Brevet FR2007257A1 — publié le 19700102

La présente invention se rapporte à un engrenage à roues droites, à dents, obliques et de hauteur variable le long de sa largeur. On connaît déjà des roues dentées dans lesquelles le creux de 5 denture présente, en coupe axiale, une forme en toit ou une forme inclinée unilatéralement, de façon à évacuer latéralement les corps étrangers qui peuvent se trouver dans le creux de denture (brevet allemand N° 38 560). On connaît par ailleurs des roues dentées dans lesquelles la 10 surface de pied et/ou la surface de tête des dents sont arrondies, suivant une forme convexe ou concave, pour améliorer la résistance à la flexion dans le sens de la largeur de la dent (brevet allemand N° 317 280). On connaît encore des engrenages à denture droite dans les-15 quelles les surfaces des pieds et des têtes de dents de l'une des roues sont concaves tandis que celles de l'autre roue sont convexes, afin de permettre une entrée en prise et une sortie de prise progressives des dents (brevet allemand N° 5^0 956). Finalement, on connaît également un engrenage à baladeur à 20 roues droites dont les flancs de dents et les pieds de dents sont légèrement coniques, pour éviter en particulier le désengrènement involontaire des roues baladeuses (brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3 043 158). Dans le cas des engrenages à rotation rapide et à roues droi-25 tes à dents obliques, il se produit, aux grandes vitesses circon-férentielles, par exemple aux vitesses de 120 m/s ou plus, une répartition des températures qui est variable sur la largeur de la dent, la température croissant en direction de la face latérale de la roue sur laquelle l'entrée en prise se fait en retard. Il en 30 résulte une variation de la dilatation thermique dans le sens de la largeur des dents et, par conséquent, une variation de la pression sur la largeur des dents de sorte que, à la limite, il peut se produire des détériorations des engrenages. Ce phénomène peut s'expliquer de la façon suivante. Lorsque les dents de l'une des 35 roues s'engagent dans les creux de denture de l'autre roue, l'air est refoulé de la face latérale sur laquelle 1'engrènement commence en direction de la face latérale sur laquelle l'entrée en prise se produit en retard et il est en même temps comprimé. L'accroissement de la pression détermine Tan accroissement de la température 40 en direction de la face latérale sur laquelle l'entrée en prise 69 07853 2. 2007257 est en retard. L'espace qui existe, en coupe axiale, entre la surface de tête de l'une des roues et la surface de pied de l'autre roue correspond ici pratiquement au volume minimal lors de la compression. La compression se produit en environ 1/10 000 de seconde 5 à la vitesse circonférentielle citée. Le but de l'invention est de réaliser un engrenage à roues droites et ..Ôenta. obliquffi du type connu, dans lequel le niveau de température et l'accroissement de température de l'air qui se produit en raison de la compression de l'air sur la largeur de la 10 dent sont relativement faibles. Suivant l'invention, pour résoudre ce problème, la hauteur des dents d'au moins l'une des roues de l'engrenage est plus petite sur le côté où l'entrée en prise des dents se fait en premier que sur le côté où l'entrée en prise se fait en dernier. 15 La surface de tête' des dents d'au moins l'une des roues de l'engrenage est avantageusement tronconique. Etant donné que la section qui est disponible pour l'échappement de l'air comprimé s'élargit, comme dans un diffuseur, dans le sens de la largeur des dents, on obtient, comparativement à une 20 denture Obliquesnormale^une plus haute température au début de la compression, c'est-à-dire sur 1© côté où l'entrée en prise se fait en premier tandis que la température obtenue à la fin de la compression, sur le côté où l'entrée en prise se fait en dernier, est réduite. Le degré de compression dépend du volume auquel le creux 25 de denture est réduit après la pénétration de la dent complémentaire, ainsi que de l'état initial de l'air au début de la compression et de la surface de la section disponible pour la sortie de 1 * air comprimé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa-30 raîtront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple : - la Fig0 1 est une vue en élévation d'un engrenage à roues droites et à ^dgllfcs , obliques, présentant une denture suivant l'invention; 35 - la Fig. 2 est une vue en coupe axiale montrant l'interpéné tration des dents de l'engrenage de la Fig. 1, à échelle agrandie. Dans l'engrenage suivant la Fig. 1, les roues droites et à dents obliques 1 et 2 tournent dans le sens des flèches. On a représenté en 3 le côté où commence l'entrée en prise et en 4 le cô-40 té sur lequel l'entrée en prise des dents est en retard. Les sur 69 07853 3. 2007257 faces de tête 5 et 6 des dents des roues 1 et 2 diminuent de hauteur, sous une forme tronconique, du côté 3 au côté 4 de sorte que le diamètre de tête diminue progressivement du côté 3 au côté 4 et que le volume libre ménagé entre les flancs de denture croît con-5 tinuellement en direction du côté 4. On obtient de cette façon le long de la largeur b des dents, une plus grande uniformité de pression et de température de l'air qui est expulsé pendant la rotation des roues. Naturellement, en pratique, ce n'est pas seulement de l'air 10 qui est expulsé mais, par exemple, un mélange d'air et d'un brouillard d'huile mais, au point de vue thermodynamique, ce mélange se comporte en principe de la même façon que l'air seul. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation représenté et décrit, qui n'a été choisi qu'à titre 15 d'exemple. 69 07853 4. 2007257 - REVENDICATIONS. - 1 - Engrenage à roues droites et à dents obliques* présentant une hauteur de dent qui varie le long de la largeur des dents, cet engrenage étant caractérisé en ce que la hauteur des dents d*- 5 au moins l'une des roues est plus petite sur le côté où l'entrée en prise des dents a lieu en dernier que sur le c&té où l'entrée en prise a lieu en premier,, 2 - Engrenage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de tête d'au moins llune des roues est d© forme 10 tronconique.