Brevet FR2454027A1 — publié le 19801107

La présente invention concerne un arbre étagé à denture exterieure pour la transmission de couples, notamment avec des diamètres plus petits aux extrémités de l'arbre que dans la zone moyenne. I1 est connu de réaliser des arbres en une ou plusieurs pièces sous forme de corps creux. I1 est egalement connu de munir ces arbres de dentures par soudure de couronnes dentées ou emmanchement ou soudure de roues coniques avec dentures sur les extrémités du corps creux. A côté d'un procédé supplémentaire coûteux, cela amène une perturbation importante de l'orientation naturelle des fibres dans les parois du corps creux, et par conséquent un affaiblissement mécanique. I1 existe un inconvénient important dans les corps creux connus si l'on est obligé de prévoir une couronne dentée partielle ou s'étendant sur toute la peripherie, avec des diamètres différents, notamment si les couronnes dentées doivent être prévues avec une denture extérieure avec des diamètres plus petits que celui de l'arbre creux. On est alors obligé d'assembler différents morceaux d'arbres creux, ce qui amène, là encore, à côté des phases de finition supplementaires, une perturbation importante de l'orientation des fibres et > par suite, un affaiblissement de la solidité. En général, de tels arbres servant à la transmission de couples sont réalisés en matériau massif et l'arbre est usiné par enlèvement de copeaux pour les différents diamètres et pour les dentures extérieures nécessaires. Au point de vue de l'économie d'énergie vers laquelle on tend généralement, un arbre massif signifie un poids plus élevé et, par suite une dépense d'énergie plus importante, qu'il s'agisse d'éléments menants ou menés. Parmi les inconvénients signalés, dans les corps creux connus utilisés comme arbres transmetteurs de couples, le diamètre intérieur aux extrémités de l'arbre est supérieur ou égal au diamètre dans la zone moyenne si, comme c'est le cas general, on doit prévoir des diamètres différents. L'invention a pour but de réaliser des arbres étagés à dentures extérieures pour la transmission de couples, notamment avec des diamètres aux extrémités de l'arbre plus petits que dans la zone centrale, l'arbre étant un corps creux avec des épaisseurs de parois sensiblement égales, avec des emboutis dans le sens radial, qui s'étendent dans le sens longitudinal sur des portions partielles, ces arbres présentant une reduction de poids d'au moins 80 % vis-àvis des arbres massifs courants, avec une orientation des fibres optimale et des valeurs de résistance correctes. Le moyen d'atteindre ce but selon l'invention consiste en ce que l'arbre est un corps creux avec des épaisseurs de parois sensiblement égales, qui présente dans le sens radial des emboutis qui s'étendent dans le sens longitudinal sur des zones partielles. La réalisation d'un arbre transmetteur de couples sous la forme d'un corps creux fournit d'abord une réduction de poids d'au moins 80 % et présentS pour l'obtention d'une résistance élevée, une orientation optimale des fibres, car l'arbre ne possède aucune couronne dentée soudée ou emmanchée, mais une denture réalisée dans les zones d'emboutis. Suivant les conditions, les emboutis de l'invention s'étendent sur tout le pourtour ou sur une partie du pourtour du corps creux. De préférence, le corps creux servant d 'arbre transmetteur de couples est réalisé en une pièce. Selon une autre caractéristique, le corps creux est assemblé à partir de deux ou plusieurs pièces, notamment quand cela permet un montage plus facile ou une portée plus favorable et quand cela provoque une réduction des frais de fabrication quand le volume du lot augmente. L'avantage des différentes pièces peut être réalisé d'une façon connue par soudure, vissage, ancrage à baionnette ou analogues. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se reportant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente la constitution d'un arbre creux avec emboutis - la figure 2 représente la section droite selon la coupe I-I de la figure 1 ; et - la figure 3 représente la coupe selon la ligne 11-11 de la figure 1, La figure 1 représente l'arbre creux 1 transmetteur de couples avec des emboutis 2. La figure 2 représente la coupe transversale selon la ligne I-I de la figure 1 avec l'embouti de plus grand diametre représenté dans cet exemple. La figure 3 représente la coupe selon la ligne 11-11 de la figure 1. A cet endroit, l'embouti est par exemple de faible diamètre. L'embouti de la figure 1 s'étend sur des zones partielles 3. La denture extérieure 4 est réalisée sur la figure 2 sur une partie du pourtour. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'entre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Arbre étagé à denture exterieure pour la transmission de couples, notamment avec des diamètres plus petits aux extrémités de l'arbre que dans la zone moyenne, caractérisé en ce que l'arbre est un corps creux avec des épaisseurs de parois sensiblement égales, qui présente dans le sens radial des emboutis (2) qui s'étendent dans le sens longitudinal sur des zones partielles (3). 2. Arbre selon la revendication 1 caractérisé en ce que les emboutis (2) s'étendent sur tout le pourtour du corps creux (1). 3. Arbre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les emboutis (2) stétendent sur une partie du pourtour du corps creux (1), essentiellement avec une section droite en forme de secteur. 4. Arbre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des zones partielles des emboutis (2), en forme de secteurs et/ou s'étendant sur tout le pourtour, présentent, dans le sens periphérique, une forme de denture (4) ou un profil d'arbre cannelé. 5. Arbre selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce que le corps creux (1) est dlune seule pièce et en ce qu'il est constitué d'une pièce séparée. 6. Arbre selon l'une quelconque des revendications pre- édentes, caractérisé en ce que le corps creux (1) est constitué d'au moins deux pièces différentes.