Brevet FR2229897A1 — publié le 19741213

En général, la transmission de mouvement dans des véhicules automobiles, entre la boîte de vitesses et les roues motrices, a lieu par l'intermédiaire d'unorgane de transmission connu de façon courante soùs le nom de "différentiel", dont le but est de permettre aux roues de tourner à des vitesses différentes lorsque le véhicule se déplace dans une courbe. le différentiel comprend généralement un élément en forme de pont sur lequel se trouvent deux ou ssusieurs engrenages coniques connus sous le nom de " satellites", qui viennent tous deux en prise avec deux autres engrenages coniques connus sous le nom de "planétaires", chacun étant cale sur la tête de l'un des deux demi-arbres, qui transmettent le mouvement aux roues motrices. le support en pont des satellites est également rigide avec une roue à rochet et un pignon, auxquels l'arbre moteur de la boîte de vitesses est connecté. De cette façon, lorsque les roues du véhicule tournent à la même vitesse, les stellites ne tournent pas autour de leurs axes, mais se déplacent rigidement avec leur support , et entraînent les planétaires. lorsque l'une des deux roues est soumise à un couple résistant supérieur à l'autre, un équilibre est établi par le fait que les satellites, en plus de tourner ensemble avec leur support , tournent également autour de leurs axes, ce qui permet aux deux roues de tourner à des vitesses différentes. Lorsque l'on construit des différentiels,er particulier ceux destinés à des machines agricoles, l'un des problèmes principaux soulevés est la lubrification des paires d'engrenages satellite-planétaire. Un niveau constant de lubrlficatlcn est essentiel pour ces engrenages, parce qrlils sont sous à des forces qui, en particulier dans le cas de machines agricoles sont extrêmement importantes.Dans la plupart des différentiels construits jusqu'à nos jours, cette lubrification est obtenue, simplement en faisant fonctionner ks engrenages dans un bain d'huile. I1 est cependant évident que cette technique est déficiente du point de vue régularité et uniformité de distribution du lubrifiant, qui a tendance à s'éloigner de l'axe de rotation de l'unité de transmission étant donné la force centrifuge. L'objet de la présente invention est un dispositif de lubrification, pour des unités de transmission différentielle, qui surmonte les inconvénients ci-dessus mentionnés. Selon l'invention, l'ensemble satellite et planétaire est contenu dans un carter fermé, rigide avec la roue à rochet. Ce carter comprend quelques orifices très près de son axe de rotation, et faisant face à la zone de prise satellite-planétaire, ce qui permet au lubrifiant contenu dans le support externe de toute l'unité différentielle, d'entrer dans le carter. De plus, selon la présente invention, l'arbre ou les arbres qui supportent les satellites, et qui sont disposés:transversale- ment à ce carter, traversent ce dernierdlun côté à l'autre, et comprennent, de préférence, des rainures périphériques hélicoldales. Durant la rotation du carter du différentiel, une action centrifuge se produit qui est dirigée le long de l'axe des arbres supportant les satellites, cette action forçant tout lubrifiant présent dans les rainures, à se déplacer le long de ces dernières jusqu'à ce qu'il s'écoule à l'extérieur du carter. Ce mouvement forcé du lubrifiant le long des rainures tend à produire un vide à l'intérieur du carter du différentiel, qui aspire du nouveau lubrifiant dans le carter, à travers ses orifices pratiquement axiaux. Le lubrifiant aspiré de cettelaçon est amené directement à la zone de prise satellite-planétaire, ce qui améliore considérablement la lubrification. De cette façon, on obtient un recyclage continu du lubrifiant à l'intérieur du carter du différentiel, ce qui garantit u?e lubrification constante et totale des satellites et des planétaires. En conséquence, le dispositif de lubrification selon la présente invention comprend la combinaison d'un carter fermé contenant les satellites et les planétaires du différentiel, et qui est rigide avec la roue à rochet qui transmet le mouvement auxsupports des satellites, ce carter comprenant des orifices près de son axe de rotation, avec des rainures formées dans les arbres de support des satellites, à travers lesquelles l'huile quitte le carter par la force centrifuge, l'entrée de l'huile dans le carter ayant lieu par ses orifices, pour arriver près de la zone de prise satellite-planétaire. De plus, avec le dispositif selon la présente invention, la surface de contact entre les satellites et les arbres de support relatifs est toujours parfaitement lubrifié car elle est traversée par les rainures de sortie d'huile. l'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel - la figure 1 est une vue en section horizontale faite à travers une unité de transmission différentielle selon la présente invention. La figure montre les demi-arbres 1 et 2, qui portent les planétaires 3 et 4, qui viennent en prise avec les satellites 5 et 6 fixés librement sur le pivot transversal 7. Ces dernières pièces sont toutes contenues dans un carter fermé 8, qui comprend deux parties latérales cylindriques 23 et 24, par lesquelles il est fixé librement sur les moyeux 25 et 26 des planétaires 3 et 4, et il est inséré dans des sièges cylindriques appropriés 27 et 28 dans la fosse à huile externe 9, par le moyen de paliers à rouleaux 10 et 11. les orifices de sortie des demi-arbres 1 et 2 dans la fosse 9 contiennent des brides latérales 12 et 13 qui abritent des bagues d'étanchéité à l'huile 14 et 15, aux points de sortie des demi-arbres 1 et 2. le pivot 7 traverse totalement le carter 8, et il comprend des rainures hélicoidales 16 dans les deux directionsP qui partent de la partie centrale du carter 8, et mènent jusqu'à l'extérieur de ce dernier. le carter 8 comprend également des orifices latéraux 17, qui permettent à l'huile présents à l'intérieur de la fosse 9, d'entrer dans le carter. Une roue dentée 18 est fixée rigidement au carter 8, au moyen de boulons 19 et de goujons 20, et elle transmet au carter le mouvement du pignon 21 de la boîte de vitesses 22. La description de cette boîte de vitesses 22 ne fait pas partie de la présente invention et elle sera par conséquent omise. Ainsi, selon la présente invention, le carter 8 a un mouvement rotatif, qui entraîne les satellites .5 et 6, ce mouvement, durant un fonctionnement en ligne droite, étant transmis sans être modifié aux planétaires 3 et 4, aux demiarbres 1 et 2, et par conséquent aux roues motrices. Cependant, dans un tournant, le demi-arbre interne tourne plus lentement que le demi-arbre externe, et cette différence de vitesse est permise par la rotation libre des satellites 5 et 6 autour du pivot 7. Comme on l'a décrit jusqu'à maintenant, l'huile présente dans le carter 8 s'écoule des rainures 16 du pivot 7, par la force centrifuge, créant ainsi un videNdans le carter 8, qui permet d'aspirer du nouveau lubrifiant à travers les orifices 17. De cette façon, les satellites 5 et 6 et les planétaires 3 et 4 sont lubrifiés par une circulation forcée pratiquement constante de l'huile retirée de la fosse 9 à travers les orifices 17 et ramenée à la fosse par les rainures 16 du pivot 7. les caractéristiques d'uniformité antérieurement mentionnées, ayant trait à ce type de lubrification, sont ainsi atteintes d'une façon tout. à fait satisfaisante. De plus, la surface de contact entre les satellites 5 et 6 et le pivot 7, est toujours parfaitement lubrifiée étant donné la présence d'huile dans les rainures hélicoidales 16. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté oui n'a été donné qu'à goitre d 9 exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1.- Unité de transmission différentielle avec lubrification forcée caractérisée en ce que les pivots de support des satellites sont placés transversalement à un carter fermé, qui contient lesdits stellites et des planétaires, et qui est rigide avec une roue à rochet qui transmet le mouvement de la boîte de vitesses, en ce que ledit carter comprend certains orifices à proximité de son axe de rotation, et des points d'engagement entre lesdits satellites et lesdits planétaires, des rainures étant formées le long des surfaces desdits pivots de support desdits satellites, lesdites rainures étant de préférence hélicoldales et partant due la zone centrale dudit carter fermé, et se terminant à l'extérieur dudit carter. 2.- Unité différentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le carter précité qui contient les satellites précités et les planétaires précités, se compose de deux parties cylindriques latérales par lesquelles il est fixé librement sur les moyeux desdits planétaires et en ce qu'il est abrité dans des sièges cylindriques appropriés dans la fosse contenant toute l'unité différentielle et la boîte de vitesses, par des paliers à rouleaux. 3.- Unité différentielle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que, dans le carter précité, il y a un ou plusieurs orifices à proximité des parties cylindriques précitées par lesquelles ledit carter est fixé sur les moyeux précités des planétaires précités. 4.- Unité différentielle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le carter fermé précité est traversé par un pivot perpendiculaire à son axe de rotation, ledit pivot supportant les deux satellites précités, et comprenant le long de sa surface un certain nombre de rainures de préférence hélicoïdales, qui partent de la zone centrale dudit carter et se terminent à l'extérieur dudit carter.