Brevet FR2507717A1 — publié le 19821217

La présente invention concerne un dispositif d'étanchéité, assu- rant le recouvrement et l'étanchéité de l'espace libre entre les parties menante et menée d'un joint homocinétique, une extrémité de la manchette étant fixée sur la partie menante du joint et la seconde extrémité, opposée au joint homocinétique, étant fixée sur la circonférence d'une douille mobile axialement. Dans une telle réalisation, la manchette recouvre l'ensemble de l'espace libre entre la partie menante, telle que l'élément intérieur du joint, et la partie menée, telle que l'élément exté- rieur du joint, et subit par suite la totalité du mouvement relatif. Pour assurer l'étanchéité de joints homocinétiques, il est connu d'utiliser par exemple des soufflets qui suivent la trans- lation du joint par déformation axiale de leurs plis (brevet de la République fédérale d'Allemagne N O 24 30 109) De tels soufflets con- tiennent un volume important de lubrifiant dans leur cavité; ils présentent les inconvénients suivants: la répercussion des coûts croit avec le volume de lubrifiant et les forces centrifuges agis- sant sur ce dernier font problème. Des manchettes d'étanchéité de joints homocinétiques sont par ailleurs connues, dont le maintien exige une fixation supplémentaire sur la cage (cf par exemple le brevet de la République fédérale d'Allemagne N O 22 05 798) On obtient ainsi une division de l'espace libre à couvrir par la manchette, c'est-à-dire une répartition pré- cise de l'angle de braquage et de la course de translation La cage étant logée dans l'élément extérieur du joint, on obtient avec une fixation intermédiaire sur la cage deux pièces dissymétriques, qui sont soumises à des contraintes et des exigences différentes en ser- vice, de sorte qu'il convient dans ce cas de réaliser les diverses parties de la manchette dans un matériau différent Un autre incon- vénient réside dans le fait que la cage n'assume pas uniquement des fonctions de commande du joint, mais aussi des fonctions de maintien pour la fixation de la manchette. L'invention a pour objet un dispositif d'étanchéité dans lequel les contraintes sur la manchette sont réduites par une répartition de l'angle de braquage et de la course de translation, et représen- tant une solution économique par l'emploi d'une faible quantité de lubrifiant et de pièces simples. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la surface extérieure de l'arbre menant, en regard de la surface intérieure cylin- drique de la douille, présente au moins dans la zone de travail de cette dernière une enduction antisalissure et/ou hydrofuge, ou un revêtement antisalissure et/ou hydrofuge à bonnes propriétés de glissement. Cette réalisation présente l'avantage que la douille mobile axialement sert de support de fixation de la manchette et coulisse sur l'arbre menant Dans un joint télescopique, cette douille absorbe la course de translation du joint, la douille demeurant immobile et l'arbre effectuant la translation en se déplaçant dans la douille, de sorte que la manchette doit simplement assumer la fonction de braquage du joint Un autre avantage de cette réalisation réside dans le fait que la forme géométrique de la manchette permet de réduire la quantité de lubrifiant nécessaire pour le joint, de sorte que la force centri- fuge ramène le lubrifiant dans le joint, sans qu'une quantité impor- tante puisse se déposer au voisinage de l'étanchéité. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'enduction ou le revêtement antisalissure et/ou hydrofuge est réalisé en caoutchouc ou en matière plastique. L'avantage de cette solution réside dans le fait qu'une enduction ou un revêtement en caoutchouc ou matière plastique permet de produire facilement la douille en métal, de sorte que les propriétés de glis- sement requises de l'étanchéité sur l'arbre sont néanmoins assurées. Il est même possible de réaliser cette douille avec un entrefer par rapport à l'arbre menant, la taille de cet entrefer étant dimensionnée de façon qu'une graisse solide ne s'échappe pas a 9 O o C environ, le joint étant à l'arrêt Pendant la rotation du joint, le lubrifiant s'échauffe et présente une consistance plus fluide d'une part, et la force centrifuge répartit d'autre part ce lubrifiant sous forme d'une enveloppe liquide sur l'élément extérieur radial du joint. Selon une autre caractéristique de l'invention, la douille est réalisée dans le même matériau que la manchette. L'avantage de cette solution réside dans le fait que la douille est soit réalisée dans le même matériau, soit forme une seule pièce avec la manchette, de sorte qu'une répartition des angles de trans- lation et de braquage est de nouveau atteinte Il est de nouveau possible de munir le point de glissement d'un entrefer en vue d'une sollicitation normale. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, la douille est munie de lèvres d'étanchéité en vue d'une implication d'un tel dispositif avec étanchéité à l'eau. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exem- ples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est la coupe d'une manchette d'étanchéité pour un joint homocinétique; la figure 2 est une coupe suivant l'axe A-A de la manchette d'étan- chéité selon figure 1; la figure 3 représente une manchette d'étanchéité de même principe que celle selon figure 1, avec cette différence que la douille et la manchette d'étanchéité forment une seule pièce; la figure 4 est une coupe suivant l'axe B-B de la figure 3; et la figure 5 représente une autre forme de réalisation d'une manchette d'étanchéité, dont la douille est munie de lèvres d'étanchéité. Le dispositif d'étanchéité selon figure 1 est essentiellement constitué par l'élément extérieur 1 du joint, l'élément extérieur 2 et la cage 4 fixant les billes 3 Les éléments extérieur 1 et inté- rieur 2 du joint présentent des rainures 5 et 6 pour le logement des billes 3 La cage 4 est logée par sa surface extérieure sphérique dans la cavité de l'élément extérieur 1 du joint L'élément intérieur 2 du joint est relié à l'arbre menant 9 par des cannelures 7 et un anneau d'arrêt 8. Le dispositif d'étanchéité de ce joint homocinétique est cons- titué par une douille 10 réalisée en matière plastique, en métal ou dans le matériau utilisé pour la manchette 11 Cette dernière est reliée d'une part à l'élément extérieur 1 du joint par son bourrelet 12, avec interposition d'un capot en tôle 13 La manchette Il est d'autre part fixée sur la douille 10 par son autre bourrelet 14. La douille 10 est concentrique à l'arbre menant 9, un entrefer 15 étant prévu entre eux La surface extérieure 16 de l'arbre menant 9 est enduite dans la zone de travail de la douille 10 avec une matière plastique ou un matériau semblable. La figure 2 représente une coupe suivant l'axe A-A du dispo- sitif selon figure 1, la surface extérieure 16 de l'arbre menant 9 étant enduite de matière plastique et l'entrefer 15 étant prévu entre l'arbre menant 9 et la douille 10 La manchette 11 est fixée sur la douille 10 par son bourrelet 14. La figure 3 représente une autre forme de réalisation d'une manchette 11, de même principe que la réalisation selon figure 1 avec cette différence que la douille 10 fait partie de la manchette 11 avec laquelle elle forme une seule pièce Un entrefer 15 est de nouveau prévu entre la surface extérieure 16 de l'arbre menant et la surface intérieure de la douille 10. La figure 4 est la coupe suivant l'axe B-B de la forme de réali- sation selon figure 3 La surface extérieure 16 de l'arbre menant 9 est recouverte d'une couche de glissement et séparée de la douille 10 par un entrefer 15. La figure 5 représente une variante de la manchette 11 selon figure 3, avec une douille 10 munie de lèvres 17 assurant l'étanchéité à l'eau de la cavité du joint par rapport a l'atmosphère La surface extérieure de l'arbre menant 9 est également enduite dans cette forme de réalisation. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1 Dispositif d'étanchéité, assurant le recouvrement et l'étan- chéité de l'espace libre entre les parties menante et menée d'un joint homocinétique, une extrémité de la manchette étant fixée sur la partie menante du joint et la seconde extrémité, opposée au joint homocinétique, étant fixée sur la circonférence d'une douille mobile axialement, ledit dispositif étant caractérisé en ce que la surface extérieure ( 16) de l'arbre menant ( 9), en regard de la surface intérieure cylindrique de la douille ( 10), présente au moins dans la zone de travail de cette dernière une enduction antisalissure et/ou hydrofuge, ou un revêtement à bonnes propriétés de glissement. 2 Dispositif d'étanchéité selon revendication 1, caractérisé en ce que l'enduction ou le revêtement est réalisé en caoutchouc ou matière plastique. 3 Dispositif d'étanchéité selon revendication 1, caractérisé par la réalisation de la douille ( 10) dans le même matériau que la man- chette ( 11). 4 Dispositif d'étanchéité selon revendication 1, caractérisé en ce qu'un entrefer ( 15) est prévu entre la douille ( 10) et l'arbre menant ( 9), le diamètre intérieur de la douille ( 10) étant supérieur au diamètre extérieur de l'arbre ( 9) dans la zone de glissement. Dispositif d'étanchéité selon revendication 1, caractérisé en ce que la douille ( 10) est munie de lèvres d'étanchéité.