FR2706190A1

FR2706190A1 - Dispositif de transmission de rotation.

Info

Publication number: FR2706190A1
Application number: FR9406879A
Authority: FR
Inventors: Itoh Kenichiro; Yasui Makoto; Gotoh Shiro
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1993-06-08
Filing date: 1994-06-06
Publication date: 1994-12-16
Anticipated expiration: 2014-06-06
Also published as: FR2706190B1; KR950001132A; GB2278898A; DE4420053A1; US5477951A; KR100197177B1; DE4420053C2; GB9411544D0; GB2278898B

Abstract

Le présent dispositif de transmission de rotation comprend un élément d'entraînement (2) et un élément entraîné (1), plusieurs éléments d'engagement (5) disposés entre eux et prévus pour les coupler, des moyens de retenue (3, 4) montés entre eux pour maintenir lesdits éléments d'engagement (5) espacés circonférentiellement d'une distance prédéterminée, lesdits moyens de retenue (3, 4) et ledit élément d'entraînement (2) étant couplés en rotation, un jeu étant formé entre eux, deux moyens de production d'effort de rotation (7, 9) pour imprimer différents efforts de rotation auxdits moyens de retenue (3, 4) dans des sens opposés, des moyens de commutation pour commuter le sens de l'effort de rotation; il est caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élément élastique (36) prévu entre ledit élément d'entraînement (2) et ledit élément entraîné (1) pour leur appliquer un effort de rotation prédéterminé plus grand que le plus petit desdits deux efforts de rotation appliqués par lesdits deux moyens de production d'effort de rotation (7, 9) auxdits moyens de retenue (3, 4).

Description

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DISPOSITIF DE TRANSMISSION DE ROTATION

La présente invention concerne un dispositif de transmission de rotation monté sur le train d'entraîne- ment d'un véhicule pour transmettre et interrompre la

transmission de la force d'entraînement aux roues.

Une automobile s'utilise principalement pour se

déplacer vers l'avant. Elle n'est entraînée vers l'ar-

rière qu'en de très rares occasions. La demande non examinée JP-A-5118358 propose un dispositif comprenant

un embrayage mécanique capable de commuter la transmis-

sion de la force d'entraînement vers les roues avant et

arrière d'une voiture.

Ce dispositif est représenté sur la figure 14. Il comprend une bague extérieure 61 servant d'élément

entraîné, un élément intérieur 62 servant d'élément d'en-

traînement monté de façon rotative dans la bague extérieure 61, un élément de retenue de grand diamètre 63 et un élément de retenue de petit diamètre 64 disposés entre la bague extérieure 61 et l'élément intérieur 62, et des sabots d'arrêt 65 servant d'éléments d'engagement

logés dans des poches formées dans les éléments de rete-

nue 63, 64 et prévus pour venir en prise avec la bague

extérieure 61 et l'élément intérieur 62 et les coupler.

L'élément de retenue de grand diamètre 63 est couplé à l'élément intérieur 62 par l'intermédiaire d'une goupille 66, un jeu X étant laissé entre eux dans le sens

de rotation. La goupille 66 est reliée à un tube annu-

laire 70 auquel est couplé un ressort à boudin 67 pour pousser l'élément de retenue de grand diamètre 63 afin d'imprimer une résistance à la rotation à l'élément de retenue 63 dans un sens. A une extrémité du tube annulaire 70 est couplé un moyen de production de résistance à la rotation 69

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pour produire un effort de rotation qui est de sens

opposé à la force de poussée du ressort à boudin 67.

Quand le sens de rotation de l'élément intérieur 62 est s'inverse, l'embrayage unidirectionnel 68 engage ou se dégage, modifiant ainsi le sens de l'effort de rotation

qui agit sur l'élément de retenue de grand diamètre 63.

Ce dispositif de transmission de rotation A est monté sur le train d'entraînement d'un véhicule à quatre roues motrices du type (représenté sur la figure 19) dans lequel les roues arrière sont les principales roues entraînées par couplage de l'élément intérieur 62 à un arbre de transmission avant B qui s'étend à partir du transfert C et par couplage de la bague extérieure 61 au différentiel avant D. Le dispositif A doit être monté sur le véhicule

de sorte que quand le véhicule avance, le ressort à bou-

din 67 est comprimé et les éléments de retenue 63 et 64 sont déplacés l'un par rapport à l'autre par le ressort

67 jusqu'à une position telle que les sabots 65 s'incli-

nent vers l'avant jusqu'à ce qu'ils soient prêts à

engager (figure 15).

D'autre part, quand le véhicule commence à recu-

ler, l'embrayage unidirectionnel 68 engage, couplant l'élément de retenue de grand diamètre 63 au moyen de production de résistance à la rotation 69. La résistance à la rotation ainsi transmise du moyen 69 à l'élément de retenue de grand diamètre 63 agit comme un couple de freinage qui retarde sa rotation par rapport à l'élément

de retenue de petit diamètre 64.

De fait, si l'élément intérieur 62 et l'élément de retenue de petit diamètre 64 commencent à tourner pendant que le véhicule recule, le couple de freinage

continue à agir sur l'élément de retenue de grand diamè-

tre 63, limitant sa rotation. Si le couple de freinage est plus grand que le couple qui a tendance à comprimer

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le ressort à boudin 67 jusqu'à la position de marche

arrière (Ce couple est appelé ci-après "couple de commu-

tation de marche arrière"), l'élément de retenue de grand diamètre 63 et l'élément de retenue de petit diamètre 64 se déplacent l'un par rapport à l'autre dans le sens de

la marche arrière.

Ainsi, si le couple de freinage est fixé de façon à être plus grand que le couple de commutation de marche

arrière, le ressort à boudin 67 va continuer à être com-

primé jusqu'à ce que l'élément de retenue de grand diamètre 63 se déplace jusqu'à la position de marche

arrière prête à engager.

Pendant que ce véhicule se déplace avec le trans-

fert dans sa position de repos (c'est-à-dire en mode d'entraînement à deux roues), l'effort de rotation peut parfois être transmis à partir de la roue avant par

l'intermédiaire de moyeux de roues avant (qui sont ver-

rouillés) -t arbre d'entraînement -> différentiel avant

jusqu'à la bague extérieure 61 du dispositif de trans-

mission de rotation A. Si le véhicule se déplace vers l'avant dans cet état, comme les sabots 65 sont dans la position de marche avant prête à engager comme représenté sur la figure 15, la bague extérieure 61 va tourner à vide par rapport à

l'élément intérieur 62.

En revanche, si le véhicule recule dans cet état,

la bague extérieure 61 a tendance à faire tourner l'élé-

ment intérieur 62 par l'intermédiaire des sabots 65. Mais comme l'élément de retenue de grand diamètre 63 est couplé à l'embrayage unidirectionnel 68, quand il com- mence à tourner dans le sens correspondant au déplacement

de la voiture vers l'arrière, la résistance à la rotation (couple de freinage) produite par le moyen de production de résistance à la rotation 69 va agir dessus.

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Ainsi, si l'effort de rotation est transmis de la bague extérieure à l'arbre d'entrée par l'intermédiaire des sabots, tous les éléments sauf l'élément de retenue de grand diamètre 63, c'est-à-dire l'élément intérieur, les sabots et la bague extérieure vont tourner ensemble jusqu'à ce que les sabots 65 viennent en prise avec

l'élément de retenue de grand diamètre 63 comme repré-

senté sur la figure 16. Dans l'état représenté sur la figure 16, les sabots viennent en contact avec les faces d'extrémité de l'élément de retenue de grand diamètre 63

de sorte qu'ils sont poussés par le couple de freinage.

Les sabots se dégagent ainsi momentanément de l'élément

intérieur et de la bague extérieure.

Dans ce cas, il n'est pas transmis de force d'en-

traînement vers l'arrière (résistance) à l'élément intérieur 62. Ainsi, au moment o les sabots 65 se dégagent, le ressort à boudin 67, qui est dans un état comprimé, se détend, déplaçant les éléments de retenue 63 et 64 jusqu'aux positions de marche avant prêtes à

engager. Autrement dit, les sabots, qui se sont momen-

tanément dégagés, retournent à la position de marche avant prête à engager à l'instant suivant. Du bruit se produit quand ce cycle est répété plusieurs fois dans une

période très courte.

D'autre part, quand le véhicule avance à vitesse

élevée et donc les éléments de rotation dans le dispo-

sitif de transmission de rotation tournent à vitesse élevée, une force centrifuge correspondant à la vitesse de rotation de ces éléments agit sur les sabots. Cette force centrifuge agit pour augmenter la force de frottement entre la surface intérieure de la bague extérieure 61 et les sabots 65 quand la bague extérieure 61 présente une tendance à tourner à vide. Les têtes des sabots 65

sont ainsi tirées par la bague extérieure dans une direc-

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tion telle qu'elles s'inclinent dans la mauvaise direction. Si la vitesse de rotation continue à augmenter, la force centrifuge et donc la force de frottement qui agissent sur les sabots 65 augmentent jusqu'à un niveau qui déplace l'élément de retenue de grand diamètre 63 hors de sa phase normale, dépassant le couple du ressort à boudin 67. Dans cet état, la bague extérieure 61 ne peut plus tourner à vide parce que les sabots 65 ont été amenés en prise avec les deux surfaces cylindriques dans

la mauvaise direction.

Ce problème peut être résolu si le couple du ressort à boudin 67 est fixé de façon à être plus grand que la force de frottement créée entre les sabots 65 et

la bague extérieure 61 en raison de la force centrifuge.

Mais s'il est grand, la résistance à la rotation du moyen de production de résistance à la rotation 69 qui agit quand le véhicule recule devra être fixée de façon à être extrêmement grande, parce que cette dernière doit être toujours plus grande que le précédent. La résistance à la rotation extrêmement grande ne diminue pas seulement de façon considérable la durée de vie du moyen de production de résistance à la rotation, mais provoque aussi une accumulation de chaleur et une perte de puissance

d'entrainement du véhicule.

On considère maintenant ce problème en référence

à la figure 18. Si la force de poussée du ressort à bou-

din 67 ou le couple élastique T est fixé de façon à être relativement petit comme représenté par la ligne (i) de la figure 18, il va apparaître une région I o la force de frottement M entre les sabots et la bague extérieure

est plus grande que le couple élastique T quand le véhi-

cule avance à une vitesse relativement élevée. D'autre part, si le couple élastique du ressort à boudin 67 est fixé de façon à être relativement grand comme représenté

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par la ligne (ii) de la figure 18 de sorte que le couple élastique T soit toujours plus grand que la force de frottement M dans toute la gamme de vitesse du véhicule,

la résistance à la rotation du moyen de production de 5 résistance à la rotation, qui entre en action quand le véhicule recule, doit être fixée de façon à être extrê-

mement grande parce qu'elle doit être encore plus grande que le couple élastique T. Un premier objectif de la présente invention est de proposer un dispositif de transmission de rotation utilisant un embrayage mécanique ne produisant pas de

bruits anormaux.

Un deuxième objectif de la présente invention est de proposer un dispositif de transmission de rotation qui peut empêcher les éléments d'engagement de s'incliner dans la mauvaise direction même quand il tourne à vitesse élevée et qui permet de fixer l'effort de rotation du moyen de production d'effort de rotation à un faible niveau. La présente invention atteint son premier objectif en proposant un dispositif de transmission de

rotation comprenant un élément d'entraînement et un élé-

ment entraîné montés de façon rotative l'un sur l'autre, plusieurs éléments d'engagement disposés entre ledit élément d'entraînement et ledit élément entraîné et pré- vus pour venir en prise avec lesdits éléments pour les

coupler, des moyens de retenue montés entre ledit élément d'entraînement et ledit élément entraîné pour maintenir lesdits éléments d'engagement espacés circonférentielle-30 ment d'une distance prédéterminée l'un de l'autre, les-

dits moyens de retenue et ledit élément d'entraînement étant couplés de façon à tourner en même temps, un jeu étant formé entre eux pour permettre à la totalité ou à une partie desdits moyens de retenue de tourner par

rapport audit élément d'entraînement, deux moyens de pro-

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duction d'effort de rotation pour imprimer différents efforts de rotation, l'un étant plus grand que l'autre, auxdit moyens de retenue dans des sens opposés, des moyens de commutation pour commuter le sens de l'effort5 de rotation appliqué auxdits moyens de retenue quand le sens de rotation dudit élément d'entraînement est inversé, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un

élément élastique prévu entre ledit élément d'entraîne-

ment et ledit élément entraîné pour appliquer un effort de rotation prédéterminé audit élément d'entrainement et audit élément entrainé, ledit effort de rotation dudit élément élastique étant plus grand que le plus petit desdits deux efforts de rotation appliqués par lesdits deux moyens de production d'effort de rotation auxdits

moyens de retenue.

La présente invention atteint son deuxième objec-

tif en proposant un dispositif de transmission de

rotation dans lequel l'un desdits deux moyens de pro-

duction de couple de rotation qui produit un plus petit effort de rotation que l'autre est couplé audit élément d'entrainement de façon à tourner en même temps que ledit élément d'entraînement, ce moyen de production d'effort de rotation étant muni de poids qui servent à augmenter l'effort de rotation appliqué auxdits moyens de retenue avec l'augmentation de la force centrifuge qui agit sur

lesdits poids quand lesdits poids tournent.

Conformément à la présente invention, l'élément élastique est disposé entre l'élément d'entraînement et l'élément entrainé. Quand le véhicule commence à reculer et l'élément entraîné commence à tourner dans le sens

correspondant, l'effort de rotation de l'élément élas-

tique est appliqué à l'élément d'entraînement et l'élé-

ment entraîné. Ainsi, la phase de l'élément de retenue par rapport à l'élément d'entraînement commute vers la position de marche arrière. Les éléments d'engagement

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sont maintenus dans la bonne position engageable indépen-

damment du sens de rotation de l'élément d'entraînement.

Il n'y aura pas d'engagements et de dégagements répétés

des sabots et il n'y aura donc pas de bruit anormal.

D'autre part, conformément à la deuxième solu- tion, l'effort de rotation d'un des moyens de production d'effort de rotation prévus pour tourner en même temps que l'élément d'entraînement est fixé à une valeur si petite que les éléments d'engagement peuvent à peine se10 déplacer d'une position prête à engager à l'autre. Quand le dispositif de transmission de rotation commence à tourner, le couple de rotation augmente en même temps que la force centrifuge qui agit sur le poids. Ainsi, une plus grande résistance agit sur l'élément de retenue. Si l'on considère la totalité du moyen de production d'effort de rotation, le couple de rotation est faible lorsque le dispositif de transmission de rotation est à

un arrêt ou tourne à faible vitesse, et augmente graduel-

lement proportionnellement à la force centrifuge à mesure

que sa vitesse de rotation augmente.

Lorsqu'elle recule, une voiture est habituel-

lement entraînée à faible vitesse, de sorte que l'effort de rotation produit par un des moyens de production d'effort de rotation prévus pour tourner en même temps que l'élément d'entraînement est petit. Ainsi, l'effort de rotation de l'autre moyen de production d'effort de rotation peut être fixé de façon à être suffisamment petit pourvu qu'il soit plus grand que le couple de rotation mentionné précédemment. Un couple de rotation plus faible implique une durée de vie du dispositif plus longue, une accumulation de chaleur plus faible et une

perte de puissance d'entraînement du véhicule réduite.

D'autres caractéristiques et objets de la pré-

sente invention ressortiront clairement de la description

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suivante faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de devant en coupe verticale d'un premier mode de réalisation; - la figure 2 est une vue de devant en coupe verticale agrandie d'une partie de celui-ci; - la figure 3 est une vue en coupe prise suivant la ligne III-III de la figure 1; - la figure 4 est une vue en coupe prise suivant la ligne IV-IV de la figure 1; - la figure 5 est une vue en coupe représentant un état de fonctionnement des sabots; - la figure 6 est une vue en coupe représentant un autre état de fonctionnement des sabots; - la figure 7 est une vue en coupe de l'embrayage unidirectionnel utilisé dans le même mode de réalisation; - la figure 8 est une vue de devant en coupe verticale d'un deuxième mode de réalisation; - la figure 9 est une vue en coupe agrandie d'une partie de celui-ci; - la figure 10 est une vue de devant du ressort de commutation de celui-ci; - la figure 11 est un graphique représentant la gamme de choix de la résistance de rotation du ressort de commutation et du moyen de production de résistance à la rotation; - la figure 12 est une vue de devant représentant un autre mode de réalisation du ressort de commutation; - la figure 13 est une vue en coupe prise suivant la ligne XIII-XIII de la figure 12; - la figure 14 est une vue de devant en coupe verticale d'un dispositif de l'art antérieur; - les figures 15 à 17 sont des vues en coupe des sabots dans différentes positions de fonctionnement;

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- la figure 18 est un graphique représentant la gamme de choix de la résistance à la rotation du ressort à boudin; et

- la figure 19 est une vue schématique repré-

sentant la façon dont un dispositif de transmission de rotation est monté sur le train d'entraînement d'un véhicule. Les figures 1 à 7 représentent le premier mode de

réalisation de la présente invention.

Dans les figures, une bague extérieure 1 est un élément entraîné et un élément intérieur 2 est un élément d'entraînement. L'élément intérieur 2 est monté de façon rotative dans la bague extérieure 1 par l'intermédiaire

de paliers 18.

Comme représenté sur les figures 5 et 6, des surfaces cylindriques 10 et 11 sont formées sur la périphérie intérieure de la bague extérieure 1 et la

périphérie extérieure de l'élément intérieur 2, respecti-

vement. Un élément de retenue de grand diamètre 3 et un élément de retenue de petit diamètre 4 sont montés entre

les surfaces cylindriques 10 et 11.

L'élément de retenue de grand diamètre 3 présente à son extrémité arrière un bras de prolongement 14 d'un seul tenant qui est supporté de façon rotative entre la

bague extérieure 1 et l'élément intérieur 2 par l'inter-

médiaire de paliers.

D'autre part, l'élément de retenue de petit diamètre 4 présente à son extrémité avant une partie

courbe 15 courbée radialement vers l'intérieur et main-

tenue en contact coulissant avec une face d'extrémité 2a de l'élément intérieur 2. Un ressort de pression 16 est monté entre la partie courbe 15 et une bague de retenue 17. La partie courbe 15 est pressée contre la face d'extrémité 2a de l'élément intérieur 2 par le ressort de pression 16, de sorte qu'il se produit un frottement au il 2706190

niveau de leur partie de contact. Cette force de frot-

tement fait tourner l'élément de retenue de petit diamè-

tre 4 en même temps que l'élément intérieur 2.

L'élément de retenue de grand diamètre 3 et l'élément de retenue de petit diamètre 4 sont munis de

plusieurs poches 12 et 13 radialement opposées, respec-

tivement, dans lesquelles sont logés des sabots d'arrêt 5 qui servent d'éléments d'engagement et des ressorts pour

maintenir les sabots 5 en place (figure 3).

Les sabots 5 présentent sur leurs périphéries intérieure et extérieure des faces d'extrémité courbes symétriques dont les centres de courbure sont placés sur l'axe central (figure 5). Quand ils sont inclinés d'un côté quelconque, les faces d'extrémité courbes viennent

en prise avec les surfaces cylindriques 10 et 11, ver-

rouillant ainsi la bague extérieure 1 et l'élément inté-

rieur 2 ensemble. Une extrémité des ressorts 6 est supportée sur l'élément de retenue de grand diamètre 3 et ces ressorts poussent les sabots 5 des deux côtés pour

les maintenir dans leur position d'engagement.

Comme représenté sur les figures 4 et 8, l'élé-

ment de retenue de petit diamètre 4 comporte à son extrémité avant une goupille d'arrêt 32 engagée dans un trou carré 33 formé dans l'élément de retenue de grand diamètre 3, un jeu X étant laissé entre eux dans le sens

de rotation.

L'élément de retenue de grand diamètre 3 et l'élément de retenue de petit diamètre 4 sont munis d'incisions 34 et 35, respectivement, qui traversent diamétralement leurs parois. Les deux extrémités d'un ressort de commutation 7 réalisé sous la forme d'une bague en C sont engagées dans les incisions 34 et 35 (figure 4). Il sert de premier moyen de production d'effort de rotation et est ainsi monté dans un état circonférentiellement comprimé comme représenté sur les

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figures 4 et 5. Il présente des griffes 7a et 7b à ses

deux extrémités, lesquelles sont pressées contre l'élé-

ment de retenue de grand diamètre 3 et l'élément de retenue de petit diamètre 4, respectivement. Les éléments de retenue 3 et 4 sont ainsi poussés dans des sens de

rotation opposés.

Le jeu X prévu dans le sens de rotation entre la goupille d'arrêt 32 et le trou carré 33 est suffisamment grand pour que les sabots 5 puissent être inclinés dans une direction quelconque jusqu'aux positions prêtes à engager représentées sur les figures 5 et 6. Le ressort de commutation 7 pousse les éléments de retenue 3 et 4 afin d'incliner les sabots 5 dans une des deux directions opposées jusqu'à l'une des deux positions prêtes à

engager.

Un embrayage unidirectionnel 8 est monté à

l'extrémité arrière du bras de prolongement 14 de l'élé-

ment de retenue de grand diamètre 3 (figure 1). Il sert à connecter sélectivement un deuxième moyen de production d'effort de rotation 9 à l'élément de retenue de grand diamètre 3 et à l'en déconnecter sélectivement. Comme représenté sur la figure 7, l'embrayage unidirectionnel 8 présente une bague extérieure 19 emmanchée à force dans l'extrémité arrière du bras de prolongement 14 et munie sur sa périphérie intérieure de plusieurs surfaces de came inclinées 20 disposées circonférentiellement à des

intervalles prédéterminés. Un élément de retenue annu-

laire 22 est disposé entre la bague extérieure 19 d'em-

brayage et une bague intérieure 21. L'élément de retenue 22 présente des poches dans lesquelles sont logés des rouleaux 23 qui servent d'éléments d'engagement et des

ressorts 24 poussant les rouleaux 23 contre les surfaces de came inclinées et la surface de la bague intérieure 21.

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Quand l'élément de retenue de grand diamètre 3 est mis en rotation par l'élément intérieur 2 dans le sens de la flèche A sur la figure 7, les rouleaux 23 s'engagent dans les surfaces de came 20 et la bague inté-5 rieure 21, verrouillant mutuellement l'élément de retenue de grand diamètre 3 et la bague intérieure 21 du moyen de

production d'effort de rotation 9. En revanche, quand l'élément de retenue de grand diamètre 3 tourne dans le sens de la flèche B de la figure 7, les rouleaux 23 se10 libèrent et l'élément de retenue de grand diamètre 3 se dégage de la bague intérieure 21.

Sur le moyen de production d'effort de rotation 9, comme représenté sur la figure 2, la bague intérieure 21, qui présente un épaulement 25, et un épaulement 28 d'un boîtier de résistance 27, sont fixes au corps de la voiture par l'intermédiaire d'un couvercle anti-poussière 26. L'épaulement 28 est maintenu en contact de frottement avec l'épaulement 25 au niveau d'une partie de contact de

frottement 29, poussée par un ressort à disque 31 monté20 entre l'épaulement 28 et une bague de retenue 30.

Une force de frottement prédéterminée est pro-

duite au niveau de la partie de contact de frottement 29 par la force de poussée du ressort à disque 31. La force de frottement engendre à son tour un couple de traction qui a tendance à retarder la rotation de la bague intérieure 21 par rapport à l'élément de retenue de grand

diamètre 3.

L'effort de rotation P2 produit au niveau de la surface de contact de frottement 29 est fixé de façon à être plus grand que l'effort de rotation P1 appliqué à l'élément de retenue de grand diamètre 3, c'est-à- dire à

la force du ressort de commutation 7. Ainsi, quand l'élé-

ment de retenue de grand diamètre 3 et la bague inté-

rieure 21 commencent à tourner en même temps que

l'embrayage unidirectionnel 8 engage, l'effort de rota-

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tion produit au niveau de la partie de contact de

frottement 29 dépasse la force de poussée du ressort de commutation 7 et inverse la relation de phase de l'élé- ment de retenue de grand diamètre 3 par rapport à5 l'élément de retenue de petit diamètre 4.

Dans ce mode de réalisation, comme représenté sur la figure 1, un élément élastique 36 qui est un ressort à disque est monté entre une paroi d'extrémité la de la bague extérieure 1 servant d'élément entrainé et une

paroi d'extrémité 2a' de l'élément intérieur 2 servant d'élément d'entraînement.

L'élément élastique 36 est monté entre la bague

extérieure 1 et l'élément intérieur 2 dans un état com-

primé de façon à les écarter l'un de l'autre en les

poussant de sorte qu'ils tourneront en même temps.

La résistance de frottement P3 produite par l'élément élastique 36 est fixée de façon à être plus grande que l'effort de rotation P1, qui est appliqué à l'élément de retenue de grand diamètre 3 par le ressort

de commutation 7 (P3 > Pl).

Lors de l'assemblage du dispositif de transmis-

sion de rotation A de ce mode de réalisation sur le train d'entraînement du véhicule représenté sur la figure 19,

son élément intérieur 2 est couplé à l'arbre de trans-

mission avant B qui est issu du transfert C, tandis que la bague extérieure 1 est couplée au différentiel avant D. Dans ce cas, le dispositif A est monté de telle façon que quand le véhicule avance, l'élément intérieur 2

tourne dans une direction telle que l'embrayage unidi-

rectionnel 8 se dégage (direction de la flèche B sur la figure 7) et quand le véhicule recule, il tourne dans une direction telle que l'embrayage unidirectionnel 8 engage

(direction de la flèche A sur la figure 7).

Quand le véhicule commence à avancer dans cet état, l'élément intérieur 2 commence à tourner, entraîné

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par l'arbre de transmission de roue avant B. L'élément de retenue de petit diamètre 4, qui fait corps avec l'élé- ment intérieur 2, tourne en même temps que l'élément intérieur 2. L'élément de retenue de grand diamètre 3 5 tourne aussi en même temps, poussé par le ressort de commutation 7. Mais la bague intérieure 21 du moyen de production d'effort de rotation 9 ainsi que le boîtier de résistance 27 et le ressort 31 restent immobiles car dans

cet état, l'embrayage unidirectionnel 8 est dégagé.

En revanche, quand le véhicule commence à reculer dans le mode d'entraînement à quatre roues (à savoir, avec la force de rotation produite en entree à partir de

l'élément intérieur 2), l'élément intérieur 2 et l'élé-

ment de retenue de petit diamètre 4 commencent à tourner en même temps et l'élément de retenue de grand diamètre 3 tourne aussi en même temps que l'élément de retenue de

petit diamètre 4, poussé par le ressort de commutation 7.

Au moment o l'élément de retenue de grand diamètre 3

commence à tourner dans ce sens, l'embrayage unidirec-

tionnel 8 se verrouille, de sorte que la bague intérieure 21 commence à tourner en même temps que l'élément de

retenue de grand diamètre 3. Comme l'effort de rotation P2 produit au niveau de la partie de contact de

frottement 29 est plus grand que l'effort de rotation P1 produit par le ressort de commutation 7, l'élément de retenue de grand diamètre 3 est en retard par rapport à l'élément de retenue de petit diamètre 4 en raison de la résistance du moyen de

production d'effort de rotation 9. Les sabots 5 s'in-

clinent donc dans la direction opposée à la direction ci- dessus jusqu'à ce qu'ils soient prêts à venir à nouveau

en prise avec les surfaces cylindriques 10 et 11. Ensuite, l'élément de retenue de grand diamètre 3 conti- nue à tourner, les sabots 5 restant dans la position35 prête à engager.

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Quand le véhicule recule dans le mode d'entraine- ment à deux roues (à savoir, avec la force de rotation produite à partir de la bague extérieure 1), l'élément intérieur 2 et l'élément de retenue de petit diamètre 4 5 tournent en même que la bague extérieure 1 en raison de la résistance de frottement produite par la force de poussée de l'élément élastique 36. Pendant ce temps, le couple du moyen de production d'effort de rotation 9 est appliqué à l'élément de retenue de grand diamètre 3, limitant ainsi son déplacement. De plus, la résistance de frottement produite par la force de poussée de l'élément élastique 36 est fixée de façon à être plus grande que la

force du ressort de commutation 7.

Ainsi, quand un moment de rotation est appliqué de la bague extérieure 1 à l'élément intérieur 2 par l'intermédiaire des sabots 5, l'élément intérieur 2 et l'élément de retenue de petit diamètre 4 tournent du fait de la résistance produite par la force de poussée de l'élément 36, déplaçant ainsi les éléments de retenue 3 et 4 l'un par rapport à l'autre jusqu'à ce que les sabots s'inclinent jusqu'à la position de marche arrière prête à engager. Une fois que les sabots sont inclinés dans cette position, même si la bague extérieure 1 continue à

tourner dans le même sens, elle dépasse l'élément inté-

rieur 2, maintenant les sabots dans la position prête à engager. De fait, les sabots ne s'engageront et ne se dégageront jamais de façon répétée et ainsi, il n'y aura pas de bruit anormal. De plus, en raison de l'effort de rotation produit entre la bague extérieure 1 et l'élément

intérieur 2 par l'élément élastique 36, l'élément inté-

rieur 2 tourne en même temps que la bague extérieure 1 quand le véhicule avance dans le mode d'entraînement à

deux roues, les moyeux des roues avant étant verrouillés.

Autrement dit, les deux éléments tournent à la même vitesse dans cet état, de sorte que les sabots 5 sont

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moins susceptibles de glisser sur la bague extérieure 1

et l'élément intérieur 2. Cela réduit l'usure des sabots 5.

Du fait de la présence de l'élément élastique 36, des forces axiales élastiques agissent sur la bague extérieure 1 et l'élément intérieur 2 de façon à exercer des précharges axiales sur les paliers 37 et 38 qui supportent l'élément de retenue de grand diamètre 3. Ces préchargent servent à éliminer des intervalles radiaux10 dans les paliers 37 et 38. Cela améliore l'équilibre de rotation des paliers, ce qui conduit par suite à une réduction des vibrations. Les figures 8 à 10 représentent le deuxième mode

de réalisation. Le deuxième mode de réalisation a fonda-

mentalement la même structure que le premier mode de réalisation. La seule différence est la forme du ressort de commutation servant de premier moyen de production

d'effort de rotation.

Comme représenté sur les figures 9 et 10, le res-

sort de commutation 7 de ce mode de réalisation comporte des deux côtés une paire de poids diamétralement opposés 41 et 42. La force centrifuge agit sur les poids 41 et 42 quand le ressort de commutation 7 tourne en même temps

que les éléments de retenue 3, 4 (et donc l'élément inté-

rieur 2), détendant ainsi le ressort de commutation 7 et

augmentant sa force élastique.

Dans cet état, la force élastique exercée sur les éléments de retenue 3 et 4 par le ressort de commutation 7 est égale à la somme de la force de poussée inhérente du ressort de commutation et de la force additionnelle produite par la force centrifuge qui agit sur les poids 41, 42. Ainsi, l'effort de rotation P1 agissant sur l'élément de retenue de grand diamètre 3, qui est égal à la force élastique mentionnée ci-dessus, peut être main-35 tenu plus petit que l'effort de rotation P2 du moyen de

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production d'effort de rotation 9 et plus grand que la force de frottement M qui agit entre les sabots 5 et la bague extérieure 1 (M < P1 < P2) quand le véhicule recule à faible vitesse, les sabots étant inclinés comme représenté sur la figure 6. Les poids 41 et 42 doivent être suffisamment lourds pour que l'effort de rotation P1 du ressort de commutation 7 dépasse l'effort de rotation P2 du moyen de production d'effort de rotation 9 (P1 > P2) quand la vitesse de rotation du ressort de commutation 7 a

augmenté jusqu'à un niveau suffisamment élevé.

* Quand le véhicule représenté sur la figure 19 avance, le dispositif de transmission de rotation A de ce

mode de réalisation étant monté sur son train d'entraîne-

ment, l'embrayage unidirectionnel 8 reste dégagé, de

sorte que seul l'effort de rotation du ressort de commu-

tation 7 agit sur l'élément de retenue de grand diamètre 3 pour modifier la phase des sabots 5. Quand le véhicule recule, la résistance de coulissement produite au niveau de la partie de contact de frottement 29 agit sur l'élément de retenue 3, dépassant la force de poussée du ressort de commutation 7. De fait, quand la voiture avance comme représenté sur la figure 11, l'effort de

rotation du ressort de commutation 7 augmente graduel-

lement avec la vitesse du véhicule et la vitesse de rotation de l'élément intérieur, en raison de la force

centrifuge croissante qui agit sur les poids 41, 42.

Ainsi, l'effort de rotation du ressort de commutation 7 reste toujours plus grand que la force de frottement M entre les sabots et la bague extérieure, qui augmente également avec la vitesse de rotation de l'élément intérieur. Cela empêche ainsi les sabots 5 de s'incliner

dans la mauvaise direction.

L'effort de rotation Pi du ressort de commutation 7, qui augmente sous l'effet de la force centrifuge,

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reste à un faible niveau quand le véhicule est à un arrêt

ou recule à faible vitesse. Ainsi, l'effort de rotation P2 produit au niveau de la partie de contact de frot- tement 29, qui doit être fixé de façon à être plus grand5 que l'effort de rotation Pi, peut être fixé à une faible valeur. Cela permet de réduire la force élastique du res-

sort à disque 31 et ainsi de réduire l'accumulation de chaleur et l'usure au niveau de la partie de contact de frottement.10 Dans le mode de réalisation ci-dessus, les poids

41 et 42 font corps avec le ressort de commutation 7.

Mais ils peuvent former des éléments séparés pourvu que le ressort de commutation soit écarté par la force

centrifuge qui agit sur les poids.

Les figures 12 et 13 représentent un autre mode de réalisation du ressort de commutation, dans lequel le

ressort de commutation comprend deux poids semi-circu-

laires 50, 51. Une extrémité d'un poids est couplée de façon pivotante à une extrémité de l'autre poids au moyen d'une goupille 52. Des griffes 53 et 54 sont prévues aux autres extrémités des poids respectifs 50, 51. Un ressort à boudin 55 est monté sur la goupille 52, ces deux

extrémités étant maintenues en prise avec les poids res-

pectifs 50, 51 pour les pousser dans une direction telle qu'ils s'écartent. Dans cet agencement, la force de poussée de ressort de commutation 7 augmente en même

temps que la vitesse de rotation du ressort de commu-

tation 7 et ainsi, la force centrifuge qui agit sur les poids 50, 51 augmente, parce que la force de poussée du ressort de commutation est égale à la somme de son

élasticité et de la force centrifuge.

Dans l'un quelconque des modes de réalisation ci-

dessus, les éléments d'engagement ne sont pas limités au type décrit cidessus, à savoir le type qui peut engager une fois incliné dans une direction quelconque, mais

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peuvent être du type qui ne peut engager qu'une fois incliné dans une seule direction. Dans ce cas, les sabots

adjacents doivent être disposés symétriquement, c'est-à-

dire dirigés à l'opposé l'un de l'autre.

Par ailleurs, on peut utiliser des rouleaux comme éléments d'engagement à la place des sabots. Dans ce cas, les surfaces d'engagement doivent être prévues sur les surfaces opposées de la bague extérieure et de l'élément intérieur.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de transmission de rotation comprenant un élément d'entraînement (2) et un élément entrainé (1)

montés de façon rotative l'un sur l'autre, plusieurs élé-

ments d'engagement (5) disposés entre ledit élément

d'entraînement (2) et ledit élément entraîné (1) et pré-

vus pour venir en prise avec lesdits éléments pour les coupler, des moyens de retenue (3, 4) montés entre ledit élément d'entraînement (2) et ledit élément entraîné (1) pour maintenir lesdits éléments d'engagement (5) espacés circonférentiellement d'une distance prédéterminée l'un de l'autre, lesdits moyens de retenue (3, 4) et ledit

élément d'entraînement (2) étant couplés de façon à tour-

ner en même temps, un jeu (X) étant formé entre eux pour permettre à la totalité ou à une partie desdits moyens de

retenue (3, 4) de tourner par rapport audit élément d'en-

trainement (2), deux moyens de production d'effort de

rotation (7, 9) pour imprimer différents efforts de rota-

tion (Pl, P2), l'un (P2) étant plus grand que l'autre (P1), auxdits moyens de retenue (3, 4) dans des sens opposés, des moyens de commutation pour commuter le sens

de l'effort de rotation appliqué auxdits moyens de rete-

nue (3, 4) quand le sens de rotation dudit élément d'entraînement (2) est inversé, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élément élastique (36) prévu entre ledit élément d'entraînement (2) et ledit élément entraîné (1) pour appliquer un effort de rotation prédé- terminé (P3) audit élément d'entraînement (2) et audit élément entraîné (1), ledit effort de rotation (P3) dudit élément élastique (36) étant plus grand que le plus petit (Pl) desdits deux efforts de rotation (Pl, P2) appliqués

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par lesdits deux moyens de production d'effort de rotation (7, 9) auxdits moyens de retenue (3, 4).

2. Dispositif de transmission de rotation selon la revendication 1, dans lequel l'un (7) desdits deux moyens de production de couple de rotation qui produit un plus petit effort de rotation (Pl) que l'autre est couplé audit élément d'entraînement (2) de façon à tourner en même temps que ledit élément d'entraînement (2), ce moyen de production d'effort de rotation (7) étant muni de10 poids (41, 42; 50, 51) qui servent à augmenter l'effort de rotation appliqué auxdits moyens de retenue (3, 4)

avec l'augmentation de la force centrifuge qui agit sur lesdits poids (41, 42; 50, 51) quand lesdits poids tournent.