Brevet FR2509816A1 — publié le 19830121

La présente invention concerne un joint de Cardan constitué par deux fourches, reliées par un croisillon et dont les bras comportent des oeils qui servent de logement à des coussinets à aiguilles pour le montage des tourillons du croisillon et présentent une surface d'ajustement pour les coussinets à aiguilles et, sur la surface extérieure des bras, une saignée de diamètre supérieur à celui de la surface d'ajustement ainsi qu'une gorge annulaire pour le logement d'un anneau d'arrêt axial des coussinets à aiguilles. Il est connu pour faciliter le montage de réaliser la partie extérieure des oeils de fourche, derrière la saignée, avec un dia- mètre supérieur à celui de la surface d'ajustement du coussinet à aiguilles (brevet français N O 1 497 512) La partie extérieure du coussinet à aiguilles est simultanément réalisée avec un diamètre inférieur à celui de la surface d'ajustement, afin d'éviter toute détérioration de cette dernière lors du montage ou du démontage. Un inconvénient de la réalisation décrite réside toutefois dans le fait que la zone de serrage du coussinet à aiguilles, présentant un diamètre inférieur, est très limitée axialement, de sorte qu'une fixation sûre du coussinet à l'aide d'un outil de serrage, tel qu'un étau, n'est possible que dans certaines limites seule l'ac- ceptation d'un diamètre de rotation excessif du joint de Cardan permettrait en outre de chasser complètement les coussinets à aiguil- les de la surface d'ajustement par une translation unilatérale du croisillon Le montage et le démontage d'un tel joint de Cardan sont extrêmement difficiles, car il est impossible d'insérer le touril- lon du croisillon suffisamment dans l'oeil de fourche pour que le coussinet à aiguilles à monter s'engage assez sur le tourillon, avant d'atteindre la surface d'ajustement, pour maintenir sans bascu- lement les aiguilles uniquement fixées par un film de graisse dans le coussinet Ces difficultés sont encore plus importantes quand il s'agit de remplacer un joint de Cardan sur une ligne d'arbres articulés. L'invention a pour objet un joint de Cardan dont les coussinets à aiguilles peuvent être complètement refoulés de la surface d'ajus- tement par translation du croisillon vers le palier considéré une extraction partielle du coussinet à aiguilles de la surface d'ajuste- ment à l'aide d'outils de serrage doit en outre être inutile dans le cas du joint de Cardan selon l'invention. Selon une caractéristique essentielle de l'invention a) la saignée est usinée vers l'intérieur, sur la gorge annulaire de l'anneau d'arrêt axial; b) la surface d'ajustement de l'oeil du bras entoure sensiblement le coussinet au voisinage des aiguilles; et c) le croisillon est mobile dans l'oeil du bras, à partir de sa position de montage, sur une longueur égale ou supérieure à celle de la surface d'ajustement des coussinets a aiguilles. Le joint de Cardan selon l'invention présente l'avantage suivant il est possible d'introduire suffisamment le croisillon dans l'oeil du bras pour que les aiguilles du coussinet s'engagent sur le tourillon du croisillon avant d'atteindre la surface d'ajustement Un basculement des aiguilles dans les coussinets lors du montage, qui imposerait un réalignement coûteux des aiguilles, est ainsi évité en toute certitude. Un autre avantage réside dans le fait qu'en écartant le croisil- lon du centre du joint, à l'aide d'un mandrin et d'un marteau, permet d'extraire les coussinets à aiguilles sans recourir a des outils de serrage détériorant les surfaces de ces coussinets. Les dispositions constructives de l'instruction permettent un montage et un démontage simples, y compris de joints de Cardan insérés dans des lignes d'arbres articulés. Selon une autre caractéristique de l'invention, le diamètre exté- rieur des coussinets à aiguilles présente une partie moins large du côté en regard du croisillon. Par suite de cette disposition, une longueur supérieure est dis- ponible pour la surface d'ajustement des coussinets à aiguilles, sans limitation des avantages de l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente un joint de Cardan totalement assemblé; la figure 2 est la coupe d'un bras de fourche avec un coussinet à aiguilles monté; et la figure 3 représente un coussinet à aiguilles repoussé hors de la surface d'ajustement de l'oeil du bras, par translation du croisillon. La figure 1 représente un joint de Cardan dans lequel les deux fourches I et 1 ' sont reliées par le croisillon 2 Ce dernier est monté par l'intermédiaire de coussinets à aiguilles 4 dans les oeils 3 des bras 6 de fourche, et bloqué en translation axiale par des anneaux d'arrêt axial 5. La figure 2 représente le coussinet à aiguilles 4 en position de montage, c'est-à-dire que la surface d'ajustement 8 de l'oeil 3 de fourche entoure sensiblement le coussinet au voisinage des aiguilles Une transmission parfaite des forces entre les bras 6 de fourche et les tourillons du croisillon 2 est ainsi garantie en fonctionnement pratique. La figure 3 montre comment le coussinet à aiguilles 4 a été repoussé hors de la surface d'ajustement 8 par translation du croi- sillon 2 La zone 11 moins large prévue sur le côté intérieur du cous- sinet à aiguilles 4 permet de prolonger la surface d'ajustement 8 sans augmenter la course nécessaire pour repousser la coussinet à aiguilles 4 hors de la surface d'ajustement 8 de l'oeil 3 de bras par translation axiale du croisillon 2. Pour le montage du joint de Cardan, le coussinet à aiguilles 4 est fixé sur le tourillon comme le montre la figure 3 Les aiguilles sont ainsi protégées contre le basculement pendant l'emmanchement du coussinet à aiguilles 4. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe ou aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Z 509816 Revendications 1 Joint de Cardan constitué par deux fourches, reliées par un croi- sillon et dont les bras comportent des oeils qui servent de logement à des coussinets à aiguilles pour le montage des tourillons du croi- sillon et présentent une surface d'ajustement pour les coussinets à aiguilles et, sur la face extérieure des bras, une saignée de diamètre supérieur à celui de la surface d'ajustement, ainsi qu'une gorge annu- laire pour le logement d'un anneau d'arrêt axial des coussinets à aiguilles, ledit joint étant caractérisé en ce que: a) la saignée ( 9) est usinée vers l'intérieur, sur la gorge annu- laire de l'anneau d'arrêt axial ( 5); b) la surface d'ajustement ( 8) de l'oeil ( 3) du bras entoure sensi- blement le coussinet ( 4) au voisinage-des aiguilles; et c) le croisillon ( 2) est mobile dans l'oeil ( 3) du bras, à partir de sa position de montage et sur une longueur égale ou supérieure à celle de la surface d'ajustement ( 8) des coussinets à aiguilles ( 4). 2 Joint de Cardan selon revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre extérieur des coussinets à aiguilles ( 4) présente une partie ( 11) moins large du côté en regard du croisillon.