WO2016110622A1 - Boite de vitesses pour véhicule a moteur - Google Patents

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WO2016110622A1
WO2016110622A1 PCT/FR2015/053403 FR2015053403W WO2016110622A1 WO 2016110622 A1 WO2016110622 A1 WO 2016110622A1 FR 2015053403 W FR2015053403 W FR 2015053403W WO 2016110622 A1 WO2016110622 A1 WO 2016110622A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
barrel
gearbox
hollow shaft
control
Prior art date
Application number
PCT/FR2015/053403
Other languages
English (en)
Inventor
Xavier Lelasseux
Marc Falcoz
Michael Wascheul
Grzegorz MITUKIEWICZ
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles Sa filed Critical Peugeot Citroen Automobiles Sa
Publication of WO2016110622A1 publication Critical patent/WO2016110622A1/fr

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
    • F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/40—Actuators for moving a controlled member
    • B60Y2400/41—Mechanical transmissions for actuators
    • B60Y2400/412—Screw-nut mechanisms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/2884—Screw-nut devices

Definitions

  • the invention relates to a gearbox for a motor vehicle, for example a motor vehicle, whose engine can be a heat engine.
  • Gearboxes for a motor vehicle typically comprise two shafts, one driven by the motor and described as a primary shaft, and the other driving the axes of the drive wheels and being referred to as a secondary shaft.
  • the two shafts are connected by as many pairs of gears as the gearbox offers gear ratios, one gear of each pair being fixed on one of the shafts and the other on the other shaft.
  • the selection of an idler gear among the various idle gears and its securing with the shaft which carries it allows the engagement of the gear ratio, the rotation of the primary shaft then being transmitted to the secondary shaft by the torque of gears including the selected gear.
  • the idle gears are secured to the shaft that carries them using claws or synchronizers. These are actuated by a fork that approaches the shaft laterally and whose control elements occupy a space outside the plane defined by the two shafts of the box. It follows from this provision that the gearbox is cumbersome in its thickness relative to the plane of the two shafts. Moreover, the assembly is complex since to control the passage of a gear ratio it is necessary to have a control shaft in selection and a control axis in passing, a barrel beside the shafts, levers and control fingers .
  • WO20091 12343 describes a system in which an actuator is present in the interior of a shaft on which are placed idle gears.
  • the actuator acts on radial coupling elements in longitudinal displacement which engage sleeves. But the actuator is complex to implement and maintain.
  • the invention aims to solve these problems.
  • a gearbox for a motor vehicle comprising a shaft, and idly mounted gears on said shaft for transmitting power with a speed ratio determined by the securing to the shaft d a pinion among the idle gears, said shaft being more hollow, characterized in the gearbox further comprises, concentric with said hollow shaft and in its interior, a control barrel in helical connection with said hollow shaft, the control barrel having on its surface at least one track for acting in longitudinal translation on control pins passing through the wall of the hollow shaft to control the joining or the separation of the idle gears with the hollow shaft, the at least one track having on average an angle of inclination on the cylinder to compensate for the translation experienced by the barrel during a rotation due to the helical connection and move each pin only when the corresponding gear ratio is to be actuated.
  • the invention may further comprise the following features, which are advantageous: - a shift of speed ratio can be performed by distributing a passage force on several pins;
  • the helical connection can be made by a threaded system or ball screw type
  • a track can guide a pin that controls the passage of two consecutive forward gears
  • a track can guide a pin that controls the passage of the first forward gear and the reverse gear.
  • the gearbox may further be a sequential gearbox.
  • the gearbox may further be a pulse control box.
  • the hollow shaft may be the primary shaft or the secondary shaft.
  • the invention further provides a motor vehicle comprising a gearbox as evoked.
  • FIG. 1 shows a developed tracks of the barrel of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a sectional view of a shaft of a gearbox according to one embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows a view of the same shaft, in another section, after various movements of the barrel
  • FIG. 5 is a view of a particular element of the gearbox according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 6 is a view of the same particular element during a gearshift.
  • control cylinder 100 used in the invention.
  • This cylinder 100 has a general shape of a cylinder of revolution having a longitudinal axis.
  • Control tracks 1 10, 120 and 130 are visible on the outer surface of the control cylinder 100. These control tracks 1 10, 120 and 130 are separated from each other and distributed over three consecutive sections of the control cylinder 100, succeeding one another along the longitudinal axis.
  • Each of the tracks 1 10, 120 and 130 constitutes a groove in the material of the control cylinder 100 opening to the surface, bounded by walls and a bottom. The grooves are adapted to receive pins directed radially from outside the control cylinder 100, and to act on them to move them parallel to the longitudinal axis by pushing them with the walls.
  • Each of the tracks 1 10, 120 and 130 is more generally a helicoid along the surface of the barrel 100, making one revolution or more than one turn thereof while progressing parallel to the longitudinal axis.
  • FIG 2 there is shown a developed tracks 1 10, 120 and 130.
  • the track 1 10, for example is adapted to the passage of the fourth speed ratio and the fifth speed ratio.
  • the track 120 is adapted to the passage of the second gear ratio and the third gear ratio.
  • the track 130 is adapted to the passage of the first gear ratio, neutral (N) and reverse (R).
  • Each of these tracks comprises on a major part of the track a non-engagement section of the pawn.
  • This non-engagement section of the pin is inclined relative to a straight section of the barrel 100, an angle X ° defining a helicoid, as already mentioned.
  • the tracks 1 10, 120 and 130 comprise sections adapted to the displacement of the corresponding pin for the engagement of evoked speed ratios. These engagement sections are inclined relative to the main non-engagement section on one side or the other.
  • the positions corresponding to the speed ratios R 1, 2, 3, 4 and 5 are all stable positions.
  • the track 1 10 is provided for, upon disengagement of the fourth speed ratio, proceed to the commitment of the fifth gear ratio, without a stable position is provided between the two commitments.
  • the track 120 is adapted for, upon disengagement of the second gear ratio, cause the engagement of the third gear ratio.
  • the track 130 is configured to provide a stabile transition between the first gear and the reverse gear.
  • FIG 3 there is shown in longitudinal section, a shaft of a gearbox according to the invention.
  • This hollow shaft 200 of general shape corresponding to a cylinder of revolution, carries idle gears cooperating with fixed gears of another shaft of the gearbox (not shown). For simplicity has been shown only one idle gear, referenced 300.
  • the idle gears are secured to the hollow shaft 200 using synchronizers, which has been shown the sleeves 310, 312 and 314.
  • the sleeve 314 is that of a synchronizer which is applied to the idler gear 300.
  • the synchronizers are actuated by pins 320, 322 and 324, respectively acting on the sleeves 310, 312 and 314.
  • the pins 320, 322 and 324 pass through the wall of the hollow shaft 200 and are controlled from the inside thereof by the cylinder 100 which occupies the cylindrical internal cavity of the hollow shaft 200. More specifically, the pins 320, 322 and 324 pass through the hollow shaft 200 by means of lights allowing them to act on the corresponding synchronizer in the longitudinal direction in one direction or in the opposite direction.
  • the barrel 100 is present in the internal cavity of the hollow shaft 200, the barrel and the shaft being positioned coaxially.
  • a longitudinal connecting member 210 closes the end section of the hollow shaft 200. It has a cylindrical extension 21 1 coaxial with the barrel 100 and the hollow shaft 200, directed inside the hollow shaft 200.
  • This extension cylindrical 21 1 carries at its surface grooves for the purpose of creating a threaded system or ball screw type performing a helical movement with a complementary shape of the barrel 100.
  • This complementary shape is the cylindrical bore 140 inside the barrel 100, also coaxial with the cylindrical extension 21 1 and the hollow shaft 200.
  • the ball screw 150 thus allows the helical connection between the longitudinal connecting element 210 and the barrel 100.
  • the longitudinal connecting element 210 being fixed by recessing the hollow shaft 200, it follows that the cylinder 100 is in helical connection vis-à-vis the hollow shaft 200.
  • a blast 160 directed radially and resting on the body of the barrel 100 ensures the stabilization thereof vis-à-vis the hollow shaft 200 by pressing his head on a blasting track 220 of the inner surface of the hollow shaft 200.
  • the pins 320, 322 and 324 are respectively introduced into the grooves 1 10, 120 and 130, and are guided by them. These tracks have on average the angle of inclination X ° on the barrel 100 with respect to a cross section of this one to compensate the translation that the cylinder 100 undergoes during a rotation due to the helical connection created by the ball screw 150 and move each pin 320, 322 or 324 only when the corresponding gear ratio must be actuated, in which case, on the corresponding section of the track 1 10, 120 or 130, it deviates from the average angle of inclination X ° from one side or the other, as was shown in the development of Figure 2 .
  • a control 400 is introduced from outside the system by an open mouth 201 of the hollow shaft 200, opposite the longitudinal connecting member 210, and a corresponding mouth 101 of an inner zone of the barrel 100 , disposed in the continuity of the open mouth 201 of the hollow shaft 200.
  • the control 400 interacts with the cylinder 100 in this inner zone which is elongate on the longitudinal axis and which comprises a succession of internal grooves 170. Precisely, seven successive grooves, parallel to each other, and separated by edges of grooves are present in the succession 170. The edges of grooves define a small diameter.
  • the groove in which the control interacts with the barrel in the view of Figure 3 is the sixth groove from the mouth 201 of the hollow shaft 200.
  • FIG. 4 there is shown the system shown in Figure 3, after mutual displacement of the barrel 100 and the hollow shaft 200.
  • the view is a longitudinal sectional view offset by an angle of 90 ° by contribution to FIG. 3 shows the blasting track 220 formed on the inner surface of the hollow shaft 200 and on which the blasting 160 supports its head, to stabilize the mutual positioning of the barrel 100 and the hollow shaft. 200, in a position chosen from among several, each corresponding to a gear ratio.
  • One of the tracks 1 10, 120 or 130 has actuated one of the pins 320, 322 and 324 (not visible in this figure), and one of the synchronizers, such as the synchronizer using the sleeve 314 , has secured an idle gear, such as for example the idler gear 300.
  • a gear ratio can be made by distributing a passage force on several pins (variant not shown). This is made possible because the tracks are inclined at an angle X ° with respect to a cross section of the barrel 100, and this makes it possible to produce several tracks or parallel track sections for distributing the force, for the passage of a report. , on several pawns.
  • the diameter of the barrel 100 is small compared to the usual control barrels, which are not to be integrated in a tree, unlike the barrel 100, it is necessary to incline the sections of the tracks accordingly. deviating from the average inclination X ° to cause the passage of a speed ratio, without which the corresponding pawn can not be put in the track which would not be wide enough.
  • FIGS 5 and 6 show the operation of the control 400. It is pointed out that Figure 6 is a view in a section offset by 90 ° with respect to the section of Figure 5.
  • the control 400 consists of four branches of equal length attached to each other at their base which is common. These branches are parallel to each other and flexible at the base. They face two by two thus defining two pairs of branches, or clamps, each clamp constituting a very elongated U. The two planes in which the two clamps are located are perpendicular to each other and intersect on the longitudinal axis. The branches are each arranged at rest parallel to the longitudinal axis.
  • the succession of inner grooves 170 comprises, in the figure, three visible grooves, numbered 171, 172 and 173, from the mouth 201 the hollow shaft 200 through which is introduced the command 400, via the mouth 101 of the barrel.
  • These grooves are parallel, straight with respect to the longitudinal axis and concentric. They each have the same diameter and the same geometric characteristics. They have an upstream edge (opposite the mouth 201 of the hollow shaft 200), for example referenced 171 1 for the groove 171, and a downstream edge (on the side of the mouth 201 of the hollow shaft 200), for example referenced 1712 for the groove 171.
  • Each of the branches of the control 400 comprises, opposite the base of the control 400, a head which projects outwardly, opposite the longitudinal axis.
  • a first branch 410 (visible in Figure 5 and invisible in Figure 6) of the control 400 has a head 412 which comprises a flat surface 4122 configured to abut plan on the upstream edge of the groove in which the head is inserted, here the edge 171 1 of the groove 171, during a movement of the branch 410 in the direction of the introduction thereof into the hollow shaft 200.
  • This abutment is in a plane perpendicular to the longitudinal axis.
  • the head 412 comprises, on the opposite side, on its side disposed on the side of the base of the control 400, a ramp 4121 which allows, in case of movement of the branch 410 vis-à-vis the shaft hollow 200 in the direction of the disengagement of the branch of the hollow shaft 200, to produce by a ramp effect against the downstream edge of the groove, here the edge 1712 of the groove 171, a slight rotation of the first branch 410 around its junction with the other branches at the base of the control 400, towards the longitudinal axis, so as to allow the deletion of the head 412 to the axis and the passage thereof next to the downstream edge throat, here always the edge 1712 of the throat 171.
  • a second branch 420 of the control 400 arranged at 90 ° relative to the first branch 410 next to it, comprises a head 422 whose two faces are arranged opposite to that of the head 412 (see Figure 6 for a view in the plane of the branches 420 and the symmetrical branch 440).
  • the head 422 has a ramp 4221 opposite the base of the control 400 and an abutment surface 4222, perpendicular to the longitudinal axis towards the base of the control 400.
  • the head 422 In case of displacement of the second branch 420 in the direction of engagement with the hollow shaft 200, the head 422, due to the effect of its ramp 4221, is caused to deviate from the edge of the groove 171 and to pass beside it. Conversely, in case of displacement to extract the branch 420 of the hollow shaft 200, the face 4222 of the head 422 abutting encounters the edge 1712 of the groove 171, causing the stop displacement.
  • the third branch 430 which faces the first branch 410 is symmetrically configured thereto and therefore has a stop face operating during a relative movement of the branch 430 towards the inside of the shaft 200, and a ramp for spacing the head 432 during a relative movement for the extraction of the branch 430 from the hollow shaft 200.
  • the fourth branch 440 (not shown in Figure 5, but visible in Figure 6) is symmetrical to the second branch 420.
  • the set of four heads is sized so that the four heads engage the groove in which they are placed when the control 400 is centered on the longitudinal axis.
  • the mouth 201 of the hollow shaft 200 by which the control 400 is introduced comprises a neck 240.
  • This neck is a straight cut cylinder portion concentric with the other cylinders of the device about the longitudinal axis. From the mouth 201 of the hollow shaft 200, the neck 240 is disposed inside thereof.
  • the neck 240 has an upstream ramp 241 and a downstream ramp 242 at both ends on its inner surface. The length of the neck 240 between these two ramps constitutes a bottleneck through which the four branches of the control 400 are introduced.
  • the first and third branches 410 and 430 comprise lugs 41 1 and 431 arranged radially outwardly, at a distance from both the heads 412 and 432 and the base of the control 400.
  • the second branch and fourth branch 420 and 440 have lugs 421 and 441 (see Figure 6 in particular) directed radially outward distance of the corresponding heads and the base of the control 400.
  • the lugs 41 1 and 431 are arranged at the same height of the corresponding branches and the lugs 421 and 441 carried by the second and fourth branches are also arranged at the same height on these two branches. By against the lugs are not arranged at the same height on the two pairs of branches.
  • the lugs 41 1 and 431 are arranged in such a way as to interact with the upstream ramp 241 while the lugs 421 and 441 of the second and fourth branches are arranged to interact with the downstream ramp 242. [0050] It follows from this provision that relative movement of the control 400 and the hollow shaft 200 for the introduction of the control 400 into the hollow shaft 200 causes a ramp effect on the lugs 421 and 441 of the second and fourth branches, via the downstream ramp 242.
  • This ramp effect induces the closure of the clamp defined by the second and fourth branches 420 and 440 and the controlled erasure heads 422 and 442 of these two branches, which can not interact, therefore, with the edges of throats of the succession of internal throats 170.
  • a displacement of the control 400 towards the outside of the hollow shaft 200 causes the controlled closure of the clamp defined by the first and third branches 410 and 430, by the action of the upstream ramp 241. on the pins 41 1 and 431.
  • the heads 412 and 432 disappear and can no longer interact with the edges of the grooves of the succession of internal grooves 170.
  • the control 400 is, in this sequence, displaced towards the outside of the hollow shaft 200. This results in the controlled closure of the clamp defined by the first branch and third branch 410 and 430. But against the clamp defined by the second and fourth branches 420 and 440 abuts against the edge of the groove in which the heads are positioned and pulls the cylinder 100 in the direction of the mouth 201 of the tree 200.
  • the barrel 100 then follows a helical movement as defined by the ball screw system 150 (see FIGS. , 3 and 4).
  • One of the tracks 1 10, 120 or 130 then imposes a longitudinal translation movement to one of the pins 320, 322 and 324 ( Figures 3 and 4) and a gear ratio is then engaged, and / or a report that was engaged is disengaged.
  • the blasting 160 stabilizes the barrel 100 in a new position corresponding to this new speed gear engaged or in neutral. For example, it is a higher gear ratio.
  • the command 400 can then be released. It can be returned to its initial position with respect to the shaft 200 by means of a spring (not shown), or another return element.
  • the clamp defined by the branches 410 and 430 being closed at the beginning of this movement, it does not prevent the set of heads to pass inside the small diameter defined by the edge of the groove in which the heads were until then placed.
  • the clamp defined by the second and fourth branches 420 and 440 closes as for it then by action of the ramps (in particular the ramp 4221) carried by the corresponding heads which meet the upstream edge of the groove (in particular the edge upstream 171 1).
  • the set of heads is able to pass the small diameter and the heads are then found in a subsequent groove of the succession of internal grooves 170, further from the mouth 201 of the hollow shaft 200 that the throat in which the heads were present until then.
  • the structure is thus represented in FIG. 6, in movement just after the heads have left the groove 171 and before the heads fit into the groove 172. Once the groove 172 has been reached by the heads, the clamps open. again due to the elasticity of the material at the base of the control 400 and the heads then engage the groove 172.
  • the lugs 421 and 441 cause, by their meeting of the ramp 242, the controlled closure of the clamp constituted by the branches 420 and 440.
  • the control 400 is then released, and as the clamp defined by the branches 420 and 440 is closed, and as defined by the branches 410 and 430 meets the upstream edge of the groove via the ramps of the heads 412 and 432, the heads are able to pass the edge of the throat and to insert into the next groove, towards the mouth 101.
  • the shaft 200 may be the secondary shaft of the gearbox, or one of the secondary shafts if it has two, in which case each secondary shaft has a cylinder 100.
  • the barrel 100 may be incorporated in the primary shaft.
  • the control is sequential, the reports being engaged in the order, and impulse, because the user has only to give an instruction in the form of a pulse to make upward or downward passages.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Boîte de vitesses comprenant un arbre (200), et des pignons (300) montés sur ledit arbre pour transmettre de la puissance avec un rapport de vitesse déterminé par la solidarisation à l'arbre d'un pignon parmi les pignons fous, ledit arbre étant de plus creux, la boîte comprenant, concentrique audit arbre, un barillet de commande (100) en liaison hélicoïdale (150) avec ledit arbre, le barillet comportant au moins une piste (110, 120, 130) pour agir en translation longitudinale sur des pions (320, 322, 324) de commande traversant la paroi de l'arbre pour commander la solidarisation ou la désolidarisation des pignons fous avec l'arbre, la au moins une piste ayant en moyenne un angle d'inclinaison sur le barillet pour compenser la translation que subit le barillet lors d'une rotation du fait de la liaison hélicoïdale et ne déplacer chaque pion que quand le rapport de vitesse correspondant doit être actionné.

Description

« BOITE DE VITESSES POUR VEHICULE A MOTEUR »
[0001 ] L'invention porte sur une boîte de vitesses pour véhicule à moteur, par exemple un véhicule automobile, dont le moteur peut être un moteur thermique.
[0002] Les boîtes de vitesses pour véhicule à moteur comprennent typiquement deux arbres, l'un étant entraîné par le moteur et étant qualifié d'arbre primaire, et l'autre entraînant les axes des roues motrices et étant qualifié d'arbre secondaire. Les deux arbres sont reliés par autant de couples de pignons que la boîte offre de rapports de vitesse, un pignon de chaque couple étant fixe sur un des arbres et l'autre fou sur l'autre arbre. La sélection d'un pignon fou parmi les différents pignons fous et sa solidarisation avec l'arbre qui le porte permet l'engagement du rapport de vitesse, la rotation de l'arbre primaire étant alors transmise à l'arbre secondaire par le couple de pignons comprenant le pignon sélectionné.
[0003] Dans les boîtes de vitesses connues, les pignons fous sont solidarisés à l'arbre qui les porte à l'aide de crabots ou de synchroniseurs. Ceux-ci sont actionnés par une fourchette qui approche l'arbre latéralement et dont les éléments de commande occupent un espace hors du plan défini par les deux arbres de la boîte. Il résulte de cette disposition que la boîte de vitesses est encombrante de par son épaisseur par rapport au plan des deux arbres. De plus le montage est complexe puisque pour commander le passage d'un rapport de vitesse il convient d'avoir un axe de commande en sélection et un axe de commande en passage, un barillet à côté des arbres, des leviers et des doigts de commande.
[0004] On connaît du document WO20091 12343 un système dans lequel un actionneur est présent dans l'intérieur d'un arbre sur lequel sont placés des pignons fous. L'actionneur agit sur des éléments de couplage radiaux en déplacement longitudinal qui engagent des manchons. Mais l'actionneur est complexe à mettre en œuvre et à entretenir.
[0005] L'invention vise à résoudre ces problèmes.
[0006] Pour résoudre ces problèmes, il est proposé une boîte de vitesses pour véhicule à moteur comprenant un arbre, et des pignons montés fous sur ledit arbre pour transmettre de la puissance avec un rapport de vitesse déterminé par la solidarisation à l'arbre d'un pignon parmi les pignons fous, ledit arbre étant de plus creux, caractérisée en ce que la boîte de vitesses comprend de plus, concentrique audit arbre creux et en son intérieur, un barillet de commande en liaison hélicoïdale avec ledit arbre creux, le barillet de commande comportant sur sa surface au moins une piste pour agir en translation longitudinale sur des pions de commande traversant la paroi de l'arbre creux pour commander la solidarisation ou la désolidarisation des pignons fous avec l'arbre creux, la au moins une piste ayant en moyenne un angle d'inclinaison sur le barillet pour compenser la translation que subit le barillet lors d'une rotation du fait de la liaison hélicoïdale et ne déplacer chaque pion que quand le rapport de vitesse correspondant doit être actionné.
[0007] Ces principes permettent de commander le barillet uniquement en translation ce qui est facilement réalisable même si l'ensemble tourne à la vitesse de l'arbre par rapport au carter.
[0008] Grâce à ces principes, on réduit le nombre de pièces et le volume de la commande. Ceci permet de gagner en poids, puisque le carter peut être dessiné au plus près des pignons sans matière inutile. On évite alors l'espace et la matière nécessités par la présence des éléments de commande usuels que sont le barillet à côté des arbres, les leviers et les doigts de commande reliés à des fourchettes externes. Qui plus est le système est simple et ne nécessite pas d'entretien particulier.
[0009] L'invention peut de plus comprendre les caractéristiques suivantes, qui sont avantageuses : - un passage de rapport de vitesse peut être effectué en répartissant un effort de passage sur plusieurs pions ;
- pour passer successivement tous les rapports de vitesse de la boîte, une unique rotation du barillet est nécessaire, ou plus d'une rotation complète du barillet est nécessaire, cette dernière solution offrant plus de latitude sur le dimensionnement du barillet et permettant d'améliorer son rendement par l'utilisation d'angles optimums ;
- la liaison hélicoïdale peut être réalisée par un système fileté ou de type vis à billes ;
- une piste peut guider un pion qui commande le passage de deux rapports consécutifs de marche avant ;
- une piste peut guider un pion qui commande le passage du premier rapport de marche avant et de la marche arrière. [0010] La boîte de vitesses peut de plus être une boîte séquentielle.
[001 1 ] La boîte de vitesses peut de plus être une boîte à commande impulsionnelle.
[0012] L'arbre creux peut être l'arbre primaire ou l'arbre secondaire.
[0013] L'invention propose de plus un véhicule automobile comprenant une boîte de vitesses telle qu'évoquée.
[0014] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 présente un barillet d'une boîte de vitesses selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 présente un développé des pistes du barillet de la figure 1 ;
- la figure 3 présente une vue en coupe d'un arbre d'une boîte de vitesses selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 présente une vue du même arbre, dans une autre coupe, après divers déplacements du barillet
- la figure 5 est une vue d'un élément particulier de la boîte de vitesses selon un mode de réalisation de l'invention
- la figure 6 est une vue du même élément particulier lors d'un passage de rapport de vitesse.
[0015] En référence à la figure 1 on a représenté un barillet de commande 100 utilisé dans l'invention.
[0016] Ce barillet 100 a une forme générale de cylindre de révolution possédant un axe longitudinal. Des pistes de commande 1 10, 120 et 130 sont visibles sur la surface extérieure du barillet de commande 100. Ces pistes de commande 1 10, 120 et 130 sont séparées les unes des autres et réparties sur trois sections consécutives du barillet de commande 100, se succédant le long de l'axe longitudinal. Chacune des pistes 1 10, 120 et 130 constitue une gorge dans la matière du barillet de commande 100 débouchant à la surface, délimitée par des murs et un fond. Les gorges sont adaptées à recevoir des pions dirigés radialement depuis l'extérieur du barillet de commande 100, et à agir sur ceux-ci pour les déplacer parallèlement à l'axe longitudinal en les poussant avec les murs. Chacune des pistes 1 10, 120 et 130 constitue de plus globalement une hélicoïde le long de la surface du barillet 100, effectuant un tour ou plus qu'un tour de celui-ci tout en progressant parallèlement à l'axe longitudinal.
[0017] Toujours visible sur la figure 1 on remarque à l'une des extrémités du barillet 100, visible sur la section de celui-ci qui est une section droite, l'embouchure d'un alésage 140 interne au barillet 100. On distingue sur la surface interne de cet alésage 140, des éléments d'une vis à billes 150 disposée dans une gorge interne formée sur la surface interne de l'alésage 140.
[0018] En figure 2 on a représenté un développé des pistes 1 10, 120 et 130. La piste 1 10, par exemple est adaptée au passage du quatrième rapport de vitesse et du cinquième rapport de vitesse. La piste 120 est quant à elle adaptée au passage du deuxième rapport de vitesse et du troisième rapport de vitesse. La piste 130 est quant à elle adaptée au passage du premier rapport de vitesse, du point mort (N) et de la marche arrière (R).
[0019] Chacune de ces pistes comporte sur une majeure partie de la piste une section de non engagement du pion. Cette section de non engagement du pion est inclinée par rapport à une section droite du barillet 100, d'un angle X° définissant une hélicoïde, comme déjà mentionné.
[0020] De plus, les pistes 1 10, 120 et 130 comportent des sections adaptées au déplacement du pion correspondant pour l'engagement des rapports de vitesse évoqués. Ces sections d'engagement sont inclinées par rapport à la section principale de non engagement, d'un côté ou de l'autre. Les positions correspondant aux rapports de vitesse R, 1 , 2, 3, 4 et 5 sont toutes des positions stables.
[0021 ] On note que la piste 1 10 est prévue pour, dès le désengagement du quatrième rapport de vitesse, procéder à l'engagement du cinquième rapport de vitesse, sans qu'une position stable ne soit prévue entre les deux engagements. De la même manière la piste 120 est adaptée pour, dès le désengagement du deuxième rapport de vitesse, provoquer l'engagement du troisième rapport de vitesse. A l'inverse, la piste 130 est configurée pour ménager un passage au point mort stable entre le premier rapport de vitesse et la marche arrière.
[0022] En figure 3 on a représenté, en coupe longitudinale, un arbre d'une boîte de vitesses selon l'invention. Cet arbre creux 200, de forme générale correspondant à un cylindre de révolution, porte des pignons fous coopérant avec des pignons fixes d'un autre arbre de la boîte de vitesses (non représentés). Par simplicité on n'a représenté qu'un seul pignon fou, référencé 300. Les pignons fous sont solidarisés avec l'arbre creux 200 à l'aide de synchroniseurs, dont on a représenté les manchons 310, 312 et 314. Le manchon 314 est celui d'un synchroniseur qui est appliqué au pignon fou 300. Les synchroniseurs sont actionnés par des pions 320, 322 et 324, agissant respectivement sur les manchons 310, 312 et 314. Les pions 320, 322 et 324 traversent la paroi de l'arbre creux 200 et sont commandés depuis l'intérieur de celui-ci par le barillet 100 qui occupe la cavité interne cylindrique de l'arbre creux 200. Plus précisément, les pions 320, 322 et 324 traversent l'arbre creux 200 par des lumières leur permettant à chacun d'agir sur le synchroniseur correspondant dans la direction longitudinale dans un sens ou dans le sens opposé.
[0023] Le barillet 100 est présent dans la cavité interne de l'arbre creux 200, le barillet et l'arbre étant positionnés de manière coaxiale. Un élément de liaison longitudinal 210 obture la section terminale de l'arbre creux 200. Il comporte une extension cylindrique 21 1 coaxiale avec le barillet 100 et l'arbre creux 200, dirigée à l'intérieur de l'arbre creux 200. Cette extension cylindrique 21 1 porte à sa surface des gorges ayant pour objet de créer un système fileté ou de type vis à billes réalisant un mouvement hélicoïdal avec une forme complémentaire du barillet 100. Cette forme complémentaire est l'alésage 140 cylindrique intérieur au barillet 100, également coaxial avec l'extension cylindrique 21 1 et l'arbre creux 200. La vis à billes 150 permet ainsi la mise en liaison hélicoïdale entre l'élément de liaison longitudinal 210 et le barillet 100. L'élément de liaison longitudinal 210 étant fixé par encastrement à l'arbre creux 200, il en résulte que le barillet 100 évolue en liaison hélicoïdale vis-à-vis de l'arbre creux 200.
[0024] Un billage 160 dirigé radialement et s'appuyant sur le corps du barillet 100 assure la stabilisation de celui-ci vis-à-vis de l'arbre creux 200 en appuyant sa tête sur une piste de billage 220 de la surface interne de l'arbre creux 200.
[0025] Les pions 320, 322 et 324 sont introduits respectivement dans les gorges 1 10, 120 et 130, et sont guidées par celles-ci. Ces pistes ont en moyenne l'angle d'inclinaison X° sur le barillet 100 par rapport à une section droite de celui-ci pour compenser la translation que subit le barillet 100 lors d'une rotation du fait de la liaison hélicoïdale créée par la vis à billes 150 et ne déplacer chaque pion 320, 322 ou 324 que quand le rapport de vitesse correspondant doit être actionné, auquel cas, sur la section correspondante de la piste 1 10, 120 ou 130, celle-ci s'écarte de l'angle d'inclinaison moyen X° d'un côté ou de l'autre, comme cela a été montré sur le développé de la figure 2.
[0026] Une commande 400 est introduite depuis l'extérieur du système par une embouchure 201 ouverte de l'arbre creux 200, opposée à l'élément de liaison longitudinal 210, et par une embouchure 101 correspondante d'une zone interne du barillet 100, disposée dans la continuité de l'embouchure 201 ouverte de l'arbre creux 200. La commande 400 interagit avec le barillet 100 dans cette zone interne qui est allongée sur l'axe longitudinal et qui comprend une succession de gorges internes 170. Précisément, sept gorges successives, parallèles les unes aux autres, et séparées par des bords de gorges sont présentes dans la succession 170. Les bords de gorges définissent un petit diamètre. [0027] La gorge dans laquelle la commande interagit avec le barillet dans la vue de la figure 3 est la sixième gorge en partant de l'embouchure 201 de l'arbre creux 200.
[0028] En figure 4 on a représenté le système représenté à la figure 3, après déplacement réciproque du barillet 100 et de l'arbre creux 200. La vue est une vue en coupe longitudinale décalée d'un angle de 90 ° par apport à la vue de la figure 3. On visualise ainsi la piste de billage 220 formée sur la surface interne de l'arbre creux 200 et sur laquelle le billage 160 appui sa tête, pour stabiliser le positionnement réciproque du barillet 100 et de l'arbre creux 200, dans une position choisie parmi plusieurs, qui correspondent chacune à un rapport de vitesse.
[0029] Par rapport à la vue de la figure 3, on constate que le barillet 100 s'est déplacé vers l'élément de liaison longitudinale 210 et, à l'inverse, s'est écarté de l'embouchure 201 ouverte de l'arbre creux 200 par laquelle pénètre la commande 400. On constate également que l'élément de commande 400 interagit avec le barillet 100 au niveau de l'entrée de la succession de gorges internes 170 (plus précisément dans la première gorge) alors que dans la position de la figure 3 la commande 400 interagit avec le barillet 100 à un niveau plus profond de la succession de gorges internes 170 (dans la sixième gorge), plus éloigné de l'embouchure 101 . [0030] Le barillet 100 a progressé le long de l'extension cylindrique 21 1 de l'élément de liaison longitudinal 210, suivant le mouvement hélicoïdal défini à l'aide de la vis à billes 150. L'extension cylindrique 21 1 pénètre plus profondément dans l'alésage 140.
[0031 ] L'une des pistes 1 10, 120 ou 130 a actionné l'un des pions 320, 322 et 324 (non visibles sur cette figure), et l'un des synchroniseurs, comme par exemple le synchroniseur utilisant le manchon 314, a solidarisé un pignon fou, comme par exemple le pignon fou 300.
[0032] On précise qu'un passage de rapport de vitesse peut être effectué en répartissant un effort de passage sur plusieurs pions (variante non représentée). Ceci est rendu possible car les pistes sont inclinées d'un angle X ° par rapport à une section droite du barillet 100, et cela permet de réaliser plusieurs pistes ou sections de piste parallèles pour répartir l'effort, pour le passage d'un rapport, sur plusieurs pions.
[0033] De plus, comme le diamètre du barillet 100 est petit par rapport aux barillets de commande habituels, qui ne sont pas à intégrer dans un arbre, contrairement au barillet 100, il est nécessaire d'incliner de manière conséquente les sections des pistes s'écartant de l'inclinaison X° moyenne pour provoquer le passage d'un rapport de vitesse, sans quoi le pion correspondant ne peut pas être mis dans la piste qui ne serait pas assez large.
[0034] Enfin, suivant le dimensionnement, il peut être réalisé plusieurs rotations du barillet 100 pour obtenir un passage de l'ensemble des rapports de vitesse, du point mort au cinquième rapport. Cela permet de mettre en place des angles optimum pour les pentes des sections des pistes pour améliorer le rendement du barillet.
[0035] En figures 5 et 6 on a représenté le fonctionnement de la commande 400. Il est fait remarquer que la figure 6 est une vue dans une coupe décalée de 90° par rapport à la coupe de la figure 5. [0036] La commande 400 est constituée de quatre branches de même longueur fixées les unes aux autres au niveau de leur base qui est commune. Ces branches sont parallèles les unes aux autres et flexibles au niveau de la base. Elles se font face deux à deux définissant ainsi deux paires de branches, ou pinces, chaque pince constituant un U très allongé. Les deux plans dans lesquels les deux pinces se situent sont perpendiculaires l'un à l'autre et se coupent sur l'axe longitudinal. Les branches sont chacune disposées au repos parallèlement à l'axe longitudinal. [0037] La succession de gorges internes 170 comprend, sur la figure, trois gorges visibles, numérotées 171 , 172 et 173, depuis l'embouchure 201 l'arbre creux 200 par lequel est introduit la commande 400, via l'embouchure 101 du barillet. Ces gorges sont parallèles, droites par rapport à l'axe longitudinal et concentriques. Elles ont chacune le même diamètre et les mêmes caractéristiques géométriques. Elles ont un bord amont (à l'opposé de l'embouchure 201 de l'arbre creux 200), par exemple référencé 171 1 pour la gorge 171 , et un bord aval (du côté de l'embouchure 201 de l'arbre creux 200), par exemple référencé 1712 pour la gorge 171 .
[0038] Chacune des branches de la commande 400 comprend, à l'opposé de la base de la commande 400, une tête qui fait saillie vers l'extérieur, à l'opposé de l'axe longitudinal.
[0039] Une première branche 410 (visible en figure 5 et invisible en figure 6) de la commande 400 dispose d'une tête 412 qui comprend une surface plate 4122 configurée pour buter plan sur plan contre le bord amont de la gorge dans laquelle la tête est insérée, ici le bord 171 1 de la gorge 171 , lors d'un déplacement de la branche 410 dans le sens de l'introduction de celle-ci dans l'arbre creux 200. Cette rencontre en butée se fait dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal.
[0040] La tête 412 comporte, à l'opposé, sur sa face disposée du côté de la base de la commande 400, une rampe 4121 qui permet, en cas de déplacement de la branche 410 vis-à-vis de l'arbre creux 200 dans la direction du désengagement de la branche de l'arbre creux 200, de produire par un effet de rampe contre le bord aval de la gorge, ici le bord 1712 de la gorge 171 , une légère rotation de la première branche 410 autour de sa jonction avec les autres branches au niveau de la base de la commande 400, vers l'axe longitudinal, en sorte de permettre l'effacement de la tête 412 vers l'axe et le passage de celle-ci à côté du bord aval de la gorge, ici toujours le bord 1712 de la gorge 171 . [0041 ] Une deuxième branche 420 de la commande 400, disposée à 90° par rapport à la première branche 410 à côté de celle-ci, comporte une tête 422 dont les deux faces sont disposées à l'inverse de celle de la tête 412 (voir en figure 6 pour une vue dans le plan des branches 420 et de la branche symétrique 440). Ainsi, la tête 422 dispose d'une rampe 4221 à l'opposé de la base de la commande 400 et d'une surface de butée 4222, perpendiculaire à l'axe longitudinal en direction de la base de la commande 400.
[0042] En cas de déplacement de la deuxième branche 420 dans le sens de l'engagement avec l'arbre creux 200, la tête 422, de par l'effet de sa rampe 4221 , est amenée à s'écarter du bord de la gorge 171 et à passer à côté de celle-ci. A l'inverse, en cas de déplacement pour extraire la branche 420 de l'arbre creux 200, la face 4222 de la tête 422 faisant butée rencontre le bord 1712 de la gorge 171 , provoquant l'arrêt du déplacement. [0043] La troisième branche 430 qui fait face à la première branche 410 est configurée de manière symétrique à celle-ci et présente donc une face de butée opérant lors d'un mouvement relatif de la branche 430 vers l'intérieur de l'arbre creux 200, et une rampe permettant l'écartement de la tête 432 lors d'un mouvement relatif pour l'extraction de la branche 430 hors de l'arbre creux 200. [0044] La quatrième branche 440 (non représentée en figure 5, mais visible en figure 6) est symétrique à la deuxième branche 420.
[0045] L'ensemble des quatre têtes est dimensionné pour que les quatre têtes engagent la gorge dans laquelle elles sont placées quand la commande 400 est centrée sur l'axe longitudinal. [0046] L'embouchure 201 de l'arbre creux 200 par laquelle la commande 400 est introduite comprend un col 240. Ce col constitue une portion de cylindre coupé droit concentrique aux autres cylindres du dispositif autour de l'axe longitudinal. Depuis l'embouchure 201 de l'arbre creux 200, le col 240 est disposé à l'intérieur de celui-ci. Le col 240 dispose d'une rampe amont 241 et d'une rampe aval 242 à ses deux extrémités sur sa surface interne. La longueur du col 240 entre ces deux rampes constitue un goulot d'étranglement par lequel les quatre branches de la commande 400 sont introduites.
[0047] Les première et troisième branches 410 et 430 comprennent des ergots 41 1 et 431 disposés radialement vers l'extérieur, à distance à la fois des têtes 412 et 432 et de la base de la commande 400. De la même manière, les deuxième branche et quatrième branche 420 et 440 disposent d'ergots 421 et 441 (voir figure 6 notamment) dirigés radialement vers l'extérieur à distance des têtes correspondantes et de la base de la commande 400.
[0048] Les ergots 41 1 et 431 sont disposés à la même hauteur des branches correspondantes et les ergots 421 et 441 portés par les deuxième et quatrième branches sont également disposés à la même hauteur sur ces deux branches. [0049] Par contre les ergots ne sont pas disposés à la même hauteur sur les deux couples de branches. Les ergots 41 1 et 431 sont disposés en sorte d'interagir avec la rampe amont 241 alors que les ergots 421 et 441 des deuxième et quatrième branches sont disposés pour interagir avec la rampe aval 242. [0050] Il résulte de cette disposition qu'un déplacement relatif de la commande 400 et de l'arbre creux 200 pour l'introduction de la commande 400 vers l'intérieur de l'arbre creux 200 provoque un effet de rampe sur les ergots 421 et 441 des deuxième et quatrième branches, via la rampe aval 242.
[0051 ] Cet effet de rampe induit la fermeture de la pince définie par les deuxième et quatrième branches 420 et 440 et l'effacement contrôlé des têtes 422 et 442 de ces deux branches, qui ne peuvent plus interagir, en conséquence, avec les bords de gorges de la succession de gorges internes 170.
[0052] A l'inverse un déplacement de la commande 400 vers l'extérieur de l'arbre creux 200 provoque la fermeture contrôlée de la pince définie par les première et troisième branches 410 et 430, par l'action de la rampe amont 241 sur les ergots 41 1 et 431 . Il en résulte alors que les têtes 412 et 432 s'effacent et ne peuvent plus interagir avec les bords des gorges de la succession de gorges internes 170.
[0053] Il résulte de ces principes qu'une commande impulsionnelle et séquentielle peut être mise en place pour le déplacement du barillet 100 dans l'intérieur de l'arbre creux 200. Une séquence va être présentée par la suite.
[0054] Par rapport à la position représentée dans la figure 5, la commande 400 est, dans cette séquence, déplacée vers l'extérieur de l'arbre creux 200. Il en résulte la fermeture contrôlée de la pince définie par les première branche et troisième branche 410 et 430. Mais par contre, la pince définie par les deuxième et quatrième branches 420 et 440 est en butée contre le bord de la gorge dans laquelle les têtes sont positionnées et tire le barillet 100 dans la direction de l'embouchure 201 de l'arbre 200.
[0055] Si l'effort appliqué par la commande 400 surmonte la résistance opposée par le billage 160 (voir figures 3 et 4), le barillet 100 suit alors un mouvement hélicoïdal comme défini par le système de vis à billes 150 (voir figures 1 , 3 et 4). Une des pistes 1 10, 120 ou 130 (figures précédentes) impose alors un mouvement de translation longitudinal à un des pions 320, 322 et 324 (figures 3 et 4) et un rapport de vitesse est alors engagé, et/ou un rapport qui était engagé est désengagé. Le billage 160 stabilise le barillet 100 dans une nouvelle position correspondant à ce nouveau rapport de vitesse enclenché ou au point mort. Par exemple, il s'agit d'un rapport de vitesse supérieur.
[0056] La commande 400 peut alors être relâchée. Elle peut être ramenée vers sa position initiale vis-à-vis de l'arbre 200 à l'aide d'un ressort (non représenté), ou d'un autre élément de rappel. La pince définie par les branches 410 et 430 étant fermée au début de ce mouvement, elle n'empêche pas l'ensemble des têtes de passer à l'intérieur du petit diamètre défini par le bord de la gorge dans laquelle les têtes étaient jusqu'alors placées.
[0057] La pince définie par les deuxième et quatrième branches 420 et 440 se referme quant à elle alors par action des rampes (en particulier la rampe 4221 ) portées par les têtes correspondantes qui rencontrent le bord amont de la gorge (en particulier le bord amont 171 1 ).
[0058] L'ensemble des têtes est en mesure de passer le petit diamètre et les têtes se retrouvent alors dans une gorge suivante de la succession de gorges internes 170, plus éloignée de l'embouchure 201 de l'arbre creux 200 que la gorge dans laquelle les têtes étaient présentes jusqu'alors. La structure est ainsi représentée en figure 6, en mouvement juste après que les têtes aient quittées la gorge 171 et avant que les têtes ne s'insèrent dans la gorge 172. Une fois la gorge 172 atteinte par les têtes, les pinces s'ouvrent à nouveau du fait de l'élasticité de la matière au niveau de la base de la commande 400 et les têtes engagent alors la gorge 172.
[0059] On va maintenant décrire le mouvement inverse, correspondant, dans l'hypothèse considérée, au passage d'un rapport de vitesse inférieur. Celui-ci est induit par une action de la commande 400 vers l'intérieur de l'arbre creux 200. Cette action induit une pression exercée par les têtes 412 et 432, qui surmonte l'effort de stabilisation exercé par le billage 160. Le barillet 100 suit alors un mouvement hélicoïdal dans l'intérieur de l'arbre creux 200, en s'éloignant de l'embouchure 201 de l'arbre creux 200. Le barillet 100 provoque l'engagement d'un rapport de vitesse par action sur un pion par l'intermédiaire d'une des pistes 1 10, 120 ou 130.
[0060] Par ailleurs, les ergots 421 et 441 provoquent, par leur rencontre de la rampe 242, la fermeture contrôlée de la pince constituée par les branches 420 et 440. [0061 ] La commande 400 est ensuite relâchée, et comme la pince définie par les branches 420 et 440 est fermée, et comme celle définie par les branches 410 et 430 rencontre le bord amont de la gorge via les rampes des têtes 412 et 432, les têtes sont en mesure de dépasser le bord de de la gorge et de s'insérer dans la gorge suivante, en direction de l'embouchure 101 .
[0062] L'arbre 200 peut être l'arbre secondaire de la boîte de vitesses, ou l'un des arbres secondaires si elle en comporte deux, auquel cas, chaque arbre secondaire comporte un barillet 100. Alternativement, le barillet 100 peut être incorporé dans l'arbre primaire.
[0063] La commande est séquentielle, les rapports étant engagés dans l'ordre, et impulsionnelle, car l'utilisateur n'a qu'à donner une instruction sous la forme d'une impulsion pour faire des passages montants ou descendants.
[0064] L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation présenté mais s'étend à toutes les variantes dans le cadre de la portée des revendications.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Boîte de vitesses pour véhicule à moteur comprenant un arbre (200), et des pignons (300) montés fous sur ledit arbre (200) pour transmettre de la puissance avec un rapport de vitesse déterminé par la solidarisation à l'arbre d'un pignon (300) parmi les pignons fous, ledit arbre (200) étant de plus creux, caractérisée en ce que la boîte de vitesses comprend de plus, concentrique audit arbre creux (200) et en son intérieur, un barillet de commande (100) en liaison hélicoïdale (150) avec ledit arbre creux (200), le barillet de commande (100) comportant sur sa surface au moins une piste (1 10, 120, 130) pour agir en translation longitudinale sur des pions (320, 322, 324) de commande traversant la paroi de l'arbre creux (200) pour commander la solidarisation ou la désolidarisation des pignons fous (300) avec l'arbre creux (200), la au moins une piste (1 10, 120, 130) ayant en moyenne un angle d'inclinaison sur le barillet (100) pour compenser la translation que subit le barillet (100) lors d'une rotation du fait de la liaison hélicoïdale (150) et ne déplacer chaque pion (320, 322, 324) que quand le rapport de vitesse correspondant doit être actionné.
2. Boîte de vitesses selon la revendication 1 , dans laquelle pour passer successivement tous les rapports de vitesse de la boîte, une unique rotation du barillet (100) est nécessaire, ou plus d'une rotation complète du barillet (100) est nécessaire.
3. Boîte de vitesses selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans laquelle la liaison hélicoïdale (150) est réalisée par un système fileté ou une vis à billes (150).
4 Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle une piste (1 10, 120) guide un pion (320, 322) qui commande le passage de deux rapports consécutifs de marche avant.
5 Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle une piste (130) guide un pion (324) qui commande le passage du premier rapport de marche avant et de la marche arrière. 6 Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 5, qui est une boîte séquentielle. 7 Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 6, qui est une boîte à commande impulsionnelle.
8 Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 7, dans laquelle l'arbre est l'arbre primaire ou l'arbre secondaire. 9. Véhicule automobile comprenant une boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 8.
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