Brevet FR2579278A2 — publié le 19860926

FR 2579278 A2 19860926 FR 8504217 A 19850321 La présente invention concerne les joints homocinétiques et notamment des joints présentant un très libre coulissement et pouvant être utilisés dans des transmissions à haute vitesse. On a décrit au brevet principal un joint homocinétique comprenant un premier organe comportant quatre paires de chemins-de roulement à section transversale circulaire,et un deuxième organe comportant quatre tourillons radiaux sur lesquels sont montés rotatifs et coulissants des galets de forme sphérique, reçus dans les chemins de roulement, ces deux organes ayant des axes respectifs qui peuvent être décalés angulairement l'un par rapport à llau- tre, l'un des deux éléments de chaque couple " chemins de roulement-tourillons " étant monté par rapport à l'organe auquel il est associé, de façon à pouvoir osciller autour d'un axe parallèle à l'axe dudit organe associé et décalé radialement par rapport au centre du galet correspondant, chaque élément oscillant comportant des dentures en prise avec des dentures complémentaires des éléments oscillants adjacents, lesdites dentures étant adaptées pour réaliser une oscillation conjuguée des tourillons. Suivant un mode de réalisation, le joint comprend un fût par rapport auquel les chemins de roulement sont fixes, tandis que les galets sont supportés par des tourillons montés oscillants sur leur support. C'est à ce mode de réalisation que la présente in invention se rapporte,l'objectif principal recherche' étant d'améliorer encore la capacité de couple du joint,pour un diamètre donné de ce dernier. A cet effet,chaque tourillon est monté oscillant sur son support autour d'un axe d'articulation décalé radialement vers l'extérieur par rapport au centre du galet associé. Suivant d'autres caractéristiques - chaque tourillon est creux et monté oscillant à l'extrémité ou au voisinage de l'extrémité d'une branche d'un croisillon, qui s'étend à l'intérieur de ce tourillon - au voisinage de son extrémité la plus proche de l'axe du joint, chaque tourillon comporte une collerette radiale sur laquelle sont délimitées les dentures coopérant avec les dentures des tourillons adjacents. Dans un mode de réalisation, chaque axe d'articulation est reçu dans des logements cylindriques ménagés respectivement dans le croisillon et le tourillon. Suivant une variante, chaque axe d'articulation est reçu dans un logement cylindrique du croisillon et comporte à chaque extrémité une partie en V coopérant avec les flancs d'une encoche de profil complémentaire ménagée dans le tourillon. L'invention va être décrite plus en détail ci-dessous en se référant au dessin annexé,donné uniquement à titre d'exemple et sur lequel - la Fig.l est une vue-en bout avec coupe partielle d!un joint réalisé suivant l'invention - la Fig.2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig.1 - la Fig.3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig.1, le fût du joint étant omis ; - la Fig.4 est une vue partielle en coupe suivant la ligne 4-4 de la Fig.2 - la Fig.5 est une vue analogue à celle de la Fig.4 d'une variante - la Fig.6 est une vue partielle en coupe d'une autre variante ; et - la Fig.7 est une vue en coupe suivant la ligne 7-7 de la Eig. ; - la Fig.8 est une vue partielle en coupe d'une autre variante - la Fig.9 est une vue en coupe suivant la ligne 9-9 de la Fig.8 ; et, - la Fig.10 est une vue en coupe suivant la ligne 10-10 de la Fig.9. On voit sur les Fig.1 à 5 un joint homocinétique comprenant un fût 241 délimitant quatre paires de chemins de roulement 242- ayant une section transversale circulaire, ces quatre paires de chemins de roulement étant disposées, deux à deux, suivant deux axes perpendiculaires x'x et y'y. Quatre galets 243 qui roulent sur ces chemins de roulement sont montés rotatifs et coulissants sur des tourillons 244, soit par l'intermédiaire d'aiguilles 245 retenues par des moyens connus (bague 245a et jonc 245b), soit directement par un contact à glissement lisse, en particulier si la vitesse d'utilisation du joint ne dépasse pas 2.000 à 3.000 tours/minute. L'arbre 246 transmettant la puissance comporte à son extrémité disposée dans le joint un croisillon 247 qui peut être fixé à l'arbre par des cannelures ou par soudure. Un tourillon 244 est articulé à chaque extrémité des branches du croisillon, au moyen d'un axe 248 s'étendant dans des logements 249,250 prévus dans le croisillon et dans le tourillon. Les axes 248 peuvent avantageusement a être maintenus par leurs extrémités sphériques 248a venant a en contact avec la bague 245a de retenue des aiguilles. Le tourillon 244 est retenu et guidé dans la direction zz' (Fig.3) par le contact circulaire de la zone sphérique 247a formée sur l'épanouissement du croisillon 247, avec l'alé a sage cylindrique 244a du tourillon 244. Pour recevoir la branche associée du croisillon 247, chaque tourillon 244 est creux et délimite un logement 251 se terminant par une partie évasée 252 dirigée vers le centre du joint, de façon à autoriser les débattements par rapport au croisillon. Les branches de ce dernier sont conformées de façon correspondante et comportent une partie intermédiaire 253 de section réduite, dans le même souci de permettre les débattements angulaires des tourillons. A son extrémité interne, c'est à dire à son extrémité la plus proche du centre du joint, chaque tourillon comporte une collerette 254 dirige radialement vers l'extérieur et dans laquelle sont ménagées des dentures 255. Ces dentures peuvent être soit droites (Fig.4), soit incurvées (Fig.5) et présentent de préférence un profil en développante. Le fonctionnement de ce joint est le même que celui décrit au brevet principal, à cette différence près que l'axe d'oscillation de chaque tourillon est décalé radialement vers l'extérieur par rapport au centre du galet associé, ce qui se traduit par un certain nombre d'avantages - la capacité de transmission du couple est supérieure pour un diamètre donné du joint - la pression supportée par les dentures est réduite - ces dentures étant un peu plus éloignées de l'axe du joint, leur lubrification s'en trouve améliorée. Dans le mode de réalisation représenté aux Fig. 6 et 7 sur lesquelles le fût du joint n4 est pas représenté, on retrouve comme dans le mode de réalisation précédent, des tourillons 260 montés oscillants sur les branches d'un croisillon 261 par l'intermédiaire d'axes 262. Les axes d'oscillation des tourillons sont également décalés radialement vers l'extérieur par rapport aux centres des galets associés 263. Suivant cette réalisation, le tourillon comporte dans sa jupe deux échancrures 264 diamétralement opposées, au fond desquelles sont ménagées des encoches 265 à profil en V coopérant avec des parties en saillie complémentaires 266 prévues aux extrémités de l'axe 262. Ce dernier est emmanché à force dans un alésage 267 du croisillon. Les flancs complémentaires des encoches et des parties en saillie ont de préférence un profil en développante. Chaque tourillon comporte également une collerette 268 munie de dentures (non représentées) en prise avec les dentures des tourillons adjacents. Dans ce mode de réalisation, on a représenté le galet 263 monté directement sur la surface extérieure cylindrique du tourillon 260 et donc sans aiguilles. Le mode ae réalisation représenté aux Fig.8 à 10 vise à améliorer le transfert des efforts axiaux entre les tourillons et les extrémités des branches du croisillon. Dans le cas des Fig.1 à 3, ce transfert d'efforts suivant la direction de l'axe d'articulation 248 s'effectue entre la portion sphérique de l'extrémité du bras et l'alésage du tourillon. Dans le mode de réalisation des Fig.8 à 10, les parois en regard de chaque branche du tourillon et du tourillon associé sont planes, comme représenté en 244b et 247b. C'est au niveau de ces surfaces que s'effectue le transfert des efforts axiaux, qui s'en trouve ainsi amélioré. Bien entendu, comme dans les autres variantes prévues au brevet principal, les chemins de roulement peuvent avoir des axes ou des lignes moyennes rectilignes ou circulaires. Dans le premier cas, les surfaces des chemins de roulement sont cylindriques, dans le second cas, elles sont toriques. Par ailleurs, divers aménagements peuvent être prévus dans ce type de joint, à savoir : moyens de retenue axiale, réalisation d'un joint coulissant,etc... - REVENDICATIONS 1 - Joint homocinétique comprenant un premier organe (241) comportant quatre paires de chemins de roulement (242) à section transversale circulaire, et un deuxième organe (246,247)comportant quatre tourillons radiaux (244; 260) sur lesquels sont montés rotatifs et coulissants des galets (243 ; 163) de forme sphérique, reçus dans les chemins de roulement, ces deux organes ayant des axes respectifs qui peuvent être décalés angulairement l'un par rapport à l'autre, chaque tourillon étant monté sur le deuxième, de façon à pouvoir osciller autour d'un axe parallèle à l'axe dudit deuxième organe et décalé radialement par rapport au centre du galet correspondant, chaque tourillon comportant des dentures (255) en prise avec des dentures complémentaires des tourillons adjacents, lesdites dentures étant adaptées pour réaliser une oscillation conjuguée des tourillons, caractérisé en ce que chaque tourillon (244 260) est monté oscillant sur son support autour d'un axe d'articulation (248;262) décalé radialement vers l'extérieur par rapport au centre (01,02,0,,0 ) du galet (243) associé. 2 - Joint suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque tourillon (244 ; 260) est creux et monté oscillant à l'extrémité ou au voisinage de l'extrémité d'une branche d'un croisillon (247 ; 261), qui s'étend à l'intérieur de ce tourillon. 3 - Joint suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au voisinage de son extrémité la plus proche de l'axe du joint, chaque tourillon (244 ; 260) comporte une collerette (254) radiale sur laquelle sont délimitées les dentures coopérant avec les dentures des tourillons adjacents. 4 - Joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque axe d'articulation (248) est reçu dans des logements cylindriques ménagés respectivement dans le croisillon et le tourillon. 5 - Joint suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la transmission des efforts suivant la direction (z-z') de l'axe d'articulation (248) s'effectue entre l'extrémité de chaque branche (247) du croisillon et les parties adjacentes de la surface interne du tourillon (244). 6 - Joint suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité de chaque branche (247) du croisillon a comporte au moins une portion (247 ) de forme sphérique, a en contact avec une portion de surface cylindrique (244a) du croisillon (244) 7 - Joint suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité de chaque branche (247) du croisillon et les parties adjacentes du tourillon (244) comportent des surfaces planes en regard (247b, 244b), ces surfaces planes étant orientées perpendiculairement à l'axe d'articulation (248). 8 - Joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque axe d'articulation (262) est reçu dans un logement cylindrique du croisillon et comporte à chaque extrémité une partie en V (266) coopérant avec les flancs d'une encoche (265) de profil complémentaire ménagée dans le tourillon.