Brevet FR2568329A1 — publié le 19860131

La pressente invention concerne les joints de transmission qui entrainent par un ou plusieurs croisillons deux arbres en rotation2 que loentraine= ment soit homocinetique ou nOH6 L'invention est plus articulie'ement destinée aux ensembles dans les- quels la adduction du bruit et des vibrations ainsi que la réalisation d'un entrainement progressif sont recherchzs, par exemple dans les ensembles de commande de direction de véhicules. Dans ces ensembles la adduction de transmission du bruit et des vibrations ainsi que l'entrainernent progressif sont tradionnellement réalisés au moyen de deux dispositifs séparés l'un de l'autre (joint de transmission, amortiszeur de flexion et de torsion). Le joint de transmission, objet de la présente invention, comporte dans le croisillon, un système de couplage progressif à limitation qui réduit au minimum la transmission du bruit et des vibrations et permet un entrainement progressif d'un arbre par rapport à l'autre.- Ceci est réalisé d'une part, par l'interposition d'un corps clastique entre une première paire de tourillons en saillie et diamétralement opposés et la deuxième paire de tourillons qui lui est perpendiculaire et dans le même plan et d'autre part, par le montage sur cette deuxième paire de tourillons de deux butées de limitation destines à venir en contact avec des surfaces d'appui rigides des premiers tourillons. Dans un joint de transmission du type indique, le croisillon est entrainé en rotation par la fourche menante et transmet cette rotation à la fourche menée. Â titre d'illustration des dessins sont joints présentant un mode de réalisation dans lequel les éléments, porteurs de tourillons, sont solidaires l'un de l'autre sous forme dtun pivot central, à l'intérieur duquel une articulation élastique, en caoutchouc ou élastomère, est disposée en forme d'anneau bordé latéralement par les butées de limitation. La figure 1 est la vue en élévation longitudinale d'un joint de transmission selon l'invention. La figure 2A est une vue en coupe selon le Plan I-I de la figure 1. La première paire de tourillons, en saillie et diamètralement opposés, et ltélément porteur commun constituent le pivot central 10 évidé par une ouverture cylindrique dont l'axe est perpendiculaire à l'axe de la première paire de tourillons. Le système de couplage progressif à limitation/est monté à force dans cette ouverture. Il est constitué par un arbre tourillon 14 sur lequel est monte à force un corps éls8tique 15 ainsi que les deux butées de limitation 16. Les tourillons du croisillon pivotent dans les paliers 17 montés à force dans les ouvertures aménagées dans les fourches menantes et menées. De préférence, l'arbre tourillon pivote dans les paliers de la fourche menante. Selon une forme de réalisation préférentielle, illustrée sur la figure 3, le système de couplage progressif à limitation 13 est réalisé en utilisant un corps élastique 15 rend solidaire d'un tube 18, monté à force sur l'arbre tourillon 14 ainsi que les butées de limitation 16. Selon uSe première variante, illustrée en figure 4, le corps élastique 15 est rendu solidaire d'une poulie monobloc 20 exécutée en matériau plastique renforcé, montée à force sur l'arbre tourillon 14, et dont les flancs assurent la fonction des butées de limitation 16. Selon une deuxième variante illustrée en figure 5, le - corps élastique 15 est rendu solidaire de deux bagues à collerettes 29, montées à force et de façon opposée sur l'arbre tourillon 14 et dont les flancs assurent la fonction des butées de limitation 16. Selon une forme de réalisation préférentielle le palier 17, illustré en figure 6, en coupe, est constitué par une enveloppe extérieure 21 cylindrique en tôle d'acier, fermée sur la face externe et ouverte au diamètre des tourillons sur la face interne. Â l'intérieur de cette enveloppe sont logés des éléments roulants cylindriques 22 (rouleaux ou aiguilles) dont la lubrification est assurée au moment du montage. La protection des surfaces de pivotement et l'obtention d'un Jeu correct de fonctionnement sont réalisés au moyen d'une rondelle 23 de faible épaisseur, en matériau présentant un faible coefficient de frottement de glissement. La position du palier 17 dans les fourchets, qui détermine le jeu de fonctionnement, est assurée par la mise en place d'un produit adhésif 24 dans le volume circonférentiel délimité par l'arrondi 25 du fond du palier et par le diamètre de l'ouverture 26 des fourches menantes et menées. Selon une variante illustrée en coupe en figure 7, les éléments roulants cylindriques 22 sont remplacés, à l'intérieur de l'enveloppe 21, par un coussinet 27 en matériau plastique renforcé, portant à l'intérieur de l'alésage et sur la face latérale interne, un revêtement anti-friction 28 présentant un couple de frottement réduit. Plus particulièrement destiné à être utilisé dans les commandes de direction de véhicules, le joint de transmission selon l'invention permet : - l'entrninement progressif en rotation de la fourche meulée lorsqu'un couple est appliqué à la fourche menante Jusqu'au contact des butées 16 de limitation avec les parois du pivot central 10 qui s'retendent vis-à-vis des butées comme illustré sur la figure 2B. Les butées de limitation 16 pré sentent, pour assurer de façon optimum ce contact, une sur face agencée pour repartir la pression de contact, par exem ple une surface bombe à grand rayon; - la réduction de la transmission du bruit et des vibrations tant que les butes 16 ne sont pas en contact avëc les pa rois de l'ouverture du pivot central- 10. La progressivité du couplage est déterminée par la valeur de la rigi dicté conique du corps élastique 15. La limitation de la progressiviQé du couplage est obtenue par la valeur du jeu existant entre le diamètre extdrieur des butées 16 de limitation et le diamètre de l'ouverture du pivot central 10. - REVEXiDICATIONS 1.- Joint de transmission à fourche et à croisillon caractérisé en ce qu'il comporte dans le croisillon un système de couplage progressif à liai- tation dont le but est de réduire la transmission du bruit et des vibrations et d'assurer l'entrainement progressif de la fourche menée par la fourche menante. Ledit système est réalisé d'une part par l'interposition d'un corps élastique entre une première paire de tourillons en saillie et diamétralement opposés et une deuxième paire de tourillons qui lui est perpendiculaire et dans le même plan, et d'autre part par le montage sur cette deuxième paire de tourillons de deux butées de limitation destinées à venir en contact des surfaces d'appui rigides de l'élément porteur commun des premiers tourillons. 2.- Joint de transmission selon la revendication t caractérisé en ce que les tourillons de la première paire sont reliés l'un à l'autre par un élé- ment porteur commun constituant un pivot central évidé traversé par un arbre tourillon qui forme par ses extrémités les tourillons de la deuxième paire. 3.- Joint de transmission selon la revendication 2 caractérisé en ce que les éléments qui constituent le pivot central présentent une ouverture in térieure cylindrique qui contient un corps élastique sous forme d'anneau dont les faces latérales sont bordées par les organes de limitation. 4.- Joint de transmission selon la revendication I caractérisé en ce que la seconde paire de tourillons constitue un axe sur lequel sont montés à force le corps élastique et les butées de limitation. 5.- Joint de transmission selon la revendication 4 caractérisé par l'interposition entre le corps élastique et l'arbre tourillon d'un fourreau monté à force sur celui-ci, se présentant par exemple sous forme d'un tube sur lequel les butées de limitation prennent un appui latéral, ou sous forme d'une poulie monobloc ou en deux parties constitues de deux bagues à collerettes montées en opposition. 6.- Joint de transmission selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que le corps élastique est réalisé en matériau à friction interne élevée tel qu'un caoutchouc ou un élastomère. 7.- Joint de transmission selon les revendications 1, 3, 4 et 5 carac térisé on ce que les butées de limitation présentent une eur rie sphdrique d'appui conformée de manière à rép-3rtir au mieux la pression de contact, par exemple une surface bombée à grand rayon. 8.- Joint de transmission selon l'une des revendications i,réceden es caractérisé en ce que les tourillons des croisillons pivotent dans des paliers comportant une enveloppe extérieure cylindrique en tale d'acier avec la face externe fermée et dont le maintien dans les fourches pour assurer un jeu de fonctionnement satisfaisant et une protection est obtenu d'une part, par la mise en place d'un produit adhésif dans le volume circonférentiel dé limite par l'arrondi du fond du palier et le diamètre de l'ouverture des fourches menantes et menées et d'autre part, par la présence d'une rondelle de faible épaisseur en matériau pressentant un faible coefficient de frottement de glissement. 9.- Joint de transmission selon la revendication 8 caractérisé en ce que le palier est constitué par une enveloppe extérieure en tôle d'acier contenant un coussinet en matériau plastique renforcé dont l'alésage de la face interne latérale porte un revêtement anti-friction à couple de frottement ré- duit.