Brevet FR2603358A1 — publié le 19880304

RED TEUR, NOTAMMENT POUR MOTEUR ELEÇTRll,lUE. L'invention est relative à un réducteur, notamment pour moteur électrique, du genre de ceux qui comprennent un carter presentant un fond et une paroi périphérique, ce carter étant ouvert du côté opposé à son fond et servant de logement à au moins un pignon propre à coopérer avec une roue dentee montée sur un arbre qui fait saillie hors du carter, à travers le fond, le pignon etant monté sur une aiguille, ou équivalent, maintenue par une extrémite engagée dans un manchon prévu dans le fond du carter, le volume interieur de ce carter pouvant outre fermé, du côte opposé au fond. par un couvercle démontable, d'épaisseur réduite, fixé sur le carter. On cherche à reduire au maximum la masse et le prix de revient de tels réducteurs en utilisant des matériaux de densité aussi faible que possible et d'un prix réduit. I I est avantageux, en particulier, de réaliser le carter en un alliage léger moulé, du genre de celui connu sous le nom de "Zamac > , tandis que le ou les pignons, ainsi que la roue dentee peuvent ftre réalisés en matière plastique. Le couvercle de fermeture du carter est généralement constitué par une plaque métallique d'épaisseur réduite. A l'exigence évoquée ci-dessus, vient s'ajouter le souhait, relativement difficile à concilier avec cette exigence. d'obtenir un réducteur capabie de transmettre, correctement. des puissances aussi elevees que possible. L'invention a pour but de fournir un reducteur du genre defini précédemment, en particulier pour I 'entraTnement d'accessoires sur un véhicule automobile, qui réponde mieux que jusqu'à présent aux diverses exigences de la pratique et qui, notamment, permette de repondre d'une manière satisfaisante à l'exigence et au souhait formules ci-dessus. Autrement dit. l'invention vise à fournir un réducteur de construction légère et économique qui permet ceperdant de transmettre des couples relativement élevés. Selon l'invention, un réducteur, notamment pour moteur electrique, en particulier pour 1 'entratnement d'accessoires sur un vehicule automobile, du genre défini precedemment, est caractérisé par le fait que le couvercle comporte, dans la zone du pignon, une surepaisseur sur sa face tournée vers l'intérieur du carter, surepaisseur dans laquelle est prévu un logement propre a recevoir, avec un jeu réduit, l'autre extrémité de l'aiguille sur laquelle est monté le pignon, ce logement servant de guide a ladite aiguille. La surepaisseur du couvercle, vers l'intérieur, est avantageusement constituée par une pièce rapportée, fixee contre la face interne du couvercle, pièce dans laquelle est prévu le logement pour ladite extremite de l'aiguille du pignon. Cette piece rapportée peut être fixee sur le couvercle par sertissage ou procede équivalent. Ladite plece s rapportee est de préférence constituée par une piece métallique emboutie comportant, sur une face, des ergots propres b cooperer avec des trous correspondants prevus dans le couvercle, et à permettre la fixation de ladite pièce sur le couvercle par sertissage. Généralement, le réducteur comprend deux pignons cooperant avec la meme roue dentée ; la pièce constituant la surepaisseur comporte alors deux branches sensiblement paralleles dans chacune desquelles est prévu un logement pour l'extrémité de l'aiguille du pignon correspondant, ces branches étant reliées par une partie transversale dont la direction moyenne est sensiblement orthogonale à la direction moyenne des branches. Le réducteur peut hêtre destiné à l'entraSnement d'un mécanisme d'essuie-glace, ou equivalent, destine à etre équipé d'une commande electrique d'arrêt fixe qui peut occuper une position droite ou une position gauche selon le type de mécanisme d'essuie-glace ; dans ce cas. en vue de simplifier le montage, le couvercle de fermeture du carter est agencé sous la forme d'une plaque presentant un axe de symbtrie de sorte que par retournement autour de cet axe, la plaque puisse etre montee en position droite ou en position gauche sur le carter, ladite plaque comportant une lumière. inclinée par rapport à l'axe de symétrie. lumière dans laque le est destinee à être montée la commande électrique d'arrêt fixe. On peut prévoir une surbpaisseur, solidaire de la face interne du couvercle, dans la région centrale de la roue dentee, cette surepaisseur comportant un logement propre à servir de guide à une protuberance solidaire de la roue dentee, et coaxiale à cette dernière. Avantageusement, les surépaisseurs associees au pignon et à la roue dentée sont formées par une plaque, à contour fermé, rapportée sur la face interne du couvercle, notamment par sertissage, et dans laquelle sont prévus les logements destinés à recevoir les extrémités de ou des aigu les, et la susdite protubérance. De preference, cette plaque est metallique et obtenue par emboutissage. Les dispositions de l'invention conviennent particulièrement pour des réducteurs tels que ceux vises par FR-A-2 372 998 et FR-A-2 430 683 dans lesquels deux pignons sont prévus. chaque pignon comportant une double denture dont l'une coopère avec la roue dentée et dont l'autre coopère avec une vis sans fin dont i'axe est orthogonal a celu: de la roue dentée. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispcsitions dont il sera plus explicitement question ciaprès à propos de modes de réalisation particuliers decrits avec référence aux dessins ci-annexes, mais qui ne sont nullement limitatifs. La figure 1, de ces dessins, est une coupe suivant la ligne l-l figure 2 d'un reducteur conforme à l'invention. La figure 2 est une vue suivant la ligne 11-11 figuré 1. La figure 3, enfin, est une vue semblable à la figure 2 d'une variante de realisation. En se reportant aux dessins, notamment aux figures i et 2, on peut voir un réducteur 1, notamment pour moteur blec.rique de faible puissance, par exemple d'une puissance de l'ordre d'une centaine de watts, ou inferieure, en particuler pour l'entraînement d'un mecanisme d'essuie-glace sur un véhicule automobile. Ce reducteur comprend un carter 2 présentant un fond 3 et une paroi péripherique 4, orthogonaie au plan moyen du fond 3. Le carter 2 est ouvert du côté opposé à son fond 3, et sert de logement à au moins un pignon 5 propre à coopérer avec une roue dentée 6 montée sur un arbre 7 qui fait saillie hors du carter 2, à travers le fond 3. Un manchon 8, solidaire de ce fond, s'étend vers l'extérieur. suivant une direction orthogonale au plan moyen du fond 3. afin d'entourer l'arbre 7 et d'en assurer le maintien et le guidage en rotation. Un premier palier lisse constitué par un fourreau 9, monte à l'extrémité du manchon 6 découchant dans le carter est prévu pour l'arbre 7. Un second palier formé par une bague 1g, ou le cas echeant par deux bagues telles que le adjacentes, est prévu à l'autre extrémité du manchon 8 pour ce même arbre 7. L'exemple de réalisation représenté sur les figures 1 et 2 est celui d'un réducteur plus particulièrement dest:nb a ltentratnement d'un mécanisme d'essuie-glace, qui comprend deux pignons 5 propres à coopérer, d'une part, avec la roue dentée 6 et, d'autre part, avec une vis sans fin, associée à chaque pignon. et prévue sur une meme tige 11 (figure 1) dont l'axe est orthogonal à celui de l'arbre 7. Les deux pignons 5. dont un seul est visible sur les dessins. sont situés de part et d'autre de la tige 11 et la vis sans fin coopérant avec l'un des pi gnons, et ménagee sur la tige 11, a un pas de sens opposé å celui de l'autre vis sans fin. égaiement ménagée sur la tiee 11, coopérant avec I 'a.re pignon. La tige il qui constitue l'arbre d'entrée du durement de rotation est ainsi reliée par deux voies cinématiques d'engrenage differentes à l'arbre de sortie 7, ce qui permet de réduire, d'une manière connue d' après FR A-2 372 998, les efforts de reaction sur la tige 11, et engendre un fonctionnement particulierement silencieux du réducteur. Chaque pignon 5 est monté libre en rotation sur une aiguille 12, c'est-å-dire une tige cylindrique de faible diamètre. L'aiguille 12 est maintenue parallele a l'arbre 7 par une extrémité engagée dans un manchon 13 prévu dans le fond 3 du carter, et traversant ce fond. L'aiguille 12 est emmanchée serrée dans ce manchon 13 et peut donc être considérée comme encastree dans ledit manchon. Le pignon 5. comme visible sur la figure 1, est un pignon à double den ture ; la denture 14. située au voisinage du fond 3. correspond å un diamètre plus important et est destinée a coopérer avec l'une des vis sans fin prévue sur la tige ou arbre 11. L'autre denture lE. plus eloignee du fond 3, correspond à un diametre et donc à un nombre de dents plus réduit, et coopère avec la roue dentee 6. Le volume interieur du carter 2peut être fermé, du cOte opposé au fond 3, par un couvercle démontable 16, d'épaisseur réduite, fixé sur ledit carter par des vis ou equivalent. Ce couvercle 16 est de préférence constitué par une plaque dont le plan est orthogonal à !'axe de l'arbre 7. Le couvercle 16 comporte, dans la zone de chaque pignon 5. une surépaisseur 17 sur sa face tournee vers l'intérieur du carter. surépaisseur dans laquelle est prévu un logement 18 propre a recevoir, avec un jeu réduit, l'extrémité de l'ai gui le 12 opposée au manchon 13. Ce logement 18 sert de gu:de et de palier. å l'extrémité de l'aiguille 12. Grâce à cet appui, ladite aiguille 12 résiste mi eu > aux efforts de flexion auxquels elle peut être soumise. Il est à noter que la face externe du couvercle 16 reste plane et ne presente aucune saillie dans la region de la s-répaisseur 17. La surépaisseur 17 est de préférence constituée par une pièce 19 rapportée et fixée contre la face interne du couvercle 16. La piece 19 est avantageusement constituée par une plaque obtenue par emboutissage d'une feuille métallique, les logements 18 etant constitues par des trous réalisés lors de l'opération d'emboutissage. La fixation de la pièce 19 sur le couvercle 16 peut être réalisée par sertissage. Pour cela, lors de l'opération d'emboutissage évoquée precedemment, des pions tels que 2 sont formés en saillie sur la face de la pièce 19 destinee à venir au contact du couvercle 16 ; des empreintes correspondant au déplacement de la matiere du pion 2 sont formées sur la face de la piece 19 opposee au couvercle 16. Les pions 2 ont une longueur légèrement supérieure à l'épaisseur du couvercle 16 : ce dernier comporte des trous propres å recevoir les pions 2 dont les extrémités en saillie, sur la face externe du couvercle 16, sont ensuite serties par écrasement pour assurer la fixation de la pièce 19. Cette pièce, comme visible sur la figure 2, comporte deux branches 21, 22 sensiblement parallèles, dans chacune desquelles est prévu un logement circulaire 18. Ces branches 21, 22 sont reliées par une partie transversale 23 sensiblement orthogonale a la direction moyenne des branches 21 et 22. Des pions 2 sont prevus respectivement aux extrémites des deux branches 21 et 22 et dans la zone de liaison de ces branches avec la partie transversale 23. L'extrémité axiale 24 (figure 1) du noyau 26 du pignon 5, adjacente à la pièce 19, a la forme d'un bourrelet de révolution. en saillie vers cette pièce 19, la section transversale de ce bourrelet ayant une forme convexe dont le sommet appuie contre la pièce 19. Le contact entre le noyau du pignon 5 et ladite pièce 19 est ainsi réalisé dans de bonnes conditions. Un bourrelet semblable peut être prévu à l'autre extrémité 25 d noyau du pignon 5 pour venir en contact avec la face transversale d'extrémité 27 adjacente du manchon 13. La roue 6, qui est rendue solidaire de l'arbre 7 par des parties en saillie telles que 28 ancrees dans des logements correspondants 29 de cet arbre, comporte, dans sa région centrale, une protubérance 3 cylindrique recouvrant l'extrémité de l'arbre 7. Cette protubérance est munie, sur sa circonférence, d'un bourrelet 31 semblable à celui de l'extremité 24. faisant saillie en direction du couvercle 16 et prenant appui contre la face interne de ce couvercle. La roue 6, comme les pignons 5, sont avantageusement réalisés en matière plastique moulée. En variante, la protubérance 3e pourrait être formée par l'extrémité, non recouverte, de l'arbre 7 faisant saillie par rapport à la roue 6, en direction du couvercle 16. Dans le cas de l'entratnement d'un mécanisme d'essuie-glace. le réducteur est équipé d'une commande electrique 32 (figure 1) d'arrêt fixe comprenant des lamelles métalliques de contact électrique 33 propres à venir prendre appui, par leurs extrémités 34, contre des pistes conductrices prévues sur la face plane transversale de la roue 6 tournée vers le couvercle 16. Ces lamelles 33 sont portées par une embase 35 en matière isolante fixée sur le couvercle 16. Des conducteurs de liaison électrique, non représentés. sont prévus entre ces lamelles et le dispositif général de commande. Selon les types de mécanismes d'essuie-glace, la roue 6 peut autre entraTnee en rotation dans un sens ou dans l'autre de tel le sorte qu'il faut prévoir un montage droite ou gauche pour les moyens de commande électriques 32. Pour apporter une solution simple à ce probleme de montage droite ou gauche, on donne au contour 36 (figure 2) du carter 2 une forme symétrique par rapport a un axe A orthogonal å l'axe de la roue 7. Le couvercle 16, dont la forme epouse ie contour 36, a donc également une forme symétrique par rapport a cet axe A. En outre, les zones de fixation du couvercle 16 sur le carter 2 sont également réparties symetriquement par rapport à l'axe A. Il est ainsi possible de retourner le couvercle 16 autour de l'axe A et de fixer ce couvercle sur le carter soit avec l'une de ses faces, soi t avec l'autre, tournée vers l'interieur du carter. Une lumiere 37, incline par rapport à l'axe A est prévue dans le couvercle 16 pour le montage de l'embase 35. On voit immédiatement, d'apres la figure 2, que cette lumière 37 occupera la position representee en traits mixtes sur cette figure 2 pour une première position du couvercle 16 par rapport au carter 2, et la position symétrique par rapport à l'axe A si le couvercle 16 est retourné et fixé avec son autre face vers l'intérieur du carter 2. Il sera ainsi possible d'obtenir un montage droite ou un montage gauche du dispositif de commande électrique 32 avec un seul et même type de carter 2 et de couvercle 16. La pièce 19 sera fixée, d'une maniere correspondante, contre la face appropriée du couvercle 16 destinée b se trouver vers l'intérieur du carter. La figure 3 illustre une variante de realisation selon laquelle une surépaisseur 38 destinée à etre solidaire de la face interne du couvercle, est prévue dans la region centrale de la roue dentée 6, cette surépaisseur 38 comportant un logement 39. circulaire, propre à servir de guide à la protuberance 3 solidaire de la roue dentée 6 et coaxiale à cette dernière. De préférence, les surépaisseurs 17 et 38 sont formées par une seule et meme plaque 4e à contour fermé, rapportee sous le couvercle 16, comme la plaque 19 des figures 1 et 2. Cette plaque 4 est obtenue directement par emboutissage avec les ouvertures 18 et 39. ainsi qu'avec les pions 20 pour la fixation par sertissage sur le couvercle 16. La plaque 42 comporte en outre une fenêtre 41 pour laisser l'espace libre au niveau de la lumière 37. Selon cette variante de la figure 3, le palier supplementaire constitué par le logement 39 contribue à un meilleur guidage de la roue 6 et a une meilleure tenue de l'arbre 7 aux efforts de flexion orientés transversalement par rapport audit arbre. L'invention permet de realiser d'une manière simple, économique et peu encombrante un palier de guidage pour l'extrémité des aiguilles 12 eloignee du fond 3. Il en résulte que ces aiguilles 12 résistent mieux aux efforts de flexion auxquels elles sont soumises lors de la transmission de couples variables par le réducteur. Le rendement du réducteur s'en trouve amélioré et le couple maximum, que peut transmettre le réducteur, toutes choses egales par ailleurs. s'en trouve augmenté. REVENDICATIONS 1. Réducteur. notamment pour moteur électrique, en particulier pour i 'entratnement d'accessoires sur un véhicule automobile, comprenant un carter (2) présentant un fond (3) et une paroi périphérique (4), ce carter etant ouvert du côte opposé å son fond, et servant de logement å au moins un pignon (5) propre d coopérer avec une roue dentee (6) montee sur un arbre (7) qui fait saillie hors du carter, à travers le fond, le pignon etant monté sur une aiguille (12), ou equivalent, maintenue par une extrémité engagée dans un manchon (13) prévu dans le fond du carter, le volume intérieur de ce carter pouvant être fermé, du cOté opposé au fond, par un couvercle (16) démontable, d'épaisseur réduite. fixe sur ledit carter, caractérise par le fait que le couvercle (16) comporte, dans la zone du pignon. une surépaisseur (17) sur sa face tournée vers l'intérieur du carter, surepaisseur dans laquelle est prévue un logement (18) propre à recevoir, avec un jeu réduit, l'autre extrémité de l'aiguille (12) sur laquelle est monté le pignon (5), ce logement (18) servant de guide å ladite extrémité. 2. Reducteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la surépaisseur (17) du couvercle, vers l'intérieur, est constituee par une pièce rapportee (19, 4e). fixée contre la face interne du couvercle, piece dans laquelle est prévu le logement (18) pour ladite extrémité de l'aiguille (12) du pignon. 3. Réducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la pièce rapportée (19, 4) est fixee sur le couvercle par sertissage, ou procede equivalent. 4. Réducteur selon la revendication 2 ou 3, cara-térisé par le fait que la pièce rapportée (19, 4) est une Fiece métallique emboutie. 5. Reducteur selon la revendication 4, caractérisé psr le fait que la pièce (19, 4) comporte des pions (2) en saillie, propres à coopérer avec des trous correspondants prévus dans le couvercle et à permettre la fixation par sertissage. 6. Réducteur selon l'une quelconque des revendications précedentes comprenant deux pignons (5) cooperant avec la céme roue dentee (6), caractérisé par le fait que la piece (19) constituant la surépaisseur (17) comporte deux branches (21, 22) sensiblement parallèles, dans chacune desquelles est prévu un logement (18) pour l'extrémité de l'aiguille de chaque pignon associé, ces branches (21, 22) étant reliées par une partie transversale (23) dont la direction moyenne est sensiblement orthogonale à la direction moyenne des branches. 7. Réducteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour l'entratnement d'un mécanisme d'essuie-glace, ou equivalent, destine à autre équipé d'une commande electrique (32) d'arrêt fixe propre à coopérer avec des pistes prévues sur une face de la roue dentee (6), un montage droite ou gauche du reducteur etant prévu selon le sens de rotation de la roue dentée, caractérisé par le fait que le couvercle (16) est constitué par une plaque admettant un axe de symétrie (A) orthogonal à l'axe de la roue dentée (6), ledit couvercle (16) pouvant être mis en place sur une face ou sur l'autre par retournement autour dudit axe (A). ce couvercle comportant une lumière (37), inclinée par rapport à l'axe de symétrie, pour le montage du dispositif de commande (32), cette lumière prenant une position droite ou gauche suivant la face du couvercle appliquée contre le carter. 8. Réducteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracterisé par le fait qu'une surépaisseur (38) solidaire de la face interne du couvercle est prévue dans la région centrale de la roue dentée (6), cette surépaisseur comportant un logement (39) propre à servir de guide à une protubérance (3) solidaire de la roue dentee (6) et coaxiale à cette dernière. 9. Réducteur selon la revendication 8, caractérise par le fait que les surépaisseurs (17, 38) associées au pignon (5) et à la roue dentée (6) sont formees par une plaque (4) à contour fermé, rapportée sous le couvercle, et comportant les logements (18, 39) destinés a recevoir respectivement les extrémités des aiguilles (12) et la protubérance (3) de la roue dentée (6). 1. Réducteur pour entratnement d'un mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications precedentes dans lequel chaque pignon (5) est un pignon double comportant deux dentures (14, 15) de diametres différents, I'une (15) des dentures cooperant avec la roue dentée (6), tandis que l'autre denture (14) coopere avec une vis sans fin dont l'axe est orthogonal à celui de la roue dentee (6).