Brevet FR2311232A1 — publié le 19761210

L'invention concerne les différentiels, notamment ceux utilisés dans les motoculteurs utilisables aussi comme rotobineuses. Elle vise un perfectionnement à ces différentiels de manière qu'on puisse les bloquer pour effectuer des travaux de rotobinage, tandis qu'on leur laisse remplir leur fonction pour les travaux de labour. Le différentiel suivant l'invention qui comporte, d'une façon classique, un carter dans lequel tourillonnent, par l'une de leurs extrémités, deux demi-arbres reliés par un système d'engrenages à des pignons satellites montés à rotation sur un porte-satellites solidaire d'une couronne dentée d'entrainement, est caractérisé en ce que il est muni d'un dispositif de crabotage comportant deux éléments à crabots mobiles axialement l'un par rapport à l'autre de façon à pouvoir, sous l'action d'un système de commande de crabotage muni d'un organe de manoeuvre extérieur au différentiel, occuper sélectivement, soit une position inactive dans laquelle ils sont dégagés l'un de l'autre pour permettre un libre fonctionnement du différentiel, soit une position active dans laquelle ils sont engagés leun dans l'autre pour bloquer tous les éléments constitutifs du différentiel les uns par rapport aux autres afin de rendre les deux demi-arbres solidaires l'un de l'autre. linsi, lorsqu'on monte un tel différentiel sur un motoculteur, on peut, par la simple manoeuvre d'un organe extérieur, bénéficier des avantages du différentiel lorsqu'on se sert de la machine pour exécuter des travaux de labour avec deux roues montées sur les deux demi-arbres ou, au contraire, supprimer l'action du différentiel en rendant solidaires l'un de 10 autre les deux demi-arbres sur lesquels sont montés des outils de binage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un différentiel perfectionné suivant l'invention. Sur ces dessins Fig.1 est une coupe longitudinale de ltensezble du différentiel. Pig.2 est une coupe transversale faite suivant la ligne Il-fl de la fig.1. Fig.3 est une coupe longitudinale partielle faite suivant la ligne III-III de la fig.1. Fig.4 est une coupe longitudinale d'une bague de crabotage seule telle qu'on la voit sur la fig.1; Fig.5 est une vue de profil observée dans la direction de la flèche V de la fig.4; Fig.6 est une coupe dXuue autre bague de crabotage seule telle qu'on la voit sur la fig.1; Fiv.7 est une vue de profil observée dans la direction de la fléchie 7 de la fig.6; Fig.8 est une vue en élévation de la bague de commande seule telle qu'on la voit sur la fig.1; Fig.9 est une vue de profil observée dans la direction de la flèche 9 de la fig.8;; Fiv.10 est une vue de face de l'organe de commande du dispositif de blocage du différentiel,tel qu'on le voit sur la fig.2, mais représenté isolément, et Fig.11 est une coupe faite suivant la ligne I I de la fig.10. Le différentiel représenté sur la fig.1 comporte un carter désigné dans son ensemble par 1 et constitué par une partie centrale 2 fixée par des vis Il à deux flasques latéraux 3, 4 dans lesquels tourillonnent respectivement deux demi-arbres 5, 6. L'extrémité intérieure du demi-arbre 5 présente un pivot 7 engagé dans un trou borgne cylindrique 8 pratiqué dans l'extrémité intérieure de l'autre demi-arbre 6o Une rondelle de butée 9 est interposée entre l'extrémité du demi-arbre 6 et l'épaulement annulaire correspondant de l'autre demi-arbre 5. Dans le carter 1, est disposé coaxialement aux deux demiarbres un porte-satellites désigné dans son ensemble par 13 et constitué d'un palier 14 sur lequel est fixé, au moyen de vis 15 et de pieds de centrage 16, une couronne dentée 17 réalisée sous la forme d'une roue tangente en prise avec une vis sans fin d'entrainement (non représentée)0 Le positionnement axial du porte-satellites 13 est assuré par les faces latérales de la couronne dentée 17 emprisonnée entre les faces internes correspondantes des deux flasques latéraux 3 et 4, respectivement.Le palier de différentiel 14 est monté à rotation sur une bague de butée 21 qui est fixée sur le demi-arbre 5 par une goupille 22 et dont une face d'extrémité porte contre la face interne du moyeu du flasque latéral correspondant 3, de manière à empêcher ce demi-arbre de sortir du carter dn différentiel. La couronne dentée 17 est montée à rotation sur une autre bague 25 fixée sur l'autre demi-arbre 6 au moyen d'une goupille 26, tandis qu'une autre bague de butée 27, fixée aussi sur ce demi-arbre au moyen diane goupille 28, porte, par l'une de ses faces de extrémités, contre la face interne du moyeu de l'autre flasque latéral 4 et empêche, à son tour, le demi-arbre 6 de sortir du carter du différentiel. Deux pignons dentés cylindriques 32 (voir aussi fige3) sont montés fous à rotation sur deux axes 34 fixés axialement dans le palier de différentiel 14 au moyen de goupilles 35, lesdits pignons satellites étant en prise, par une partie de la longueur de leurs dentures, avec une denture conjuguée 37 taillée dans l'extrémité intérieure du demi-arbre 5. D'une manière analogue deux autres pignons dentés satellites 41 sont montés fous à rotation sur des axes 42 fixés aussi dans le palier de différentiel 14 au moyen de goupilles 43, les dentures de ces deux pignons étant en prise, par une partie de leur longueur, avec une denture conjuguée 44 taillée dans l'extrémité intérieure de l'autre demi-arbre 6.Par l'autre partie de la longueur de leurs dentures, les pignons satellites 41, et 42 rengrènent entre eux, comme on peut le voir sur la fig.3. Pour qu'on puisse bloquer tout l'ensemble du mécanisme du différentiel de manière A rendre les deux demi-arbres solidaires l'un de 1' autre, il est prévu un système de crabotage manoeuvrable de l'extérieur. A cet effet, la bague 25 présente des crabots 51 (fig.6 et 7) qui sont donc solidaires du demi-arbre 6. Une deuxième bague de crabotage 54 est montée à rotation sur la bague de butée 27; cette bague représentée isolément sur les fig.4 et 5 présente des crabots 55 complémentaires des crabots 51 de la bague 25. Cette bague 54 peut également coulisser axialement sur la bague de butée 27. Elle présente quatre trous borgnes 58 dans lesquels sont engagés des prolongements 59 des axes 34 et 42 qui portent les pignons satellites, de sorte quC elle est solidaire en rotation du porte-satellites 13. Dans la position représentée sur la fig.1, les crabots 51 et 55 des deux bagues 25 et 54 sont dégagés les uns des autres. Pour les mettre en prise, il convient donc de faire coulisser axialement la bague à crabots 54 vers la bague à crabots 25, cest-Q-dire vers le centre du différentiel0 Lorsque les crabots sont en prise, on remarquera que les prolongements 59 des aces des porte-satellites sont complètement engagés dans les trous borgnes correspondants 58 de la bague 54, de sorte qu'ils ne risquent pas de travailler à la flexion, mais seulement au cisaillement, ctest-à-dire utiles présentent leur résistance maximum. Pour assurer les déplacements axiaux de la bague à crabots 54, on a monté à rotation, sur celle-ci, une bague de commande 62 qui présente une collerette emprisonnée entre un épaulement annulaire 63 de la bague à crabot 54 et nn jonc élastique 64 engagé dans une gorge annulaire de cette dernière. La bague de commande 62 est Immobilisée en rotation par un ergot 65 fixé dans le flasque 4 du carter et dont 1t extrémité intérieure est engagée dans une rainure longitudinale 66 pratiquée dans la bague de commande 62. Pour faire coulisser la bague à crabots 54, il suffit donc de faire coulisser la bague de commande 62. b cet effet, un disque annulaire de commande 68, représenté isolément sur les figo 10 et 11, présente, régulièrement répartis le long de son bord intérieur, trois pattes 71 légèrement inclinées comme représenté, de manière à s'engager exactement dans trois rainures hélicoi- dales correspondantes 72 pratiquées dans la surface cylindrique extérieure de la bague de commande 62o Le disque annulaire de commande 68 est emprisonné entre un épaulement annulaire 75 du flasque 4 et un jonc élastique 76 logé dans une gorge annulaire correspondante dudit flasque, de façon telle qu'il puisse pivoter dans le carter coaxialement au demi-arbre 6, et provoquer des déplacements axiaux de sens correspondant de la bague de commande 62. Le pivotement du disque annulaire de commande 68 est assuré au moyen d'un système de manoeuvre comportant un câble 76 qui passe dans un embout 77 fixé sur le carter du différentiel et dont une extrémité est fixée à une patte 78 solidaire dudit disque. Un ressort hélicoïdal de compression 79 enfilé autour du câble 76 prend appui, par l'une de ses extrémités, contre la patte 78 et, par son autre extrémité, contre la face intérieure du carter, de manière à solliciter le disque annulaire de com Lande 68 vers sa position représentée sur le dessin (fige2). Le fonctionnement de l'ensemble seexplique de lui-même Lorsque le disque de commande 68 occupe la position représentée sur les dessins, la bague de crabotage 54 est éloi gnée de la bague de crabotage 25, de sorte que le différentiel peut fonctionner normalement; en effet, la bague de crabotage 54 peut être entraînée librement en rotation, par le portesatellites 13, dans la bague de commande 62 qui est fige et, en même temps que la bague de butée 27 sur laquelle elle est montée à la même vitesse angulaire que cette dernière, sauf dans les périodes où le différentiel entre en action, c'est-à-dire dans les virages, par exemple lorsqu'il assagit d'un motoculteur supporté par deux roues fixées sur les deux demi-arbres 5 et 6. bu contraire, si l'on fait pivoter le disque annulaire de comman- de 75 de façon que sa patte 78 occupe la position 78 Â indiquée en traits interrompus sur la fig.2, la bague de commande 62 coulisse vers l'intérieur en entraînant avec elle la bague à crabots 54 qui s'engage dans l'autre bague à crabots 25. Dès lors, la bague à crabots 54 et, par conséquent, le porte-satelLi- tes 13, sont rendus solidaires du demi-arbre 6, de sorte que tout l'ensemble du mécanisme du différentiel est bloqué et que les deux demi-arbres 5, 6 se comportent comme un arbre unique propice, par exemple, au travail de deux fraises montées, respectivement, sur ces deux demi-arbres pour un travail de rotobinage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au iode de réalisation décrit et représenté; on peut y apporter des modifi- cations, suivant les applications envisagées, sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que dans le iode de réalisation décrit, il est fait usage de pignons satellites cylindriques, mais l'invention serait applicable également à des différentiels à pignons satellites coniques en prise avec deux roues dentées coniques correspondantes solidaires respectivement des deux demi-arbres. REENDICÂT IONS 1.- Différentiel comportant un carter dans lequel tourillonnent par l'une de leurs extrémités, deux demi-arbres reliés par un système d'engrenages à des pignons satellites montés à rotation sur un porte-satellites solidaire d'une couronne dentée d'entraînement, caractérisé en ce quCil est muni d'un dispositif de crabotage comportant deux éléments à crabots (25, 54) mobiles axialement llun par rapport à l'autre de façon à pouvoir, sous l'action d'un système de commande de crabotage (62, 68) muni d'un organe de manoeuvre (76) extérieur au différentiel, occuper sélectivement, soit une position inactive dans laquelle ils sont dégagés l'un de l'autre pour permettre un libre fonctionnement du différentiel, soit une position active dans laquelle ils sont engagés l'un dans l'autre pour bloquer tous les éléments constitutifs du différentiel les uns par rapport aux autres afin de rendre les deux demi-arbres (5, 6) solidaires l'un de l'autre. 2.- Différentiel suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'un (25) des éléments à crabots est lié en rotation à l'un (6) des deux demi-arbres et l'autre élément à crabots (54) est lié en rotation au porte-satellites (13). 3.- Différentiel suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les deux éléments à crabots (25, 54) sont portés par le même demi-arbre (6), l'un (25) étant complètement solidaire dudit demi-arbre, tandis que l'autre (54) est monté à rotation libre et à coulissement axial sur ce demi-arbre. 4.- Différentiel suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la solidarisation en rotation du porte-satellites (13) et de l'autre élément à crabots précité (54), se fait par des goujons (59) de direction axiale solidaires de l'un de ces deux organes et engagés dans des trous axiaux correspondants (58) de l'autre organe. 5.- Différentiel suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est du type à pignons satellites cylindriques (32, 41) et les goujons précités (59) sont constitués par des prolongements des axes (34, 42) sur lesquels sont montés lesdits pignons dans le porte-satellites (13). 6.- Différentiel suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le système de commande de crabotage comporte un disque annulaire (68) de position axiale fixe pouvant pivoter dans le carter (1), sous l'action de organe de manoeuvre (76) et présentant des ergots (71) engagés dans des gorges hélicoIdales (72) qui sont pratiquées dans la surface cylindrique d'une bague de commande (62) montée à coulissement axial dans le carter sans pouvoir tourner et liée seulement en direction axiale à l'élément à crabots (54) lié lui-même en rotation an portesatellites (13).