Brevet FR2522095A1 — publié le 19830826

La présente invention concerne un joint homocinétique avec un élément extérieur dont la cavité contient l'élément intérieur, les éléments intérieur et extérieur comportant chacun une gorge ou un évidement pour le logement d'une bille transmettant le couple. Des joints semblables sont connus (cf par exemple le brevet de la République fédérale d'Allemagne N O 26 34 581), dans lesquels les corps roulants sont également logés dans des évidements de l'élément intérieur, mais ce principe ne permet de produire que des joints de faible diamètre extérieur Ce principe d'appui mutuel des billes n'est applicable qu'avec des billes grandes et par suite coûteuses aux réalisations à couple élevé, exigeant aussi un grand diamètre extérieur La pression hertzienne, c'està-dire la charge ponctuelle entre les billes individuelles serait en outre trop élevée. L'invention a pour objet un joint homocinétique dont le couple élevé impose un fort diamètre extérieur, sans inconvénients pour le fonctionnement du joint Ce dernier doit en outre être simple, écono- mique et constitué de peu de pièces. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'élément présentant les évidements comporte au moins une bague élastique sur laquelle prennent appui les billes. Cette réalisation présente l'avantage suivant: les billes peu- vent prendre appui sur la bague déformable élastiquement, de sorte que les conditions de synchronisme d'un joint sont satisfaites Par suite de l'emploi de cette bague élastique, les corps roulants se trouvent dans le joint aligné sur un cercle, qu'un braquage transforme en une ellipse Les conditions cinématiques de synchronisme sont par suite satisfaites. Un autre avantage réside dans le fait que la bague est disposée librement entre les billes Le mouvement excentrique du système de billes peut ainsi être éliminé partiellement, de sorte que la défor- mation de la bague élastique résultant de l'angle de braquage diminue. La bague élastique peut en outre tourner autour de son axe de rota- tion, de sorte que les billes roulent et qu'un bon rendement est obtenu Selon une autre caractéristique de l'invention, dans le cas o les évidements se trouvent sur l'élément intérieur du joint, une autre cavité est prévue sur la circonférence, forme un espace inté- rieur annulaire, pénètre dans les évidements et contient la bague déformable élastiquement. L'avantage de cette forme de réalisation réside dans le fait que la bague élastique de type cylindrique peut en plus se déplacer. axialement, de sorte qu'une translation du joint favorise un mouve- ment de roulement des billes, produisant ainsi de faibles forces de translation axiales La bague élastique se déplace alors d'environ la demi-course de translation dans le sens axial. Selon une autre caractéristique de l'invention, la cavité est disposée axialement dans l'élément intérieur du joint, l'ouverture étant prévue sur une des faces frontales audit élément ou radiale et servant simultanément d'évidement pour le logement des billes. L'avantage réside dans le fait que la bague élastique prend appui sur les billes mêmes et peut se déplacer librement dans la cavité. Il est indifférent que la cavité soit radiale ou axiale Dans le cas d'une cavité radiale, dont l'ouverture débouche dans des évidements de logement des billes, il est possible de réaliser l'élément inté- rieur du joint en deux parties, de sorte que la production de l'évi- dement proprement dit n'exige aucune dépense particulière. Dans le cas o l'évidement se trouve sur l'élément extérieur du joint, il est par ailleurs prévu que la bague élastique fasse partie du dispositif d'étanchéité du joint. Il s'agit dans ce cas de l'inversion du principe des formes de réalisation précitées. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux 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 longitudinale d'un joint homocinétique avec une bague élastique; la figure 2 est la coupe transversale du joint selon figure 1; la figure 3 est la coupe longitudinale d'une autre forme de réalisa- tion d'un joint de même principe que celui de la figure 1; la figure 4 est la coupe transversale du joint selon figure 3; -5 la figure 5 est la coupe d'un joint homocinétique dont la bague élas- tique se trouve dans l'élément extérieur; la figure 6 est la coupe transversale du joint selon figure 5; et la figure 7 est la coupe transversale d'une autre bague élastique. Le joint selon figure 1 est essentiellement constitué par l'élé- ment extérieur 1, dont la cavité 2 contient l'élément intérieur 3 Ce dernier est solidarisé en rotation avec l'arbre moteur 4 par une den- ture longitudinale 5 Les billes 6 transmettent le couple Elles sont logées d'une part dans des gorges 7 de l'élément extérieur 1 du joint et d'autre part dans des alésages 8 de l'élément intérieur 3 Les alé- sages 8 de l'élément intérieur 3 présentent une section d'ouverture correspondant au diamètre des billes 6 La bague élastique 9 maintient les billes 6 dans ces alésages 8 de façon à permettre leur translation radiale La bague élastique 9 est logée dans un évidement 10 orienté axialement dans l'élément intérieur 3 du joint La bague élastique 9 exerce sur les billes 6 une force dirigée vers l'extérieur, de sorte que ces billes sont maintenues dans les gorges 7 de l'élément extérieur 1 du joint Un soufflet 11 assure l'étanchéité de la cavité du joint. La figure 2 est une coupe du joint selon figure 1, essentiellement constitué par l'élément extérieur 1 et l'élément intérieur 2, dont les alésages 8 contiennent les billes 6 L'arbre moteur 4 est relié à l'élément intérieur 3 du joint par la denture longitudinale 5, et la bague élastique 9 constituant l'appui des billes 6 est disposée dans l'évidement axial 10. La figure 3 représente par contre une forme de réalisation dans laquelle l'évidement 10 de l'élément intérieur 3 du joint est radial, de sorte que les alésages 8 de logement des billes 6 débouchent dans l'évidement 10 La bague élastique 9 est mise en place dans l'évide- ment 10 avant le montage des billes 6, de sorte que l'unité complète peut être introduite dans l'élément extérieur l du joint après le montage des billes L'élément intérieur 3 du joint est constitué par deux parties 3 a et 3 b, qui sont de nouveau solidarisées en rotation avec l'arbre moteur 4 par la denture longitudinale 5. La figure 4 est la coupe du joint selon figure 3, l'arbre moteur 4 étant relié à l'élément intérieur 3 par la denture longitudinale;. 3,5 Dans cette forme de réalisation aussi, les billes 6 sont guidées dans des gorges 7 de l'élément extérieur 1 du joint et des alésages 8 de l'élément intérieur 3, et prennent appui sur la bague 9. Sur la figure 5 par contre, la bague élasticue 9 est disposée sur la face extérieure de l'élément extérieur, du joint L'élément intérieur 3 est réalisé en une seule pièce avec l'arbre moteur 4 et sa face extérieure présente des gorges 12 pour le logement des billes 6 L'élément extérieur 1 du joint comporte des alésages 8 dans lesquels les billes 6 sont guidées Le soufflet l H assure de nouveau l'étan- chéité du joint Au voisinage de la bague élastique 9, le soufflet 11 O présente une forme 13 appropriée, de sorte que la bague élastique 9 dispose d'une place suffisante dans une échancrure 14. La figure 6 est une coupe du joint selon figure 5 et représente essentiellement l'élément intérieur 3 du joint avec les gorges 12. Les alésages 8 font partie de l'élément extérieur 1 du joint Les billes 6 sont logées dans ces alésages 8 La bague élastique 9 se trouve sur la face extérieure du joint et exerce sur les billes 6 une pression diri- gée radialement vers l'intérieur Le soufflet 11 entoure l'ensemble du joint. La figure 7 représente une bague élastique 9, qui peut être réa- lisée en une ou deux parties La bague élastique 9 en deux parties est -entourée par une bague d'appui 15, assurant une fixation suffisante. 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 avec un élément extérieur dont la cavité contient l'élément intérieur, les éléments intérieur et extérieur comportant chacun une gorge ou un évidement pour le logement d'une bille transmettant le couple, ledit joint étant caractérisé en ce que l'élément ( 1, 3) présentant les évidements ( 8) comportent au moins une bague élastique ( 9) sur laquelle prennent appui les billes ( 6). 2 Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas o les évidements ( 8) se trouvent sur l'élément intérieur ( 3) du joint, une autre cavité ( 10) est prévue sur la circonférence, forme un espace- intérieur annulaire, pénètre dans les évidements ( 8) et contient la bague ( 9) déformable élastiquement. 3 Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que la cavité ( 10) est disposée axialement dans l'élément intérieur ( 3) du joint, l'ouverture étant prévue sur une des faces frontales dudit élément ( 3) ou radiale et servant simultanément d'évidement ( 8) pour le logement des billes ( 6). 4 Joint homocinétique selon revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas o l'évidement ( 8) se trouve sur l'élément extérieur ( 1) du joint, la bague élastique ( 9) fait partie du dispositif d'étanchéité ( 11) du joint.