Brevet FR2557263A1 — publié le 19850628

Agencement de lubrification de dispositif à palier. L'invention concerne un agencement de lubrification de dispositif à palier, comprenant un arbre ainsi que le palier qui l'entoure, et qui est monté dans un carter contenant l'huile de lubrification, l'arbre présentant un alésage axial et un alésage transversal qui sont en liaison avec une chambre à huile voisine de l'extrémité de l'arbre. Dans un agencement de lubrification de dispositif à palier connu (US-A- 1 032 724), ce dispositif qui est constitué par un arbre et par le palier qui l'entoure est disposé dans un carter. L'huile de lubrification est envoyée dans le palier en pénétrant dans une chambre à huile voisine de l'extrémité de l'arbre. A cette chambre à huile sont raccordés un alésage axial et un alésage transversal de l'arbre, l'huile de lubrification provenant de la chambre à huile devant sortir par ce dernier alésage. L'inconvénient de ce mode de réalisation est que l'huile de lubrification est projetée contre le c8té extérieur de la chambre à huile du fait du mouvement de rotation du dispositif à palier, en particulier quand il tourne à grande vitesse, et n'est donc pas dirigée vers l'alésage axial. Le but de l'invention est de constituer le agencement de lubrification du dispositif à palier de manière que l'huile de lubrification parvienne avec sécurité dans l'alésage- axial et dans l'alésage transversal. Selon l'invention, ce but est atteint du fait que la chambre à huile est subdivisée par un agencement séparateur en une chambre de rotation et en une chambre de tranquillisation, de manière que l'huile de lubrification provenant du palier et qui se déplace dans la chambre de rotation soit séparée par l'agencement séparateur dans la chambre de tranquillisition d'o elle parvient dans l'alésage axial et dans l'alésage transversal. L'invention prévoit que l'agencement séparateur comprend une paroi séparatrice de préférence perpendiculaire à l'arbre et présentant une ouverture traversante. Cette ouverture traversante est prévue au-dessus d'un plan horizontal et tangent au centre de l'arbre. La paroi séparatrice est munie d'une surface de guidage commençant approximativement à l'ouverture traversante, cette surface présentant une forme dirigée vers la chambre de rotation et s'étendant en formant un angle aigu avec la paroi séparatrice. Cette surface de guidage se raccorde sous une forme annulaire à la paroi séparatrice. Selon l'invention, la surface de guidage se prolonge par une ouverture en forme de fente pratiquée dans la paroi séparatrice, l'ouverture en forme de fente s'étendant entre la surface de guidage et un plan perpendiculaire. La paroi séparatrice supporte un tronçon de tube s'étendant à l'intérieur de l'alésage axial et se terminant de préférence au voisinage de l'alésage transversal. Lorsque la chambre à huile du dispositif est fermée par un couvercle fixé au carter, le couvercle présente un logement cylindrique dans lequel est introduite une surface d'enveloppe de forme correspondante formant un ensemble avec la paroi séparatrice. Le logement du couvercle se prolonge dans le carter sous forme d'un alésage dans lequel est disposé un corps de révolution muni de gorges permettant le passage de l'huile de lubrification, le corps étant relié à l'arbre et raccordé au palier (palier à billes). L'invention prévoit un moyeu pouvant effectuer un mouvement relatif et monté sur l'arbre dans la région de l'alésage transversal. L'arbre présente sur sa périphérie et dans la région de l'alésage transversal et du moyeu une rainure de lubrification. Finalement, la paroi séparatrice est munie sur le côté qui est tourné vers le carter d'une collerette dont le diamètre est infIrieur à celui de la surface d'enveloppe. Les avantages principaux que procure l'invention consistent essentiellement dans le fait que l'agencement de séparation prélève l'huile de lubrification envoyée dans la chambre de rotation et la sépare dans la chambre de tranquillisation. Partant de cette chambre de tranquillisation, elle est dirigée vers l'alésage axial et vers l'alésage transversal dans lesquels elle parvient, une dépression créée par le mouvement de rotation de l'alésage transversal facilitant la circulation de l'huile de lubrification. La paroi séparatrice et l'ouverture traversante permettent d'être certain que la quantité prévue d'huile de lubrification pénètre dans la chambre de tranquillisation. Ce mouvement est encore facilité par la surface directrice ou de guidage. Le tronçon de tube qui est relié à la paroi séparatrice et qui s'étend à l'intérieur de l'alésage axial a pour fonction de réaliser un bon guidage de l'huile de lubrification. Pour simplifier le montage, l'agencement séparateur est enfoncé par sa surface d'enveloppe cylindrique dans un logement correspondant d'un couvercle qui entoure la chambre à huile et est fixé au carter, par exemple au moyen de vis. Pour être certain qu'une quantité suffisante d'huile de lubrification parvient toujours dans l'alésage axial même quand la vitesse de rotation est faible, on dispose dans un alésage du carter qui forme un prolongement du logement un corps de révolution muni de gorges pour le passage de l'huile et fixé à l'arbre. Si finalement on dispose sur l'arbre, dans la région de l'alésage transversal, un moyeu pouvant effectuer un mouvement relatif, on détermine ainsi une bonne lubrification de cette liaison par palier. Un mode de réalisation de l'invention qui est représenté sur le dessin sera maintenant décrit plus en détail. Sur le dessin: la figure 1 est une vue en coupe horizontale d'un palier comprenant le dispositif selon l'invention, la figure 2 est une vue dans la direction A de la flèche de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1, la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 2, la figure 5 est une vue en oblique d'un agencement séparateur selon l'invention du dispositif. A la figure 1 est représenté une transmission de renvoi d'angle 1 pour motocyclette, comprenant un dispositif à palier 2. Ce-dernier est constitué par un arbre 3, un pignon conique 5 entourant le moyeu 4 et disposé sur l'arbre 3 de façon à pouvoir y effectuer un mouvement relatif, et un palier à billes 6. Le palier à billes 6 coopère avec le moyeu 4 et avec une pièce intercalaire 8 prévue dans le carter 7. Le palier à billes 6 est retenu dans la pièce intercalaire 8 par un épaulement 9 et une bague de retenue 10. En outre, la pièce intercalaire 8 s'appuie au moyen d'une paroi Il contre une paroi de support 12 du carter 7, et elle s'applique par une bride 14 contre la paroi de support 12, avec interposition d'une garniture d'étanchéité 13. Le pignon conique 5 est en prise avec un autre pignon conique 15 qui comprend un tronçon d'arbre 16 allant jusqu'à un arbre à cardan non représenté - qui entraîne la roue arrière de la motocyclette. Le pignon conique 15 est monté dans un enfoncement 18 du carter 7 par l'intermédiaire d'un palier conique à rouleaux 17. L'arbre 3 est relié en 19 à un arbre secondaire 20 d'un mécanisme non représenté. En outre, l'arbre 3 comprend un dispositif amortisseur 21 coopérant avec le pignon conique 5 et comportant une douille de commande 22 qui est fixe en rotation mais mobile en direction axiale - direction B-C - sur l'arbre 3, un ressort de pression 23 entourant cette douille, et un plateau de butée 24 destiné au ressort. Le ressort de pression 23 agit entre le plateau de butée 24 qui est maintenu axialement par une bague de fixation 25 et un appui 26 de la douille de commande 22, et il sollicite cette douille de commande contre le pignon denté 5, la douille de commande 22 et le pignon conique 5 coopérant par concordance de formes au moyen d'une came ou saillie 27 et d'un évidement 28 (figure 2). Le dispositif amortisseur 21 assure la compensation des pointes du couple de rotation provoquées par les manoeuvres de changement de vitesses et d'accélération grâce à des mouvements relatifs élastiques ou amortis de l'arbre 3 et du pignon conique 5. Un agencement 29 assure l'arrivée de l'huile de lubrification se trouvant dans le carter 7 dans la position D du palier, entre le pignon conique 5 ou le moyeu 4 et l'arbre 3. L'agencement 29 est constitué par une chambre à huile 30 disposée à la suite du palier à billes 6 ou voisine de l'extrémité E de l'arbre, par un alésage axial 31 ainsi que par un alésage transversal 32; ces alésages sont prévus dans l'arbre 3. Dans la chambre à huile 30 est monté un agencement séparateur 33 qui la subdivise en une une chambre de rotation 34 et une chambre de tranquillisation 35. L'agencement séparateur 33 sert à séparer l'huile de lubrification qui passe par le palier à billes 6 et qui se déplace dans la chambre de rotation 34 en l'amenant dans la chambre de tranquillisation 35. De cette dernière, l'huile de lubrification parvient dans l'alésage axial 31 et dans l'alésage transversal 32 de l'arbre 3. L'agencement séparateur 33 comprend une paroi séparatrice 36 disposée à angle droit par rapport à l'arbre 3, munie d'une ouverture traversante 37. Cette dernière est prévue au-dessus d'un plan horizontal G-H qui est tangent au centre Z de l'arbre 4. Dans le mode de réalisation montré, l'ouverture traversante 37 est à la hauteur d'une ligne de construction JK parallèle au plan G-H et passant à proximité du diamètre de l'alésage axial 31 (figure 3). La paroi séparatrice 36 est munie d'une surface directrice ou de guidage 38 commençant au niveau de l'ouverture traversante 37, s'étendant en formant un angle aigu avec la paroi séparatrice 36 et dirigée vers la chambre de rotation 34 (figure 4). La surface directrice 38 se raccorde à la paroi séparatrice 36 sous une forme annulaire allant du haut vers le bas (figures 3 et 4) et elle peut être constituée sous forme d'une partie repoussée de la paroi séparatrice 36. La forme de la surface directrice 38 se poursuit - au-dessus du plan G-H - par une ouverture sensiblement en forme de fente 39 pratiquée dans la paroi séparatrice 36. L'ouverture en forme de fente 39 s'étend entre la surface directrice 36 et un plan perpendiculaire L-M. Un tronçon de tube 40 est relié à la paroi séparatrice 36 (figure 1), passant à l'intérieur de l'alésage axial 31 et se terminant au voisinage de l'alésage transversal 42. Selon la figure 1, la chambre à huile 30 est constituée par un évidement 41 d'un couvercle 43 qui est relié en 42 au carter 7 par des vis qui ne sont pas représentées. L'évidement 41 comprend une partie évidée cylindrique 44 dans laquelle est insérée une surface d'enveloppe correspondante 45. Cette dernière, qui peut être enfoncée dans la partie évidée 44, forme un ensemble avec la paroi séparatrice 36. En outre, cette paroi séparatrice 36 comporte une nervure 45' dont le diamètre est inférieur à celui de la surface d'enveloppe 45 et qui facilite le processus de séparation de l'huile de lubrification dans la chambre de tranquillisation 35. La partie évidée 44 se prolonge sous forme d'un alésage 46 dans le carter 7. Dans ce dernier est disposé un corps de révolution 47 relié à l'arbre 3, qui est raccordé au palier à billes 6 et comprend des gorges de passage d'huile 48. Dans la région du raccordement du corps de révolution 47 ou du carter 7 sont prévus, sur ces derniers, des parties biseautées 49, 50 constituant une canalisation de guidage annulaire 51 pour l'huile, de section triangulaire. L'arbre 3 présente dans la région de l'alésage transversal 32 et sur sa périphérie extérieure une gorge de lubrification 52 de laquelle peuvent partir des gorges longitudinales 53, 54. Lorsque le mécanisme de renvoi 1 fonctionne, l'huile de lubrification est envoyée dans le palier à billes 6 et parvient dans la canalisation de guidage d'huile 51. De là, l'huile de lubrification est pompée par la gorge 48 du corps de révolution 47 dans la chambre de rotation 34 o elle s'accumule, du fait de la force centrifuge, dans sa région extérieure (état d'huile N - figure 1). Cependant, l'huile de lubrification est déplacée par le mouvement de rotation (direction 0) le long de la paroi séparatrice 36 et en direction de l'ouverture traversante (37) et de la surface directrice 38, de manière à parvenir obligatoirement dans la chambre de tranquillisation 35. Partant de cette dernière, elle parvient dans l'alésage transversal 32 par l'intermédiaire du tronçon de tube 40 et de ce fait également à la position de lubrification C entre le pignon conique 5 ou le moyeu 4 et l'arbre 3. Comme l'alésage transversal 32 - qui est alésage traversant - agit en tant que pompe du fait de la rotation, ce phénomène facilite encore plus l'envoi désiré de l'huile de lubrification vers la position C du palier. REVENDICATIONS 1, Agencement de lubrification de dispositif à palier, comprenant un arbre ainsi que le palier qui l'entoure, et qui est monté dans un carter contenant l'huile de lubrification, l'arbre présentant un alésage axial et un alésage transversal qui sont en liaison avec une chambre à huile voisine de l'extrémité de l'arbre, caractérisé en ce que la chambre à huile (30) est subdivisée par un agencement séparateur (33) en une chambre de rotation (34) et en une chambre de tranquillisation (35), de manière que l'huile de lubrification provenant du palier (palier à billes 6) et qui se déplace dans la chambre de rotation (34) soit séparée par l'agencement séparateur (33) dans la chambre de tranquillisition (35) d'ou elle parvient dans l'alésage axial (31) et dans l'alésage transversal (32). 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agencement séparateur (33) comprend une paroi séparatrice (36) de préférence perpendiculaire à l'arbre (3) et présentant une ouverture traversante (37). 3. Agencement selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ouverture traversante (37) est prévue au-dessus d'un plan G-R horizontal et tangent au centre Z de l'arbre (4). 4. Agencement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi séparatrice (36) est munie d'une surface de guidage (38) commençant approximativement à l'ouverture traversante (37), cette surface présentant une forme dirigée vers la chambre de rotation (34) et s'étendant en formant un angle aigu (angle) avec la paroi séparatrice (36). 5. Agencement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la surface de guidage (38) se raccorde sous une forme annulaire à la paroi séparatrice (36). 6. Agencement selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que la surface de guidage (38) se prolonge par une ouverture en forme de fente (39) pratiquée dans la paroi séparatrice (36), l'ouverture en forme de fente (39) s'étendant entre la surface de guidage (38) et un plan perpendiculaire (L-M). 7. Agencement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la parai séparatrice (36) supporte un troncon de tube (40) s'étendant à l'intérieur de l'alésage axial (31) et se terminant de préférence au voisinage de l'alésage transversal (32). 8. Agencement selon les revendications 1 et 2, dans lequel la chambre à huile du dispositif est fermée par un couvercle fixé au carter, caractérisé en ce que le couvercle (43) présente un logement cylindrique (44) dans lequel est introduite une surface d'enveloppe de forme correspondante (45) formant un ensemble avec la paroi séparatrice (36). 9. Agencement selon les revendications 1 et 8 caractérisé en ce que le logement (44) du couvercle se prolonge dans le carter sous forme d'un alésage (46) dans lequel est disposé un corps de révolution (47) muni de gorges (48) permettant le passage de l'huile de lubrification, le corps étant relié à l'arbre (3) et raccordé au palier (palier à billes 6). 10. Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un moyeu (4) pouvant effectuer un mouvement relatif est monté sur l'arbre (3) dans la région de l'alésage transversal (32). 11. Agencement selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'arbre (3) présente sur sa périphérie et dans la région de l'alésage transversal (32) et du moyeu (4) une rainure de lubrification (52). 12. Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi séparatrice (36) est munie sur le côté qui est tourné vers le carter (8) d'une nervure (45') dont le diamètre est inférieur à celui de la surface d'enveloppe (45).