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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2522761A1
Family ID 3082694
Probable Assignee Braseixos S A
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PERFECTIONNEMENTS AUX DIFFERENTIELS A PLANETAIRES A DOUBLE
VITESSE
Abstract
_________________________________________________________________
PERFECTIONNEMENTS AUX DIFFERENTIELS A PLANETAIRES A DOUBLE VITESSE
COMPORTANT UN DISPOSITIF DE VERROUILLAGE.
SELON L'INVENTION, UNE MOITIE 43 DU PORTE-SATELLITE EST FORMEE D'UNE
SEULE PIECE AVEC UNE EXTENSION 44, SUPPORT DE L'AXE DES PLANETAIRES
41, CONTRIBUANT A AUGMENTER LA RIGIDITE DE L'ASSEMBLAGE, ET LE PIGNON
SOLAIRE 48 EST APTE A ENGRENER, A VOLONTE, AVEC LA DENTURE INTERIEURE
50 PREVUE DANS L'ALESAGE SITUE DANS LA PARTIE 29 DU CARTER INTERIEUR
FORMANT LA COURONNE DU PLANETAIRE, OU AVEC LA DENTURE INTERIEURE 51 DU
DISQUE 53 SOLIDAIRE DU CARTER EXTERIEUR FIXE 18.
DIFFERENTIELS A DOUBLE VITESSE.
Description
_________________________________________________________________
2522-761
La presente invention concerne un differentiel a planetaires a double
vitesse comportant un systeme original de verrouil- lage pour le
regime haute vitesse.
Les differentiels a planetaire a double vitesse autorisent un
fonctionnement selon deux regimes, l'un dans lequel les planetaires de
reduction sont entraines, appeles vitesse lente, et l'autre dans
lequel le systeme planetaire est verrouille, connu sous le nom de
manoeuvre a haute vitesse, du fait que la vitesse de sortie du systeme
est plus elevee que dans le regime precedent.
De tels differentiels ont deja ete employes dans l'industrie
automobile, avec des avantages par rapport aux differentiels a vitesse
unique, en ce sens qu'ils permettent de doubler le nombre de vitesse
dans la boite de vitesses, entrainant une plus grande souplesse dans
la modulation des vitesses du moteur, et ainsi une economie de
carburant appreciable.
Le systeme planetaire, grace auquel les deux vitesses sont obtenues,
consiste en un jeu de pignons droits directs, appele engrenage
epicycloldal, l'un etant en position cen- trale et appele pignon
solaire, l'autre en position externe ou couronne a dentures
interieures, et entre les deux une pluralite de roues dentees appelees
planetaires.
Les deux regimes de fonctionnement du differentiel sont ob- tenus par
le mouvement lineaire du pignon solaire Lorsque ce dernier est
verrouille sur le carter fixe, le regime a faible vitesse est mis en
oeuvre,et quand le pignon solaire est verrouille sur le porte
satellite tournant, on obtient la manoeuvre a haute vitesse.
Dans le regime haute vitesse du type conventionnel, le blo- cage des
axes des planetaires avec le pignon solaire, est effectue normalement
par un disque, appele disque de verrouil- lage haute vitesse solidaire
du porte-satellite au moyen de vis ou autre systeme de solidarisation;
le disque comporte une denture interieure dont le role est de
verrouiller le pignon solaire, en le faisant tourner a la meme
vitesse-que le porte-satellite.
Le but de la presente invention est de simplifier le ver- rouillage
haute vitesse, en integrant en une seule piece d'un cote le
porte-satellite et de l'autre le disque de verrouillage haute vitesse,
en deplacant la denture inte- rieure apte a engrener sur le pignon
solaire depuis'la piece unique vers l'alesage central du carter
interieur solidaire de la couronne.
Dans la description qui suit, la moitie gauche du porte- satellite
sera consideree comme celle comportant le disque de verrouillage haute
vitesse, bien que, evidemment la meme disposition soit applicable a
une construction syme- tric. L'avantage du developpement presente ici,
resulte de ce que les organes de solidarisation du disque haute
vitesse a la moitie gauche du porte-satellite, peuvent etre supprimes,
outre que la piece unique modifiee peut etre de configuration plus
rigide, plus robuste et presente une grande facilite d'assemblage. La
suppression de disque de verrouillage haute vitesse rend le produit
final plus economique, car ce disque impli- quait dans sa fabrication
des taux de tolerance stricts indispensables a son bon fonctionnement,
mais qui rendaient sa fabrication plus complexe et plus couteuse.
La presente invention sera decrite ci-apres en regard des dessins
annexes representant un exemple prefere de realisa- tion. La figure 1
represente une vue en coupe d'un differentiel a planetaires a double
vitesse, pourvu du disque et du systeme de verrouillage haute vitesse
conventionnels.
La figure 2 montre un detail agrandi du disque conventionnel de
verrouillage a haute vitesse, mont e sur l'ensemble de la figure 1.
La figure 3 represente un detail agrandi du differentiel de la figure
1, comportant le systeme de disque de verrouillage a haute vitesse,
selon l'invention, dans sa position haute vitesse.
La figure 4 est une vue en coupe agrandie, similaire a la figure 3,
illustrant le systeme de disque de verrouillage selon l'invention dans
sa position a vitesse lente ou reduite.
La figure 5 represente une coupe agrandie longitudinale diame- trale
de la piece unique selon l'invention et comportant la moitie gauche du
carter a satellite et l'extension correspondante au disque
conventionnel.
La figure 6 montre une coupe agrandie longitudinale diametrale de la
partie gauche du carter interieur avec sa denture interieur pour le
verrouillage a haute vitesse.
Le systeme de disque de verrouillage est susceptible d'etre applique,
par exemple, au differentiel a double vitesse tel que represente sur
la figure 1.
Sur les figures 1 et 2, est represente un differentiel a double
vitesse avec un systeme conventionnel de disque de verrouillage;
l'ensemble est normalement entraine depuis le joint de CARDAN et le
mouvement de rotation est transmis a une articulation univer- selle a
fourche 7, couplee de maniere appropriee par le crantage 8 a l'arbre
d'entree 9 du differa el, cette articulation etant maintenue par
l'ecrou 10 fixe a l'extremite externe de l'arbre d'entree 9.
L'arbre d'entree 9 tourne librement dans le carter 12 et est supporte
par des paliers a portees coniques 13 et 14, et par un palier de
guidage 15 a roulements cylindriques traversant la paroi support 17
venue du carter de differentiel 18.
Autour de l'arbre d'entree 9 du carter 12, est dispose de maniere
conventionnelle un joint d'etancheite 19 et un deflec- teur a
poussiere 20, le carter exterieur 18 etant solidarise a la boite 12
par une pluralite de boulons 21.
L'arbre d'entree 9 aboutit au pignon 26 en prise avec une couronne
dentee 27, normalement conique, helicoidale ou hypo- idale, dont
l'anneau interieur 28 est monte par les boulons 31 entre la moitie
gauche 71 et la moitie droite 30 d'un carter interieur rotatif et
formant une enveloppe contenant le diffe- rentiel et les systemes
planetaires.
La couronne 27 comporte une denture interieure 40 en prise avec une
pluralite de planetaires 41 montes fous sur des axes 42, dont les
extremites sont supportees par la moitie gauche 68 du porte-satellites
et par le disque 69 de verrouillage a haute vitesse, ce dernier etant
pourvu de dents internes 69 a et fixe a la moitie gauche 68 du
porte-satellites a l'aide d'une plura- lite de vis 70.
Les planetaires 41 sont en prise avec un pignon solaire par les dents
49 de ce dernier, qui peut egalement etre selectivement avec les dents
internes 69 a du disque 69 verrouillage a haute vitesse, lorsque le
pignon solaire deplace axialement par la manoeuvre d'une fourche 55 de
ment de vitesse, en appui sur la colerette peripherique pignon solaire
et ladite fourche 55 peut etre commandee mecanisme pneumatique ou
electrique (non represente). creux 48 en prise de 48 est change-
56 du par un
Dans ce systeme conventionnel, le verrouillage du pignon so- laire 48
dans sa position correspondant au regime haute vitesse, est realise en
engrenant ses dents 49 avec les dents internes 69 a du disque 69 de
verrouillage a haute vitesse, solidaire lui-meme du porte-satellite.
Dans le regime a basse vitesse, le pignon solaire 48 est trans- late
axialement pour que ses dents s'engrenent avec la denture interieure
52 d'un disque 53 de verrouillage a basse vitesse, solidaire du carter
exterieur fixe 18, tout en restant en prise avec les planetaires Le
disque 53 de verrouillage a basse vitesse est fixe sur le boitier de
palier 37 et sur le carter 18 de differentiel a l'aide de boulons ou
d'autres moyens de soli- darisation. Un epaulement 54, prevu sur le
pignon solaire 48, sert de guide pour la translation lineaire de ce
dernier a l'interieur de la moitie gauche 71 du carter interieur.
La sortie du couple du systeme planetaire, quelque soit le regime
haute vitesse ou basse vitesse, est obtenue par les axes
42 des planetaires qui entrainent la moitie gauche 68 du porte-
satellites solidaire de la moitie droite 57 de ce dernier par une
pluralite de boulons 58.
A la jonction des deux moities du porte-satellite sont disposes quatre
logements 59 servant de siege support pour les extremites d'un element
en croix 61 supportant quatre pignons satellites differentiels 62
regulierement espaces et montes fous sur ledit element en croix.
Les satellites differentiels 62 portent axialement contre l'en- semble
du porte-satellites par des rondelles d'arret 63 norma- lement courbes
et restent en prise avec deux planetaires diffe- rentiels 64 portant
contre le porte-satellites au moyen de rondelles d'arret 65.
Les planetaires differentiels 64 comportent des moyeux 66 penetrant
les logements centraux des moities 68 et 57 du porte-satellites et
tournant librement au sein de ces loge- ments Ces moyeux sont creux et
comportent des crantages qui transmettent le mouvement a des arbres
(non representes) entrainant les roues du vehicule.
Selon la description qui precede et relative a la realisation
illustree sur les figures 1 et 2, le systeme planetaire con-
ventionnel incorpore un disque 69 de verrouillage a haute vitesse
pourvu d'une denture interieure 69 a destinee a venir en prise,a la
demande,avec les dents 49 du pignon solaire 48, ledit disque etant
solidaire de la moitie gauche 68 du porte- satellites par des goujons
de guidage (non representes) et les boulons 70 ainsi que mentionne
precedemment.
Les figures 3 et 6 representent une forme de realisation pre- feree de
l'invention, appliquee au differentiel de la figure 1 et o les
references identiques correspondent a des elements equivalents a ceux
deja decrits en regard de la realisation conventionnelle des figures 1
et 2.
Selon les perfectionnements concernes, la moitie gauche 43 du
portesatellites comporte, venue en une seule piece 45, une extension
44 (voir la figure 5) pourvue de logements axiaux 44 a recepteurs des
extremites des axes 42 des planetaires 41, et avec une ouverture 44 b
centrale pour le passage libre du pignon solaire 48.
Grace a cette disposition, l'extension 44 joue le role de sup- port
pour les axes 42 des planetaires 41, lequel support est aligne de
maniere appropriee avec la moitie gauche 43 du porte- satellites, du
fait de la realisation de l'ensemble sous forme d'une piece unique 45,
et non pas fixe a l'assemblage de pieces distinctes comme dans l'art
anterieur Du fait que cette extension ne presente pas de denture
interieure, elle n'est pas susceptible d'etre prise avec le pignon
solaire 48 et peut etre realisee dans le meme materiau que celui du
portesatellites, eliminant ainsi les precautions necessaires en vue de
l'obtention et de l'usinage de la denture interieure du disque
conventionnel.
Comme on le voit a la figure 6, la presente invention transfere la
denture interieure 69,a du disque 69 conventionnel a la denture 50 de
la moitie gauche 29 du carter interne contenant le differentiel.
De cette maniere, les axes 42 des planetaires 41 sont tourillon- nes
par leurs extremites dans les logements 43 a de la moitie gauche 43 de
la botte support, et, dans les logements axiaux
44 a de l'extension 44, ces axes sont verrouilles par des gou- pilles
44 c introduites dans les orifices 44 d externes prevus radialement
dans l'extension 44.
Dans cette nouvelle forme de realisation, le pignon solaire 48 reste
en permanence en prise avec les planetaires 41 par ses dents 49 qui
peuvent egalement, a la demande, venir en prise avec les dents
internes 50 prevues sur la moitie gauche 29 du carter interne.
Lorsque les dents 49 du pignon solaire 48 sont en prise simul-
tanement avec les dents 50 de la moitie gauche du carter inte- rieur
et avec les planetaires 51, on obtient le regime a haute vitesse, dans
lequel le pignon solaire 48 tourne a la meme vitesse que le
porte-satellites.
La translation axiale centripete du pignon solaire 48 provoque le
desengagement des dents internes 50 de la moitie gauche du carter
interieur, le pignon solaire 48 restant en prise avec les planetaires
41 et l'autre denture 51 du pignon solaire 48 est amenee en prise avec
la denture interieure 52 du disque 53 de verrouillage basse vitesse
Dans cet etat, on obtient le regime basse vitesse dans lequel le
pignon solaire 48 reste bloque en rotation par rapport au carter
exterieur fixe 18.
Egalement, selon l'invention, l'extension 44 est pourvue d'un alesage
central cylindrique 44 b (voir la figure 5), concentrique a l'alesage
prevu sur la partie d'entree 29 du carter interieur (30, 71), pour le
passage libre du pignon solaire 48.
252 Z 761
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Perfectionnements aux differentiels a planetaires a double vitesse,
du type comprenant un arbre d'entree (9) entrainant un premier
engrenage (26, 27) dans un carter exterieur fixe (18), entrainant
lui-meme en rotation un ensemble planetaire dont la couronne est
constituee par un carter interieur (30, 71) monte a rotation a
l'interieur du carter exterieur fixe (18) et contenant une pluralite
de planetaires (41) montes sur un porte-satallite (68) et un pignon
solaire (48) susceptible d'etr translate axialement entre une premiere
position, dans laquelle il reste libre en rotation par rapport au
carter exterieur fixe (18) et est bloque en rotation par rapport au
porte-satellite (68) et au carter interieur (30, 71), afin de tourner
a la meme vitesse que ces derniers, et une seconde position dans
laquelle il est verrouille en rotation par rapport au carter exterieur
fixe (18) et libre en rotation par rapport au carter interieur (30,
71) formant la couronne et au porte-satellite (68), carac- terises en
ce que le blocage du pignon solaire (48) dans ladite premiere position
est realise a l'aide de la mise en prise de ses dents (49) avec les
planetaires (41) et avec la denture (50) prevue dans l'alesage situe
dans la partie (29) (circonscrite audit pignon-solaire), du carter
interieur (30, 71).
2 Perfectionnements selon la revendication 1, caracterises en ce que
les axes (42) des planetaires sont montes par leurs extremites sur la
partie (45) du porte-satellites (45, 57), situee du cote du pignon
solaire 48.
3 Perfectionnements selon l'une des revendications 1 ou 2,
caracterises en ce que la partie d'entree (45) du porte- satellites
(45, 57), est formee d'une seule piece comportant une embase (43)
susceptible d'etre fixee a la zone de sortie (57) completant ainsi le
porte-satellite et une extension (44) pourvue d'une pluralite de
logements axiaux (44 a) regulie- rement espaces et alignes avec des
logements correspondants (43 a) prevus sur la face frontale de ladite
embase (43) afin de recevoir et supporter les axes (42) des
planetaires (41).
4 Perfectionnements selon la revendication 3, caracterise en ce que
l'extension (44) est pourvue d'une alesage central (44 b) pour le
passage libre du pignon solaire (48). Perfectionnements selon la
revendication 2, caracterise en ce que l'extension (44) est pourvue de
canaux (44 d) s'eten- dant radialement vers l'exterieur et apte a
recevoir des goupilles (44 c) verrouillant les axes (42) des
planetaires (41). *
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