Brevet FR2498706A1 — publié le 19820730

249S706 La présente invention concerne un joint homocinétique comprenant un élément extérieur creux, dont la paroi interne présente des gorges, et un élément intérieur, logé dans l'élément extérieur et dont la paroi extérieure présente le même nombre de gorges que l'élément exté- rieur, chaque gorge de l'élément extérieur formant avec une gorge de l'élément intérieur le logement d'une bille de transmission du couple, lesdites billes étant guidées par une cage disposée entre les éléments extérieur et intérieur du joint, et leurs centres étant maintenus dans un plan bissecteur de l'angle formé par les axes des éléments extérieur et intérieur du joint, et des gorges axiales parallèles étant disposées entre les gorges inclinées sur l'axe. On connaît des joints utilisés dans la construction automobile et mécanique, et caractérisés par la simplicité et la compacité magne publiée sous le n 25 18 147). Ces joints comprennent six billes de roulement. Chacune de ces billes assure simultanément une fonction de commande dans le plan de synchronisme et la transmission du couple. L'usure d'une seule bille ne permet plus le fonctionnement du joint. On connaît par ailleurs des joints utilisant six billes (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le no 12 84 180) . La moitié de leurs gorges de roulement sont rectilignes et parallèles à l'axe. Les autres gorges de roulement présentent un angle d'inclinaison de même sens. Avec une telle disposition des gorges de roulement, seules les voies rectilignes participent à la transmis- sion'du couple. Les voies inclinées qui se coupent assurent par contre avec l'interposition d'une cage, la commande des billes sur les voies rectilignes. Les angles d'inclinaison de mime sens repoussent un des deux éléments du joint par rapport à l'autre. Il en résulte des forces supplémentaires gênantes. Les joints homocinétiques coulissants ont la propriété de ne pas présenter une qualité de commande régulière sur toute leur plage de braquage. Certains types ont une mauvaise fonction de commande au voisinage de 0 et d'autre par contre pour l'angle de braquage maximal. L'invention a pour objet un joint homocinétique coulissant pré- sentant une grande sécurité de fonctionnement sur toute la plage de braquage et une capacité de transmission élevée, sans production de forces gênantes. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, deus gorges voisines, inclinées sur l'axe médian du joint, présentent un angle d'inclinaison opposé. Cette réalisation présente l'avantage suivant: les gorges voi- sines inclinées sur l'axe forment un groupe et son séparées par des gorges parallèles à l'axe, qui forment également un groupe. Cette combinaison de gorges assure une bonne commande dans le bas de la plage- de braquage par un groupe de billes et dans le haut de la plage de braquage par l'autre groupe. Ce joint présente une capacité de transmission constante sur toute la plage de braquage. Cette dernière est encore augmentée quand un groupe de billes ne présente plus aucune çapacité de commande, la fonction manquante étant assumée par le second groupe. Cette réalisation présente-en outre l'avantage de permettre l'utilisation de tels joints dans-des applications exigeant une grande sécurité de fonctionnement et pour lesquelles les joints standards ne conviennent pas. Ils sont utilisables dans les entraînements principaux d'avions et d'engins spatiaux ou d'installations de réacteur nucléaire, pour lesquels l'exécution et la sécurité des joints standards sont- insuffisantes. De telles applications exigent des joints à grande sécurité de fonctionnement. La navigation aérienne exige en outre des joints très légers, présentant une longueur axiale faible par rapport à leur diamètre et une capacité élevée de transmission du couple. La rigidité insuffisante du joint qui en résulte est compensée par de grands diamètres de centrage des deux éléments du joint. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque élément comporte au moins neuf gorges, dont trois au moins sont parallèles a l'axe et dont trois autres présentent un angle d'inclinaison égal et opposé à celui des trois dernières gorges. Selon une autre caractéristique, de l'invention, chaque élément comporte douze gorges, dont six sont parallèles à l'axe et dont trois autres présentent un angle d'inclinaison égal et opposé à celui des trois dernières gorges. Aucune des billes n'est surchargée, même dans un modèle élastique, toutes les billes sont au contraire sollicitées régulièrement. Une surcharge fortuite n'entraîne pas une défaillance de l'ensemble du joint, car la fonction est alors assumée par les autres groupes de billes. 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 préférentielle et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation d'un joint homocinétique; la figure 2 est une coupe du joint homocinétique selon figure 1, sui- vant les axes I-I, II-II et III-III; la figure 3 est une élévation d'un joint homocinétique à neuf billes; la figure 4 représente les gorges de l'élément extérieur; la figure 5 représente les gorges de l'élément intérieur; et la figure 6 représente un joint pendant le braquage. Le joint homocinétique selon figures 1 et 2 est essentiellement constitué par l'élément extérieur 1, dont l'alésage cylindrique 2 présente des gorges 3; l'élément intérieur 4, coulissant axialement par rapport à l'élément extérieur 1 et dont la paroi extérieure pré- sente des gorges 5; les billes 6, logées chacune dans deux gorges 3 et 5 en regard; et une cage 7, dont les fenêtres guident les billes 6. L'alésage 8 de l'élément intérieur 4 reçoit un arbre menant (non représenté). L'axe 9 d'une gorge sur deux est parallèle à l'axe médian 10 du joint. Chaque gorge 3 de l'élément extérieur 1 parallèle à l'axe 10 forme avec la gorge 5 en regard de l'élément intérieur 4 parallèle à l'axe 10, le logement d'une bille 6. Les autres billes se trouvent dans des gorges des éléments intérieur 4 et extérieur 1 qui se coupent. Deux gorges des éléments intérieur 4 et extérieur 1 qui se coupent et interagissent présentent un angle d'inclinaison opposé. Deux gorges d'un même élément 1, 4 présentant le même angle sont inclinées en sens opposé par rapport à l'axe 10 du joint. Les gorges 3, 5 sont représentées horizontalement dans le plan de la figure 2, de sorte que l'inclinaison différente de l'axe des divers groupes de gorges n'est pas visible. La figure 3 représente une forme de réalisation dans laquelle 2498-706 les éléments extérieur 1 et intérieur 4 présentent chacun trois gorges 3, 5, dont les axes 9 sont parallèles à l'axe 10 du joint; les autres gorges 3, 5 sont toujours disposées de façon à présenter deux par deux un angle d'inclinaison égal et opposé. Cette disposition est représentée à la figure 4 pour.l'élément extérieur 1 du joint et à la figure 5 pour l'élément intérieur 4. L'axe d'une gorge 3c de l'élément extérieur 1 est parallèle à l'axe du joint et les autres gorges présentent un angle d'inclinaison opposé. La disposition est inversée sur l'élément intérieur 4 de la figure 5. La gorge 5 (figure 5) et la gorge 3 (figure 4) logent en commun une bille, de sorte que ces deux gorges 3, 5 interagissantes se coupent. La figure 6 représente un joint en position de braquage, les éléments intérieur 4 et extérieur 1 présentant en outre une transla- tion relative. La forme de réalisation selon figure 6 est par ailleurs identique à celle précédemment décrite pour la figure 2. 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. Joint homocinétique comprenant un élément extérieur creux, dont la paroi intérieure présente des gorges, et un élément intérieur, logé dans l'élément extérieur et dont la paroi extérieure présente le même nombre de gorges que l'élément extérieur, chaque gorge de l'élément extérieur formant avec une gorge de l'élément intérieur le logement d'une bille de transmission du couple, lesdites billes étant guidées par une cage disposée entre les éléments extérieur et inté- rieur du joint, et leurs centres étant maintenus dans un plan bissec- teur de l'angle formé par les axes des éléments extérieur et intérieur du joint, et des gorges axiales parallèles étant disposées entre les gorges inclinées sur l'axe, ledit joint étant caractérisé en ce que deux gorges voisines (3a, 3b; 5a, Sb), inclinées sur l'axe médian du joint, présentent un angle d'inclinaison opposé. 2. Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément (1, 4) comporte au moins neuf gorges (3, 5), dont trois au moins (3c, 5c) sont parallèles à l'axe et dont trois autres (3a, Sa) présentent un angle d'inclinaison égal et opposé & celui des trois dernières gorges (3b, 5b). 3. Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément (1, 4) comporte douze gorges (3, 5), dont six (3c, 5c) sont parallèles à l'axe et dont trois autres (3a, Sa) présentent un angle d'inclinaison égal et opposé a celui des trois dernières gorges (3b, 5b).