Brevet FR2511455A1 — publié le 19830218

La présente invention concerne un joint homocinétique comprenant un élément extérieur, dont la surface intérieure est munie de rainures, et un élément intérieur logé dans l'élément extérieur et dont la surface extérieure est munie d'un nombre de rainures égal à celui des rainures de l'élément extérieur, chaque rainure de l'élément intérieur constituant avec une rainure de l'élément extérieur le logement d'une bille de transmission du couple. Des joints de ce type sont connus (cf par exemple la demande de -brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le N O 19 03 937) et présentent l'inconvénient suivant: les liaisons connues entre l'arbre tubulaire par exemple et l'élément extérieur du joint sont réalisées soit par brides avec boulons ou goujons, exigent un grand volume de montage et sont très coûteuses, soit par soudage et ne sont donc pas démontables, de sorte qu'un remplacement du joint devient très coûteux car il faut alors toujours remplacer l'ensemble de la partie soudée. On connaît par ailleurs des joints situés du c 6 té de la boîte de vitesses et dont l'élément extérieur constitue simultanément une roue satellite d'un différentiel (cf par exemple la demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le N O 19 03 938) Dans une telle réalisation, l'élément extérieur du joint doit toujours être adapté au différentiel correspondant, de sorte que l'étude doit tenir compte non. seulement du dimensionnement du joint, mais aussi de la conception du différentiel. Des dispositifs sont en outre connus, dans lesquels l'élément exté- rieur d'un joint est solidaire en rotation d'une bride ou d'un arbre (cf par exemple le modèle d'utilité de la République fédérale d'Alle- magne N O 74 21 287) Une opération d'usinage distincte est nécessaire pour donner une section particulière à la surface extérieure de l'élément extérieur du joint et un manchon supplémentaire est en outre nécessaire pour garantir la transmission du couple. L'invention vise à réaliser une liaison démontable entre le joint et une bride ou un arbre, sans pièces supplémentaires et avec utilisation d'un joint normal. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'élément extérieur est divisé; la première pièce comprend les rainures de logement des billes et la seconde pièce une bride menée, un arbre ou un tourillon de transmission de l'effort; et la deuxième pièce présente, sur une coupe perpendiculaire à son axe de rotation, un contour extérieur iden- tique-au contour intérieur de l'élément extérieur et logeant la pre- mière pièce, qu'un moyen d'arrêt fixe axialement par rapport à la deu- xième pièce. L'emploi de tels joints du c 6 té de la boite de vitesses est par- ticulièrement avantageux, car la deuxième pièce, c'est-à-dire la pièce de raccordement, peut être constituée directement par la bride du dif- férentiel, réalisée de façon à pouvoir être reliée à la première pièce. Cette liaison supprime en outre avantageusement des vissages, assemblages par brides ou autres, le poids du joint est réduit et il est possible de simplifier la fabrication de tels joints, car il s'agit de joints à disques dont seul le tourillon de raccordement doit être adapté Il est possible de relier un joint aux types les plus divers de tourillon de raccordement, ce qui se rapproche beaucoup du principe de la fabrication modulaire. Le montage et le démontage de l'arbre articulé du véhicule sont aussi plus rapides et plus économiques. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, la deuxième pièce présente des saillies à section conjuguée de celle des rainures de la première pièce et s'engageant dans ces dernières. Cette conception est avantageusement applicable quand les rainures de l'élément extérieur du joint sont parallèles à l'axe et disposées dans des plans méridiens ou usinées sans dépouille Une telle réalisa- tion permet une fabrication facile de la pièce du joint et de la pièce de raccordement, ainsi que l'établissement d'une liaison par l'intro- duction de la seconde pièce dans la première. Il s'agit de pièces à symétrie de rotation et les pièces ajustées sont essentiellement produites pardes opérations de tournage et de rectification ou par filage à la presse Le moyen d'arrêt prévu pour les deux pièces est par suite un anneau d'arrêt, logé dans une gorge de la surface intérieure de l'élément extérieur du joint et dans une gorge de la surface extérieure de la seconde pièce. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux 1 1 455 compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de, réalisation préférentielle et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est la coupe d'un joint avec un arbre moteur et la coupe partielle d'un différentiel; la figure 2 représente l'ensemble monté selon figure 1; la figure 3 est l'élévation d'un élément extérieur de joint; la figure 4 est l'élévation d'une bride de raccordement; la figure 5 est la coupe longitudinale d'un joint avec une bride de rac- cordement; et la figure 6 est l'élévation correspondant à la figure 5. Le joint homocinétique selon figure 1 est essentiellement constitué par l'élément extérieur 1, qui comporte un alésage cylindrique 2 axial. Des rainures 3 sont usinées sur le pourtour de l'alésage 2 Dans ce der- nier est logé l'élément intérieur 4 du joint, dont la face extérieure est sphérique et présente des rainures 5 Une cage 6 est guidée entre les éléments intérieur 4 et extérieur 1 du joint Chaque rainure 3 de l'élément extérieur 1 du joint constitue avec une rainure 5 de l'élément intérieur 4 le logement d'une bille 7 de transmission du couple. Un soufflet d'étanchéité 9 est disposé entre l'élément extérieur l du joint et l'arbre moteur 8. Le différentiel 10 loge un tourillon de raccordement 11, qui inter- agit par une denture longitudinale avec les roues satellites 12 Sur la face extérieure du carter du différentiel, une bride 13 est reliée en une seule pièce avec le tourillon de raccordement; l'élément extérieur du joint est glissé sur cette bride et fixé axialement par l'anneau d'arrêt 14. La figure 2 représente le dispositif monté, l'élément extérieur 1 du joint étant réalisé en deux pièces La pièce IA comprend les rainures 3, tandis que la pièce 1 B fait partie du tourillon de raccordement 11 La pièce 1 B est enfichée dans la pièce IA L'anneau d'arrêt garantit la fixation axiale et une bague 15 est prévue pour l'étanchéité. La figure 3 est l'élévation de l'élément extérieur du joint, dont le contour extérieur est circulaire et le contour intérieur déterminé par les rainures 3 La cage 6 est guidée par la surface de guidage 16; Cette dernière constitue simultanément la surface de guidage de la surface extérieure 17 de la bride 13 selon figure 4 Le contour extérieur de cette 11455 bride 13 est déterminé par les saillies 18, qui correspondent aux évide- ments des rainures 3 de l'élément extérieur 1 du joint L'assemblage des deux pièces forme l'élément extérieur 1 complet. La figure 5 représente l'élément extérieur 1 muni des rainures 3 et dans lequel la bride 13 est introduite puis fixée par l'anneau d'arrêt 14, la bague 15 assurant l'étanchéité Le tourillon de raccordement 19 transmet le couple en liaison avec un réducteur, un différentiel ou un organe similaire. La figure 6 est l'élévation de l'élément extérieur 1 du corps, dans la gorge duquel l'anneau d'arrêt 14 est maintenu; l'évidement 20 permet d'appliquer un outil approprié sur l'anneau d'arrêt 14 pour la séparation des deux pièces 1 et 13. 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, dont la sur- face intérieure est munie de rainures, et un élément intérieur logé dans l'élément extérieur et dont la surface extérieure est munie d'un nombre de rainures égal à celui des rainures de l'élément extérieur, chaque rainure de l'élément intérieur constituant avec une rainure de l'élément extérieur le logement d'une bille de transmission du couple, ledit joint étant caractérisé en ce que l'élément extérieur ( 1) est divisé; la première pièce (l A) comprend les rainures ( 3) de logement des billes ( 7) et la deuxième pièce (l B) une bride menée ( 13), un arbre ou un tourillon ( 19) de transmission de l'effort; et la seconde pièce (l B) présente, sur une coupe perpendiculaire à son axe de rotation, un con- tour extérieur identique au contour intérieur de l'élément extérieur ( 1) et logeant la première pièce (l A), qu'un moyen d'arrêt ( 14) fixe axialement par rapport à la deuxième pièce (l B). 2 Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième pièce (l B) présente des saillies ( 18) à section conjuguée de celle des rainures ( 3) de la première pièce (l A) et s'engageant dans ces dernières. 3 Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'arrêt prévu est un anneau d'arrêt ( 14) logé dans une gorge de la surface intérieure de l'élément extérieur ( 1) et une gorge de la surface extérieure de la deuxième pièce (l B).