FR2810714A1 - Six speed gearbox for front wheel drive vehicles with transverse engines taking up the space of a four speed box. - Google Patents

Abstract

The gearbox for a front wheel drive vehicle with transverse engine contains an intermediate shaft (24) mounted on the input shaft (37), a secondary shaft (21) permanently in mesh (22,23) with the input shaft (37). Gears (26,27,28) on the intermediate shaft (24) are in mesh with gears (29,30,31) mounted on the exit shaft and coupled to it via clutches (33,34,35). A clutch (25) joins the input shaft (37) to the intermediate shaft (24) and another (36) joins the secondary shaft (21) to the pinion (29). The six speed gearbox consists of an entry shaft (37) in permanent engagement with a secondary shaft (21) through gearing (22,23) and a intermediate shaft (24) mounted round the entry shaft (37) and on which are fixed three pinions (26,27,28). An exit shaft (32) is fitted with three pinions (29,30,31) each one engaging with the pinions (26,27,28) of the intermediate pinion (24). Clutches (25,36,33,34,35) are provided between the entry shaft (37) and the intermediate shaft (24), between each pinion (29,30,31) of the exit shaft (32) and the latter (36), is between the pinion (29) and the shaft (21). With diverse operation of the clutches, the gearbox can give six gear changes in forward drive.

Description

Translated fromFrench

La présente invention concerne une boîte de vitesses pour véhicule automobile.The present invention relates to a gearbox for a motor vehicle.

En référence à la figure 1, qui illustre l'état de la technique, une boîte de vitesses pour véhicule automobile comporte classiquement - un arbre d'entrée 50 pourvu 'un pignon entrée 51, - un arbre intermédiaire 52 parallèle à l'arbre entrée 50 et pourvu d'un pignon d'entraînement 53 engrenant avec le pignon d'entrée 51 de l'arbre d'entrée 50 d'une série de pignons de changement de vitesse 54 à 58, - un arbre de sortie 59 coaxial à l'arbre 'entrée 50, susceptible d'être accouplé à celui-ci par moyens d'embrayages tels qu'un système à crabot 60 et pourvu d'une série de pignons de changement vitesse 61 a 65 engrenant avec les pignons de changement de vitesse 54 à 58 de l'arbre intermédiaire 52 et montés tournant sur l'arbre de sortie 59 avec des moyens d'embrayage tels que des systèmes à crabots 66 à 70 susceptibles d'assurer une liaison en rotation de chacun de ces pignons avec arbre de sortie 59.Referring to Figure 1, which illustrates the state of the art, a gearbox for a motor vehicle conventionally comprises - an input shaft 50 provided with an input pinion 51, - an intermediate shaft 52 parallel to the input shaft 50 and provided with a drive pinion 53 meshing with the input pinion 51 of the input shaft 50 of a series of shift gears 54 to 58, an output shaft 59 coaxial with the 'shaft' input 50, connectable thereto by means of clutches such as a clutch system 60 and provided with a series of gear shifters 61 to 65 gearing with gear shifting gears 54 to 58 of the intermediate shaft 52 and rotatably mounted on the output shaft 59 with clutch means such as claw systems 66 to 70 capable of ensuring a rotational connection of each of these pinions with shaft exit 59.

Dans l'exemple illustré à la figure 1, les pignons de changement de vitesse 54 à 58 61 à 65 forment cinq engrenages (couples de pignons en prise) ayant chacun un rapport spécifique qui, combiné au rapport du couple formé par les pignons d'entrée 51 et entraînement 53, réalisent un certain rapport de transmission entre l'arbre d'entrée 50 et l'arbre de sortie 59. Cinq rapports peuvent ainsi être obtenus en embrayant l'un des crabots 66 à 70 et en débrayant tous autres crabots, y compris le crabot 60 de liaison entre l'arbre d'entrée 50 et l'arbre de sortie 59. Un sixième rapport, dit de prise directe, est obtenu en embrayant le crabot 60 pour accoupler directement l'arbre entrée 50 à l'arbre de sortie 59 et en débrayant tous les autres crabots 66 à 70 des engrenages de changement de vitesse.In the example illustrated in FIG. 1, the gearshift gears 54 to 58 61 to 65 form five gears (gear pairs in engagement) each having a specific gear ratio which, combined with the ratio of the torque formed by the gears input 51 and drive 53, realize a certain transmission ratio between the input shaft 50 and the output shaft 59. Five reports can thus be obtained by engaging one of the jaw 66 to 70 and disengaging all other claws , including the clutch 60 connecting the input shaft 50 and the output shaft 59. A sixth report, said direct catch, is obtained by engaging the clutch 60 to directly couple the input shaft 50 to the output shaft 59 and disengaging all other jaw 66 to 70 of gear shifting gears.

Dans une telle structure, existe une grande liberté pour assurer un étagement harmonieux des rapports de vitesse puisque chaque couple de pignons n'influence d'aucune manière le rapport de transmission des autres couples de pignons (à l'exception couple 51-53 qui définit un rapport de transmission constant s'appliquant en multiplicateur de tous autres rapports indépendants).In such a structure, there is a great freedom to ensure a harmonious staging of gear ratios since each pair of gears does not in any way influence the transmission ratio of the other pairs of gears (with the exception of torque 51-53 which defines a constant transmission ratio applying as a multiplier of all other independent ratios).

La figure 2 représente un faisceau de droites ayant une origine commune les rapports de transmission d'une boîte de vitesses ici à six vitesses (abscisse . échelle proportionnelle au nombre de tours d'entrée de la boîte ; ordonnée : échelle proportionnelle au nombre de tours de sortie de la boite).Figure 2 shows a straight line having a common origin, the transmission ratios of a gearbox here at six speeds (abscissa, scale proportional to the number of input revolutions of the gearbox, ordinate: scale proportional to the number of revolutions out of the box).

Il est connu de l'homme de métier d'organiser les rapports entre eux pour obtenir un étagement harmonieux de ceux-ci. Cette harmonie qui conduit à l'obtention d'une boîte de vitesse souple se traduit par la courbe C représentée à la figure 2, courbe qui relie les points de passage d'un rapport rapport adjacent pour un nombre de tours déterminé à l'entrée de la boîte.It is known to those skilled in the art to organize the relations between them to obtain a harmonious staging thereof. This harmony which leads to obtaining a flexible gearbox results in the curve C shown in FIG. 2, a curve which connects the passage points of an adjacent gear ratio for a given number of turns at the entrance. of the box.

La courbe C' est, cette figure, l'illustration d'un étagement de rapport qui ne convient pas pour une boîte de vitesses de véhicule automobile. Les rapports en question sont représentés par le faisceau de droite en trait mixte.Curve C 'is, in this figure, the illustration of a gear ratio that is not suitable for a motor vehicle gearbox. The reports in question are represented by the right beam in dotted lines.

On comprend ainsi que la liberté dans le choix des rapports qui permet la structure d'une boîte de vitesses conforme à la figure 1, permet d'obtenir aisément un étagement qui satisfait à la forme de la courbe C.It is thus understood that the freedom in the choice of ratios which allows the structure of a gearbox according to FIG. 1, makes it possible to easily obtain a step which satisfies the shape of the curve C.

Lorsqu'on veut augmenter nombre de rapports d'une boîte de vitesses, la solution la plus simple est d'augmenter, dans l'architecture de boîte représentée à la figure 1, le nombre de couples de pignons. Cette modification présente cependant l'inconvénient majeur d'augmenter l'encombrement axial de la boîte si bien qu'il devient impossible de l'utiliser, associée à un moteur transversal dans un petit véhicule à traction avant où le critère d'encombrement est primordial puisque la place disponible pour l'ensemble moteur - embrayage boîte de vitesses est tributaire de la largeur du train avant. C'est pourquoi on ne trouve jamais de boîtes de vitesses à six rapports telles que celles représentées à la figure 1 sur de tels véhicules.When it is desired to increase the number of gears of a gearbox, the simplest solution is to increase, in the box architecture represented in FIG. 1, the number of pairs of gears. This modification however has the major disadvantage of increasing the axial size of the box so that it becomes impossible to use, associated with a transverse motor in a small front-wheel drive vehicle where the congestion criterion is paramount since the available space for the engine-clutch gearbox assembly is dependent on the width of the front axle. That is why there are never six-speed gearboxes such as those shown in Figure 1 on such vehicles.

I1 existe d'autres architectures possibles pour une boîte de vitesses, par exemple à six rapports (de marche avant). La figure 3 en est un exemple.There are other possible architectures for a gearbox, for example at six gears (forward). Figure 3 is an example.

Ainsi, un pignon d'entrée 23 est porté par un arbre d'entrée 37 et en est solidaire en rotation. Ce pignon engrène en permanence avec un pignon 22 qui est calé en rotation sur un arbre 21 secondaire parallèle à l'arbre 37.Thus, an input gear 23 is carried by an input shaft 37 and is integral in rotation. This pinion meshes permanently with a pinion 22 which is wedged in rotation on a secondary shaft 21 parallel to the shaft 37.

Le pignon d'entrée 23 peut être accouplé de façon débrayable à un arbre intermédiaire 24 de même axe. Cet arbre intermédiaire 24 est creux et monté libre en rotation sur le second arbre d'entrée 37. L'accouplement débrayable du pignon 23 avec l'arbre intermédiaire 24 peut être par exemple réalisé au moyen d'un système à crabots 25.The input gear 23 can be coupled disengageably to an intermediate shaft 24 of the same axis. This intermediate shaft 24 is hollow and mounted free to rotate on the second input shaft 37. The disengageable coupling of the pinion 23 with the intermediate shaft 24 may be for example made by means of a jaw system 25.

L'arbre intermédiaire 24 est pourvu de trois pignons de changement de vitesses 26, 27 et 28 qui lui sont accouplés de façon permanente.The intermediate shaft 24 is provided with three shift gears 26, 27 and 28 which are permanently coupled thereto.

Ces pignons 26, 27, 28 engrènent de façon permanente avec trois pignons de changement de vitesses correspondants 29, 30 et 31 qui sont montés pour tourner librement autour de l'axe de l'arbre 21 et qui sont susceptibles d'être accouplés de façon débrayable à un arbre de sortie 32 coaxial à l'arbre 21. L'accouplement débrayable de chacun des pignons des changements de vitesses 30, 31 avec l'arbre de sortie 32 peut par exemple être réalisé au moyen d'accouplements à crabots 33, 34, Le pignon de changement de vitesses 29 peut etre accouplé façon débrayable à l'arbre 21, indépendamment de son accouplement - débrayage à l'arbre de sortie 32. L'accouplement - débrayage du pignon 29 avec l'arbre 21 peut par exemple être réalisé au moyen d'un système à crabots 3 .These pinions 26, 27, 28 mesh permanently with three corresponding gearshift gears 29, 30 and 31 which are mounted to rotate freely about the axis of the shaft 21 and which are capable of being coupled in such a way disengageable to an output shaft 32 coaxial with the shaft 21. The disengageable coupling of each of the gears of gear changes 30, 31 with the output shaft 32 may for example be achieved by means of dog clutches 33, 34, the gearshift gear 29 can be coupled disengageably to the shaft 21, independently of its coupling - disengagement at the output shaft 32. The coupling - disengagement of the pinion 29 with the shaft 21 can for example be realized by means of a jaw system 3.

Avec cette structure de boîte, il est possible d'utiliser comme arbre d'entrée soit un prolongement extérieur de l'arbre 21, soit l'arbre 37.With this box structure, it is possible to use as an input shaft an external extension of the shaft 21 or the shaft 37.

Lorsque l'on utilise l'arbre 37 comme arbre d'entrée situé du même côté que l'arbre de sortie 3 ce qui est généralement la disposition la plus favorable dans le cas d'un véhicule à moteur transversal à traction avant, on obtient six rapports de transmission qui sont illustrés par les schémas 4A à 4F. Pour raisons de clarté des schémas, qui sont autant de reproductions de la figure 3, on n'a pas repris les références de cette figure 3. Chacun de ces schémas présente en trait gras la chaîne de transmission correspondant au rapport particulier qu'il illustre.When the shaft 37 is used as an input shaft situated on the same side as the output shaft 3, which is generally the most favorable arrangement in the case of a forward-drive transverse motor vehicle, we obtain six transmission ratios which are illustrated by diagrams 4A-4F. For the sake of clarity of the diagrams, which are as many reproductions of FIG. 3, the references of this FIG. 3 are not repeated. Each of these diagrams presents in bold lines the chain of transmission corresponding to the particular report which it illustrates. .

Ainsi, à la figure 4A, la chaîne de transmission est formée entre les arbres 37 et 32 par la succession des éléments en prise suivants : 37, 23, 22, 21, 36, 29, 26, 24, 27, 30, 34 et 32, ces références étant celles portées à la figure 3.Thus, in FIG. 4A, the transmission chain is formed between the shafts 37 and 32 by the succession of the following engagement elements: 37, 23, 22, 21, 36, 29, 26, 24, 27, 30, 34 and 32, these references being those shown in FIG.

La chaîne de transmission de la figure 4B est formée par les éléments suivants . 37, 25, 24, 27, 30, 34, 32, Celles de la figure 4C, par : 37, 23, 22, 21, 36, 29, 32, Celles de la figure 4D par : 37, 23, 22, 21, 36, 29, 26, 28, 31, 35, 32, Celles de la figure 4E par : 37, 25, 24, , 29, 32, Et enfin celles de la figure 4F par . , 25, 28, 31, 35, 32.The transmission chain of Figure 4B is formed by the following elements. 37, 25, 24, 27, 30, 34, 32, those of FIG. 4C, by: 37, 23, 22, 21, 36, 29, 32, those of FIG. 4D by: 37, 23, 22, 21 , 36, 29, 26, 28, 31, 35, 32, those of Figure 4E by: 37, 25, 24, 29, 32, and finally those of Figure 4F by. , 25, 28, 31, 35, 32.

On comprend que dans une telle structure, contrairement à une boite de vitesses conforme à la figure 1, les couples de pignons ne définissent un seul rapport mais sont impliqués dans la définition de plusieurs d'entre eux. Ainsi, le couple de pignons , 31 definit le rapport de la figure 4F et intervient dans la définition du rapport de la figure 4D. De même, le couple pignons 26, 29, par exemple définit le rapport de la figure 4E et intervient dans la définition des rapports figures 4D et 4A.It is understood that in such a structure, unlike a gearbox according to Figure 1, the pairs of gears do not define a single report but are involved in the definition of several of them. Thus, the pair of gears 31 defines the ratio of FIG. 4F and is involved in the definition of the ratio of FIG. 4D. Similarly, the gear pair 26, 29, for example defines the ratio of Figure 4E and is involved in the definition of the reports Figures 4D and 4A.

La présente invention a pour objet une boîte à six vitesses obtenue par diverses combinaisons de couples de pignons qui soient harmonieuses au sens de l'homme de metier tel que rappelé ci-dessus.The present invention relates to a six-speed gearbox obtained by various combinations of pairs of gears which are harmonious in the sense of the skilled person as recalled above.

A cet effet la boîte de vitesse à six rapports transmission selon l'invention comporte un arbre d'entrée, un pignon solidaire de l'arbre d'entrée et engrénant en permanence avec un pignon calé sur un arbre secondaire parallèle à l'arbre d'entrée, un arbre intermédiaire parallèle à l'arbre d'entrée sur lequel sont calés trois pignons, un arbre de sortie coaxial à l'arbre secondaire et pourvu de trois pignons, chacun de ces pignons engrénant en permanence avec le pignon correspondant de l'arbre intermédiaire et des moyens d'accouplement débrayables prévus entre l'arbre d'entrée et l'arbre intermédiaire, entre chaque pignon de l'arbre de sortie et ce dernier, et entre l'un des pignons de l'arbre de sortie et l'arbre secondaire, permettant ainsi de réaliser entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie, six chaînes de transmission de rapports différents.For this purpose, the six-speed gearbox transmission according to the invention comprises an input shaft, a pinion integral with the input shaft and permanently meshing with a pinion wedged on a secondary shaft parallel to the shaft of the input shaft. input, an intermediate shaft parallel to the input shaft on which are stalled three gears, an output shaft coaxial with the secondary shaft and provided with three gears, each of these gears meshing permanently with the pinion corresponding to the intermediate shaft and disengageable coupling means provided between the input shaft and the intermediate shaft, between each pinion of the output shaft and the latter, and between one of the pinions of the output shaft and the secondary shaft, thus making it possible to realize between the input shaft and the output shaft, six different report transmission chains.

Selon une caractéristique principale de l'invention, pour un facteur de progression déterminé entre rapport de transmission le plus faible et celui immédiatement supérieur, la progression rapports à partir troisième dans l'ordre croissant, est une progression géométrique de raison sensiblement égale à la racine carrée du facteur de progression susdit.According to one main characteristic of the invention, for a progress factor determined between the lowest transmission ratio and the one immediately higher, the progression of reports starting from third in the ascending order, is a geometric progression of reason substantially equal to the root. square of the above progression factor.

Grâce à cette caractéristique, boîte de vitesses a un comportement harmonieux au moins entre ses deux rapports les plus bas et ses quatre rapports les plus élevés, la progression entre le deuxième et le troisième rapport étant laissée au choix constructeur de la boîte mais étant d'un facteur compris entre le facteur de progression du premier vers deuxième rapport sa racine carrée.Thanks to this characteristic, the gearbox has a harmonious behavior at least between its two lowest gears and its four highest gears, the progression between the second and third gears being left to the manufacturer's choice of the gearbox but being a factor between the progression factor of the first to second ratio square root.

Ce facteur ainsi borné détermine position des points et A2 de la figure 2 sur la courbe C et donc les deux segments inférieurs de cette courbe, l'angle qu'ils forment entre eux et qu'ils forment avec la partie sensiblement verticale de la courbe C correspondant à la progression géométrique des rapports supérieurs.This factor, thus bounded, determines the position of the points and A2 of FIG. 2 on the curve C and therefore the two lower segments of this curve, the angle that they form between them and that they form with the substantially vertical part of the curve. C corresponding to the geometric progression of the higher ratios.

Alors que .While .

- 1a figure 1 représente une boîte de vitesses à six rapports avec six couples de pignons à décrites, - la figure 2 est une représentation graphique d'un étagement harmonieux et d'un étagement non satisfaisant de ces rapports de vitesses comme expliqué ci-dessus, - la figure 3 représente une boite de vitesses à six rapports quatre couples de pignons, - les figures 4A à 4F sont des schémas relatifs aux chaines de transmission de la boîte de figure 3, - la figure 5 est une représentation graphique de deux exemples particuliers de l'étagement des rapports obtenus en application des caractéristiques de l'invention.FIG. 1 represents a six-speed gearbox with six pairs of pinions to be described; FIG. 2 is a graphical representation of a harmonious staging and unsatisfactory staging of these gear ratios as explained above; FIG. 3 shows a six-speed four-pinion gearbox, FIGS. 4A-4F are diagrams relating to the transmission chains of the FIG. 3 box, FIG. 5 is a graphical representation of two examples. particular of the staggering of the ratios obtained according to the features of the invention.

Pour établir ces deux exemples, on est parti d'une boîte à cinq vitesses d'un véhicule du marché dans laquelle le premier rapport de transmission égal à environ 0,3 et le second rapport égal à environ ,53. On s'est fixé comme objectif d'être au plus près cette boîte connue, ce qui a conduit à choisir un nombre de dents par couple de pignons égal à 51 dans le premier exemple et à 50 dans un second exemple (on rappellera que dans une boîte de vitesses, la somme des dents portées par deux pignons en prise est constante pour chaque couple de pignons).To establish these two examples, we started from a five-speed gearbox of a market vehicle in which the first transmission ratio equal to about 0.3 and the second ratio equal to about 53. It is a goal to be closer to this known box, which led to choose a number of teeth per pair of gears equal to 51 in the first example and 50 in a second example (it will be recalled that in a gearbox, the sum of the teeth carried by two gear gears is constant for each pair of gears).

A partir de ces hypothèses, et de règle d'étagement de l'invention, on est parvenu aux données suivantes pour les pignons de chacune des deux boîtes de vitesses ces pignons portant les références de la figure 3.

From these assumptions, and staging rule of the invention, we have obtained the following data for the gears of each of the two gearboxes these gears bearing the references of Figure 3.

Réf. <SEP> Pignon
<tb> 22 <SEP> 23 <SEP> 29 <SEP> 26 <SEP> 30 <SEP> 27 <SEP> 28
<tb> (Fig. <SEP> 3)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> dents
<tb> 30 <SEP> 21 <SEP> 24 <SEP> 27 <SEP> 34 <SEP> 17 <SEP> 30
<tb> (Boite <SEP> 1)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> dents
<tb> 28 <SEP> 22 <SEP> 22 <SEP> 28 <SEP> 32 <SEP> 18 <SEP> 31
<tb> (Boite <SEP> 2) <SEP> i Ceci conduit à l'obtention des rapports suivants (le plus petit rapport correspond à la chaîne de transmission de la figure 4A et le plus grand à celle de la figure 4F) .

Ref. <SEP> Pinion
<tb> 22 <SEP> 23 <SEP> 29 <SEP> 26 <SEP> 30 <SEP> 27 <SEP> 28
<tb> (Fig. <SEP> 3)
<tb> Number <SEP> of <SEP> teeth
<tb> 30 <SEP> 21 <SEP> 24 <SEP> 27 <SEP> 34 <SEP> 17 <SEP> 30
<tb> (Box <SEP> 1)
<tb> Number <SEP> of <SEP> teeth
<tb> 28 <SEP> 22 <SEP> 22 <SEP> 28 <SEP> 32 <SEP> 18 <SEP> 31
<tb> (Box <SEP> 2) <SEP> i This leads to the following reports (the smallest ratio corresponds to the transmission chain of Figure 4A and the largest to that of Figure 4F).

1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6
<tb> RAPPORT
<tb> Boîte <SEP> 1 <SEP> I
<tb> 0,31<B>1</B> <SEP> 0,5 <SEP> 0,7 <SEP> 0,889 <SEP> 1,125 <SEP> ,429
<tb> (51 <SEP> dents)
<tb> i
<tb> Boite <SEP> 2 <SEP> 0,347 <SEP> % <SEP> <B>0,562 <SEP> 0,785</B> <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> I <SEP> <B>1,631</B>
<tb> (50 <SEP> dents) <SEP> i courbes C1 et C2 de la figure sont les images de ces étagements, la courbe C1 correspondant a la boîte 51 dents et la courbe C2 correspondant à la boîte à 50 dents, et on constate qu'elles sont de la forme de la courbe C de la figure 2 représentative d'un étagement harmonieux des rapports d'une boîte à six vitesses.1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6
<tb> REPORT
<tb> Box <SEP> 1 <SEP> I
<tb> 0.31 <B> 1 </ B><SEP> 0.5 <SEP> 0.7 <SEP> 0.889 <SEP> 1.125 <SEP>, 429
<tb> (51 <SEP> teeth)
<tb> i
<tb> Box <SEP> 2 <SEP> 0.347 <SEP>% <SEK><B> 0.562 <SEG> 0.785 <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> I <SEP><B> 1,631 </ B>
<tb> (50 <SEP> teeth) <SEP> i curves C1 and C2 of the figure are the images of these steps, the curve C1 corresponding to the box 51 teeth and the curve C2 corresponding to the box with 50 teeth, and it is found that they are of the form of the curve C of Figure 2 representative of a harmonious staging ratios of a six-speed gearbox.

Le facteur de progression entre les deux premiers rapports a pour valeur 1,612 dans la boîte de vitesses à couples de pignons à 51 dents, et 1,619 dans la boîte de vitesses à couples de pignons à 50 dents. Sa racine est donc sensiblement égale à 1,27 pour les deux boîtes.The progression factor between the first two gears is 1.612 in the 51-tooth gearbox, and 1.619 in the 50-tooth gearbox. Its root is therefore substantially equal to 1.27 for the two boxes.

Alors que pour la boîte à 51 dents, le choix du nombre total de dents par couple de pignons a permis de respecter de manière précise la règle d'étagement (la raison de la progression est bien de 1,27 entre les quatre derniers rapports), pour la boîte à 50 dents, la raison de la progression entre les rapports 5 et 6 est de <B>1, 28,</B> ce qui reste acceptable dans ce type de boîte de vitesses.Whereas for the 51-tooth gearbox, the choice of the total number of teeth per pair of gears made it possible to comply precisely with the staging rule (the reason for the progression is 1.27 between the last four gears) for the 50-tooth gearbox, the reason for the progression between the ratios 5 and 6 is <B> 1, 28, </ B>, which remains acceptable in this type of gearbox.

On notera enfin que le facteur de progression entre le deuxième et le troisième rapport (entre 0,5 et 0,7) est de 1,4 pour la boîte à 51 dents, c'est-à-dire compris entre 1,612 et 1,27 alors que le facteur de progression entre ces mêmes rapports pour la boîte à 50 dents est de 1,39.Note finally that the progression factor between the second and the third ratio (between 0.5 and 0.7) is 1.4 for the box with 51 teeth, that is to say between 1.612 and 1, 27 while the progression factor between these same ratios for the 50 tooth box is 1.39.

Ainsi, pour construire une boîte de vitesses harmonieuse ayant six vitesses d'avancement obtenues par quatre couples de pignons comme illustré à la figure 3, l'invention propose de choisir le premier rapport de transmission, de choisir un facteur de progression entre ce premier rapport et le second rapport de transmission, d'en extraire la racine carrée ce qui détermine la raison de la progression géométrique des quatre derniers rapports et de choisir un facteur de progression entre le second et le troisième rapport compris entre la valeur de ce premier facteur de progression et de sa racine carrée. En d'autres termes et de manière plus générale, avec la boîte de vitesses de la figure 3, en appelant R1 le rapport de transmission entre les pignons 22 et 23 (22/23), R2 le rapport de transmission entre les pignons 29 et 26 (29/26), R3 le rapport de transmission entre les pignons 30 et 27 (30/27), R4 le rapport de transmission entre les pignons 31 et 28 (31/28), une boîte de vitesse conforme à l'invention est celle qui satisfait les relations suivantes R2 = R4 x n ; R1 = R2 x n2 ; R3 = R1 x m dans lesquels n2 est le facteur de progression entre le premier et le second rapport de transmission de la boîte de vitesses correspondant respectivement aux schémas 4A et 4B et m, le facteur de progression entre le second et le troisième rapport de transmission de cette boîte (respectivement schéma 4B et schéma 4C) compris entre n et n2.Thus, in order to construct a harmonious gearbox having six forward speeds obtained by four pairs of gears as illustrated in FIG. 3, the invention proposes to choose the first gear ratio, to choose a progression factor between this first gear and the second ratio of transmission, to extract the square root which determines the reason for the geometric progression of the last four reports and to choose a progression factor between the second and the third ratio between the value of this first factor of progression and its square root. In other words and more generally, with the gearbox of FIG. 3, by calling R1 the transmission ratio between the gears 22 and 23 (22/23), R2 the transmission ratio between the gears 29 and 26 (29/26), R3 the transmission ratio between the gears 30 and 27 (30/27), R4 the gear ratio between the gears 31 and 28 (31/28), a gearbox according to the invention is that which satisfies the following relations R2 = R4 xn; R1 = R2 x n2; R3 = R1 xm where n2 is the progression factor between the first and the second transmission ratio of the gearbox respectively corresponding to diagrams 4A and 4B and m, the progression factor between the second and the third transmission ratio of this box (respectively diagram 4B and diagram 4C) between n and n2.

On obtient ainsi des valeurs théoriques de rapports de transmission qu'il convient de convertir en nombre de dents sur les pignons dont on aura déterminé par ailleurs le module en fonction de l'entraxe des arbres de la boîte de vitesse et de la puissance à passer au travers des pignons. Bien entendu, plus le nombre de dents mis en oeuvre sera important dans chaque couple de pignons, plus on s'approchera avec précision de la valeur théorique des rapports déterminés mais à l'inverse plus on augmentera, pour un module déterminé, la distance entre les deux arbres de la boîte de vitesse. La détermination des rapports de cette boîte et des pignons qui les assurent sera donc un compromis entre la précision de ces rapports par rapport à leur valeur théorique et l'encombrement de la boîte de vitesse dicté par l'entraxe de ses deux arbres.This gives theoretical values of transmission ratios which should be converted into the number of teeth on the gears, the module of which will have been determined according to the spacing between the shafts of the gearbox and the power to be passed. through the gables. Of course, the greater the number of teeth used in each pair of gears, the closer we get to the theoretical value of the determined ratios but conversely the more we will increase, for a given module, the distance between the two shafts of the gearbox. Determining the ratios of this box and gears that ensure them will be a compromise between the accuracy of these reports in relation to their theoretical value and the size of the gearbox dictated by the spacing between its two shafts.

Claims (3)

Translated fromFrench

<U>REVENDICATIONS</U><U> CLAIMS </ U>1. Boîte de vitesse à six rapports de transmission comportant un arbre d'entrée (37), un pignon (23) solidaire de l'arbre d'entrée (37) et engrenant en permanence avec un pignon (22) calé sur un arbre secondaire (21) parallèle à l'arbre d'entrée un arbre intermédiaire (24) parallèle à l'arbre d'entree (37) sur lequel sont calés trois pignons (26, 27, 28), arbre de sortie (32) coaxial à l'arbre secondaire (21) est pourvu trois pignons (29, 30, 31), chacun de pignons engrénant en permanence avec le pignon correspondant (26, 28) de l'arbre intermédiaire et des moyens accouplement débrayables (25, 36, 33, 34, 5), prévus entre l'arbre d'entrée (37) et l'arbre intermédiaire ), entre chaque pignon (29, 30, 31) de 'arbre de sortie (32) et ce dernier, et entre l'un des pignons (29) l'arbre de sortie (32) et l'arbre secondaire (21) permettant ainsi de réaliser entre l'arbre d'entrée (37) l'arbre de sortie (32) six transmissions rapports différents, caractérisée en ce que pour un facteur de progression (n2) déterminé entre le rapport de transmission le plus faible et celui immédiatement supérieur, la progression des rapports à partir du troisième dans l'ordre croissant est une progression géométrique de raison sensiblement égale à la racine carrée (n) du facteur de progression (n2) susdite.Gearbox with six gear ratios comprising an input shaft (37), a pinion (23) integral with the input shaft (37) and meshing permanently with a pinion (22) fixed on a shaft secondary (21) parallel to the input shaft an intermediate shaft (24) parallel to the input shaft (37) on which are wedged three gears (26, 27, 28), output shaft (32) coaxial at the secondary shaft (21) is provided three pinions (29, 30, 31), each pinion meshing permanently with the corresponding pinion (26, 28) of the intermediate shaft and disengageable coupling means (25, 36, 33, 34, 5) provided between the input shaft (37) and the intermediate shaft), between each output shaft gear (29, 30, 31) and the output shaft (32) and between one of the pinions (29) the output shaft (32) and the secondary shaft (21) thus making it possible to produce between the input shaft (37) the output shaft (32) six different gear ratios, charac in that for a given progression factor (n2) between the lowest and the next highest transmission ratio, the progression of the ratios from the third in ascending order is a geometric progression of reason substantially equal to the root. square (n) of the aforementioned progression factor (n2).2. Boîte de vitesse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le facteur de progression (m) entre le second et le troisième rapport de transmission dans l'ordre croissant est compris entre le facteur de progression précédent (n2) et la raison de la progression géométrique susdite.Gearbox according to Claim 1, characterized in that the progression factor (m) between the second and the third transmission ratio in ascending order is between the preceding progression factor (n2) and the driving force. the geometric progression mentioned above.3. Boîte de vitesse selon la revendication 2, caractérisée en ce que R1 étant le rapport de transmission entre les pignons (22) de l'arbre secondaire le pignon d'entrée (23), R2 étant rapport de transmission entre le premier pignon de sortie (29) et le premier pignon intermédiaire (26), R3 étant rapport de transmission entre le second pignon de sortie (30) et le second pignon intermédiaire (27), R4 étant rapport de transmission entre le troisième pignon de sortie (31) et troisième pignon intermédiaire (28), rapports susdits satisfont à la règle d'étagement théorique suivante R2 = R4 x n R1 = R2 x n 2 = R4 x n3 R3 = R1 x m avec (n) et (m) ayant la définition des revendications précédentes.Gearbox according to Claim 2, characterized in that R1 is the transmission ratio between the pinions (22) of the secondary shaft and the input gear (23), R2 being the transmission ratio between the first gear of output (29) and the first intermediate gear (26), R3 being transmission ratio between the second output gear (30) and the second intermediate gear (27), R4 being gear ratio between the third output gear (31) and third intermediate gear (28), said ratios satisfy the following theoretical staging rule R2 = R4 xn R1 = R2 xn2 = R4 x n3 R3 = R1 xm with (n) and (m) having the definition of the preceding claims .