axial en direction opposée au pignon 27 (non visible sur la figure 4) ainsi qu'un effort centripète. L'effort axial arrière fait basculer le levier 31 jusqu'à ce que le point de basculement 63 du levier 31 entre en contact avec la surface avant 33a du flasque 33. We will now describe the operation of the synchronizer. The player 29 can move backward of the synchronizer (to the left of Figure 2) by sliding along the splines 37 of the synchronizer body 25. The lever 31 remains attached to the synchronizer body 25. When the player 29 is in extreme rear position, that is to say more left than in the position shown in Figure 2, the player 29 no longer covers the lever 31. The front portion of the player 29 is short, so that in retreating, the front face 29a of the player 29 is behind the lever 31. The lever head 58 can not protrude outside the synchronizer body 25 beyond the extreme radial position. When the player 29 moves towards the pinion from this extreme rear position and returns to the position shown in Figure 2, the introduction ramp 41 causes the lever 31 to move in a centripetal direction. And this until the head 58 can pass radially inside the first vertex 42 of the splines 39. The neutral position of the synchronizer corresponds to a position where the recess 62 of the grooves 39, 64 of the player 29 is opposite the head 58. In this neutral position, no axial force is exerted by the player 29 on the lever head 58 nor on the ring 30. The rotation of the pinion 27 is completely independent of the rotation of the synchronizer. If the shaft 24 rotates, the lever 31 is subjected to a centrifugal force of inertia and the lever head 58 is pressed against the bottom 44 of the recess 62. Using FIG. of the rear braking phase. When from the neutral position, the player 29 is moved to the rear of the synchronizer (to the left of Figure 4), the lever head 58 meets the first inclined plane 43. This has the effect of exert on the lever head 58 an axial force in the opposite direction to the pinion 27 (not visible in Figure 4) and a centripetal force. The rear axial force tilts the lever 31 until the tilting point 63 of the lever 31 comes into contact with the front surface 33a of the flange 33.

Lorsque le mouvement arrière du baladeur 29 se poursuit, le levier 31 continue d'être en appui par sa tête 58 et par son point de basculement 63 et glisse jusqu'à ce que une des extrémités 60 du levier 31 entre en contact avec un des talons inférieurs 52 de l'anneau 30 comme on le voit sur la figure 4. Si le déplacement arrière du baladeur 29 se poursuit, l'effort axial arrière exercé par le baladeur 29 sur la tête 58 est transformé par le levier 31 en un effort axial vers l'avant, exercé par les extrémités 60 sur les talons inférieurs 52 de l'anneau 30. La surface intérieure conique 49 de l'anneau 30 entre en contact avec la surface conique de friction 53 du pignon 27. Le mouvement de rotation relatif entre le pignon 27 et le corps de synchroniseur 25 fait que le frottement entre les surfaces coniques 49, 53 se traduit par un effort entre l'un des ergots 50 et l'extrémité correspondante 60 du levier 31. Cet effort, que le pignon 27 soit plus rapide ou plus lent que le corps de synchroniseur 25, se traduit par un effort tendant à faire ressortir le levier 31 et à faire revenir le baladeur 29 en position de point mort. Tant qu'un dispositif de fourchette, non représentée sur les figures, continue d'exercer sur la baladeur 29 un effort en direction arrière, l'anneau 30 continue de freiner le pignon 27 et de réduire la différence de vitesses entre le pignon 27 et le corps de synchroniseur 25. Quand le pignon 27 et le synchroniseur 25 tournent à la même vitesse, l'effort exercé par les ergots 50 sur les leviers 31 est annulé. Le premier plan incliné 43 continue d'exercer un effort centripète sur la tête de levier 58 jusqu'à ce que la tête de levier 58 puisse passer radialement à l'intérieur du premier sommet 42. On va maintenant décrire à l'aide de la figure 5, le fonctionnement de la phase de freinage avant du synchroniseur. Lorsque le baladeur 29 est déplacé en avant vers le pignon 27 depuis la position de point mort, le deuxième plan incliné 45 entre en contact avec la tête de levier 58 comme illustré sur la figure 5. Le baladeur 29 exerce alors un effort à la fois axial, en direction du pignon, et centripète sur le levier 31. Lorsque le baladeur 29 poursuit son déplacement avant, la tête 58 est déplacée vers l'avant jusqu'à ce que la face avant de la tête 58 entre en contact avec le talon supérieur 51 de l'anneau 30. Le plan incliné fait glisser le levier 31 dans une direction centripète jusqu'à ce que l'une des extrémités 60 entre en contact avec un des ergots 50. Lorsque la course avant du baladeur 29 se poursuit, le levier 31 est basculé de manière que l'extrémité 60 entre en contact avec la surface 33a du corps de synchroniseur 25, pendant que simultanément la face avant de la tête de levier 58 repousse l'anneau 30. Comme précédemment, lorsque les surfaces coniques 49 et 53 entrent en contact et que le pignon 27 n'a pas la même vitesse de rotation que le corps de synchroniseur 25, l'effort de frottement entre les surfaces coniques 49 et 53 a comme effet de faire pivoter l'anneau 30. L'un des ergots 50 fait remonter le levier 31, tendant à ramener le baladeur 29 dans la direction de la position de point mort. Lorsque l'effort dans la direction avant est maintenu par le dispositif de fourchette, l'effort de frottement se poursuit jusqu'à ce que le pignon 27 et le corps de synchroniseur 25 présentent des vitesses de rotation égales. L'effort de frottement entre l'anneau 30 et le pignon 27 devient nul. Le baladeur 29 peut poursuivre sa course dans la direction avant. Le deuxième plan incliné 45 exerce un effort centripète sur le levier 31 jusqu'à ce que la tête 58 puisse passer sous le deuxième sommet 46 des cannelures 39. Le baladeur 29 poursuit sa course avant jusqu'à ce que le dièdre d'extrémité 47 des cannelures 39 arrive en regard du dièdre d'extrémité 56 des crabots 54. Les pans coupés 47, 56 des deux dièdres permettent une légère rotation du pignon 27 par rapport au corps de synchroniseur 25 de manière que les flancs 39c des cannelures 39 soient dans l'alignement des flancs axiaux 55 des crabots 54. Le baladeur 29 peut poursuivre sa course jusqu'à une position de crabotage finale. Dans cette position de crabotage, la tête de levier 58 est en contact avec le deuxième sommet 46 des cannelures 39. Selon une variante, le deuxième sommet 46 pourrait être équipé d'une rampe d'introduction symétrique de la rampe d'introduction 41, ce qui permettrait de raccourcir encore plus le baladeur 29. Selon une autre variante, la rampe d'introduction 41 pourrait être disposée non pas sur le baladeur 29 mais sur la tête de levier 58. A l'aide de la figure 6, on va décrire un autre mode de réalisation. Une tête de levier 100 présente un évidement avec une joue avant 101 et une joue arrière 102, l'évidement étant capable de recevoir des formes en saillie intérieure des cannelures. Un premier plan incliné 103, situé sur le flanc arrière des cannelures en saillie, permet d'obtenir un freinage arrière du synchroniseur. Ce premier plan incliné 103 pourrait également être situé sur la face avant 102a de la joue arrière 102 de la tête. La portion avant des cannelures comporte également une rampe d'introduction 104 s'étendant radialement depuis la position radiale extrême de la tête de levier 100 et étant inclinée en direction du pignon (à droite de la figure 6, non représenté). Cette rampe d'introduction 104 coopère avec les faces arrière 102b de la joue arrière 102 de la tête de levier 100 lorsque le baladeur se déplace depuis une position extrême arrière vers la position de point mort. When the rearward movement of the player 29 continues, the lever 31 continues to be supported by its head 58 and its tilting point 63 and slides until one end 60 of the lever 31 comes into contact with one of the lower heels 52 of the ring 30 as seen in Figure 4. If the rearward movement of the player 29 continues, the rear axial force exerted by the player 29 on the head 58 is transformed by the lever 31 in an effort forward axial axis exerted by the ends 60 on the lower heels 52 of the ring 30. The conical inner surface 49 of the ring 30 comes into contact with the conical friction surface 53 of the pinion 27. The rotational movement relative between the pinion 27 and the synchronizer body 25 causes the friction between the conical surfaces 49, 53 is reflected by a force between one of the lugs 50 and the corresponding end 60 of the lever 31. This effort, that the pinion 17 faster or slower than the synchronizer body 25, results in a force tending to bring out the lever 31 and return the player 29 in the neutral position. As long as a fork device, not shown in the figures, continues to exert a force in the rearward direction on the player 29, the ring 30 continues to brake the pinion 27 and to reduce the difference in speed between the pinion 27 and the synchronizer body 25. When the pinion 27 and the synchronizer 25 rotate at the same speed, the force exerted by the lugs 50 on the levers 31 is canceled. The first inclined plane 43 continues to exert a centripetal force on the lever head 58 until the lever head 58 can pass radially inside the first vertex 42. We will now describe using the Figure 5, the operation of the braking phase before the synchronizer. When the player 29 is moved forward towards the pinion 27 from the neutral position, the second inclined plane 45 comes into contact with the lever head 58 as illustrated in Figure 5. The player 29 then exerts an effort at a time axial, in the direction of the pinion, and centripetal on the lever 31. When the player 29 continues its forward movement, the head 58 is moved forward until the front face of the head 58 comes into contact with the heel upper 51 of the ring 30. The inclined plane slides the lever 31 in a centripetal direction until one of the ends 60 comes into contact with one of the lugs 50. When the forward travel of the player 29 continues, the lever 31 is tilted so that the end 60 comes into contact with the surface 33a of the synchronizer body 25, while simultaneously the front face of the lever head 58 pushes the ring 30. As before, when the conical surfaces 49 and 53 come into contact and that the pinion 27 does not have the same speed of rotation as the synchronizer body 25, the friction force between the conical surfaces 49 and 53 has the effect of rotating the ring 30. The one of the lugs 50 raises the lever 31, tending to bring the player 29 in the direction of the neutral position. When the force in the forward direction is maintained by the fork device, the frictional force continues until the pinion 27 and the synchronizer body 25 have equal rotational speeds. The friction force between the ring 30 and the pinion 27 becomes zero. The player 29 can continue its course in the forward direction. The second inclined plane 45 exerts a centripetal force on the lever 31 until the head 58 can pass under the second vertex 46 of the splines 39. The player 29 continues its forward stroke until the end dihedron 47 splines 39 comes opposite end dihedron 56 jaw 54. The cut edges 47, 56 of the two dihedrons allow a slight rotation of the pinion 27 relative to the synchronizer body 25 so that the flanks 39c splines 39 are in the alignment of the axial flanks 55 of the claws 54. The player 29 can continue its race to a position of final clutch. In this clutching position, the lever head 58 is in contact with the second vertex 46 of the splines 39. According to a variant, the second vertex 46 could be equipped with a symmetrical introduction ramp of the introduction ramp 41, this would further shorten the player 29. According to another variant, the introduction ramp 41 could be arranged not on the player 29 but on the lever head 58. With the help of Figure 6, we will describe another embodiment. A lever head 100 has a recess with a front cheek 101 and a back cheek 102, the recess being capable of receiving protruding inner portions of the splines. A first inclined plane 103, located on the rear flank of the protruding grooves, provides a rear brake synchronizer. This first inclined plane 103 could also be located on the front face 102a of the rear cheek 102 of the head. The front portion of the splines also comprises an introduction ramp 104 extending radially from the extreme radial position of the lever head 100 and being inclined towards the pinion (on the right of Figure 6, not shown). This introduction ramp 104 cooperates with the rear faces 102b of the rear cheek 102 of the lever head 100 when the player moves from a rearmost position to the neutral position.

Cette rampe d'introduction 104 sert également de deuxième plan incliné 104 en coopérant avec la face arrière 101a de la joue avant 101 de la tête de levier 100 pour provoquer un freinage avant. This introduction ramp 104 also serves as second inclined plane 104 by cooperating with the rear face 101a of the front cheek 101 of the lever head 100 to cause forward braking.

Claims

1 - Motor vehicle gearbox synchronizer, lever type (31) for single gear (27) idly mounted about an axis (24a), comprising a synchronizer body (25) and a player (29) provided with axial splines (39, 64) for sliding on the synchronizer body (25); each lever (31) having a head (58), radially movable to an extreme radial position; the splines capable of being in contact with a lever head (58, 100) (31) being pressure splines (39) each having a first inclined plane (43, 103) oriented in such a way that the slide (29) is able to exert an axial force on the head (58, 100) of the corresponding lever in a direction opposite to the pinion (27), characterized in that the pressure splines (39) each comprise a front portion extending axially towards the pinion from the first inclined plane (43, 103), which front portions each comprise an introduction ramp (41, 104), extending radially towards the axis (24a) from the extreme radial position, and being inclined in direction of the pinion (27) so that the player (29) is able to exert a centripetal force on the head (58, 100) of the corresponding lever.

2 - Synchronizer according to claim 1, wherein the pressure splines (39) comprise a rear portion extending axially opposite the pinion (27) from the first inclined plane (43), the rear portions having a recess ( 62), defined axially by the first inclined plane (43) and by a second plane (45) inclined in the direction of the pinion.

3 - Synchronizer according to any one of the preceding claims, wherein the pinion is provided with a conical braking surface (53), the device comprising a ring (30) integral in rotation with the synchronizer body (25) and adapted to move axially towards the pinion (27) to rub on the braking surface (53) of the pinion (27).

4 - Synchronizer according to claim 3, wherein at least one lever (31) has at least one median tilting point (63), able to bear on the synchronizer body (25) so that when the player ( 29) exerts an axial force on the lever head (58) in a direction opposite to the pinion (27), at least one end (60) of the lever (31) exerts a force on the ring (30) in the direction of the pinion (27).

5 - Synchronizer according to claim 4, wherein the lever (31) has a generally circular arc shape, with a head (58) in the middle of a circular arc, two median tilting points (63) on each side of the head and two ends (60) at the end of an arc.

6 - Synchronizer according to claim 5, wherein the synchronizer body (25) has at least one peripheral notch (36) adapted to guide in radial translation the head (58) of a lever (31); the two ends (66) of the lever (31) being able to press on the lugs (50) of the ring (30) to fasten, with play, the rotations of the ring (30) and the synchronizer body (25). ).

7 - Synchronizer according to any one of the preceding claims, comprising two levers (31) diametrically opposite with respect to the axis (24a) of the synchronizer.

8 - Synchronizer according to any one of the preceding claims, wherein the player (29) is adapted to move axially in the direction of the pinion (27) to a clutching position where the grooves (39) cooperate with jaw ( 54) of the pinion (27).