Brevet FR2644216A1 — publié le 19900914

L'invention se rapporte à un manchon d'accouple- ment à dents,à deux demi-manchons qui présentent chacun,sur une face extrême,des dents à flancs inclinés pouvant s'enga- ger mutuellement ensemble. Les flancs inclinés des dents de crabotage doivent faciliter l'engagement ou le désengagement des demi-manchons d'accouplement. Dans le cas d'un accouplement à dents, connu, de ce type (LUEGER LEXIKON DER TECHNIK, 4 édition, Deutsche Verlags-Anstalt Stuttgart 1.960, page 460), les flancs inclinés ne sont prévus à chaque fois que sur un côté des dents de sorte que le manchon d'accouplement n'est utilisable que pour un seul sens de rotation, du fait qu'il devient inopérant dans l'autre sens de rotation et qu'il joue ainsi le rôle d'accou- plement à roue libre. Cependant, dans tous les cas les flancs inclinés sont plans, ce qui conduit, lorsque le manchon d'accouplement est manoeuvré en charge, à une simple ligne de contact des flancs glissant les uns sur les autres des dents qui coopèrent. En raison de ce contact linéaire, il se produit une abrasion accrue des flancs des dents, et,en particulier, la mince couche durcie se détériore dans les demi-manchons d'accouplement à simple trempe superficielle. Pour le blocage du différentiel des essieux moteurs d'un tracteur agricole, les manchons d'accouplements connus à dents sont, en général, rejetés parce que le blocage du différentiel doit rester engagé pendant les courses de travail du tracteur dans les champs, mais doit être désengagé immé- diatement à la fin de chaque course de travail, pour que le tracteur puisse tourner sans retard, mais le déblocage rapide du différentiel juste au moment du virage comporte de grandes difficultés quand un accouplement à dents est prévu pour le blocage du différentiel. Est connu déjà aussi (document DE-PS-429 624) un manchon d'accouplement à dents avec des flancs inclinés d'un côté dans lequel un gradin est prévu dans chacune des faces inclinées; donc une surface de transmission de couple est 2644z216 présente pour le sens de rotation opposé au sens de rotation normal. Avant cette surface en gradin, l'inclinaison des dents est inférieure à l'angle de frottement de la matière des dents concernées pour qu'une certaine déformation se pro- duise au moment de l'engagement par suite d'un effet de coin- cement. Mais par ailleurs, les flancs inclinés sont également plans, et la réalisation choisie n'apporte aucune facilité de manoeuvre. Il est enfin connu (document DE-AS-1 815 167) de tenir les deux moitiés du manchon d'accouplement, comprenant des roues à couronne de dents pointues d'extrémité, en position de fermeture à l'aide d'un dispositif particulier, nommément un ressort agissant en sens axial sur les demi- manchons d'accouplement et de les désaccoupler à l'aide d'un levier de manoeuvre agissant contre le ressort, mais ce type de manchon d'accouplement est surtout destiné à la trans- mission de faibles forces, par exemple dans un wattheuremètre et il serait complètement inutilisable pour le blocage du différentiel des essieux moteurs d'un tracteur agricole. L'invention a donc pour but principal de supprimer ces inconvénients et d'apporter un accouplement à dents du type mentionné plus haut dont la manoeuvre est considéra- blement facilitée par des moyens simples, sans provoquer de trop fortes usures. L'invention atteint ce but par le fait que tous les flancs des dents ont une surface à conformation hélicoi- dale par rapport à l'axe du manchon d'accouplement et, en outre, soit l'angle d'inclinaison des flancs hélicoïdaux des dents est choisi à une valeur inférieure à celle de l'angle de frottement, soit un dispositif est prévu pour tenir les demi-manchons en prise pendant la fermeture de l'accouple- ment. Grâce à la conformation hélicoïdale de la surface de tous les flancs des dents, pendant l'engagement ou le désengagement des demi- manchons d'accouplement, sur la 26 4 2 1 6 totalité de la course de manoeuvre, les flancs des dents mutuellement opposées qui coopèrent ensemble sont constam- ment en contact superficiel réciproque, ce qui évite des pressions sur les arêtes et de fortes usures. Comme tous les flancs des dents sont conformés de la même façon, l'accouple- ment est, bien entendu, utilisable dans les deux sens de rota- tion. Si l'angle d'inclinaison ou d'hélice des flancs héli- coldaux est choisi à une valeur inférieure à celle de l'an- gle de frottement, il se produit un autoblocage, ce qui veut dire que les deux demi-manchons d'accouplement ne se séparent pas en sens axial sous la charge. Avec un angle d'hélice plus important, il faut en fait opposer une force à la compo- sante agissant en sens axial, ce qui peut être fait au moyen d'un dispositif mécanique ou hydraulique qui s'utilise aussi avantageusement en même temps pour la manoeuvre même du manchon d'accouplement. Le manchon d'accouplement à dents de crabotage conforme à l'invention constitue un moyen de blocage de dif- férentiel pour un essieu moteur de tracteur agricole, rôle auquel il est particulièrement approprié en raison de ses propriétés évoquées ci-dessus. Bien entendu, il serait pos- sible aussi de le destiner à d'autres utilisations pour des accouplements dans lesquels il ne se présente que des vitesses de rotation différentielles faibles, par exemple pour engager un deuxième essieu moteur d'un véhicule. On donnera maintenant, sans intention limitative, une description d'un exemple de réalisation de l'invention, en se référant au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 montre en perspective les deux moi- tiés d'un manchon d'accouplement à dents de crabotage, conforme à l'invention, avec seulement deux dents,à l'état désaccouplé, - la figure 2 est une vue de côté correspondante, - la figure 3 est une vue de face de la face extrême pourvue de dents d'un demi-manchon d'accouplement, 2644216- - la figure 4 montre schématiquement un exemple d'utilisation de l'invention avec.un différentiel d'essieu moteur sur un tracteur agricole. Les deux demi-manchons d'accouplement 1, 2 présen- tent chacun deux dents 3 engrenant mutuellement lors de leur accouplement, entre lesquelles sont laissés libres des intervalles 4 convenables. Il serait, bien entendu, possible aussi et approprié de prévoir plus de deux dents extrêmes 3 et d'intervalles 4, ce plus petit nombre de dents ayant été choisi seulement pour simplifier et clarifier la représenta- tion. Il est visible que tous les flancs 5 des dents ont la configuration d'une surface hélicoïdale par rapport à l'axe du manchon d'accouplement, l'angle d'hélice 6 (figure 2) pouvant être choisi à une valeur inférieure ou supérieure à l'angle de frottement résultant de la matière qui constitue les dents. Sur la figure 4, un différentiel 7 sert à l'entraî- nement d'un essieu moteur 8 d'un tracteur agricole. Avec le bottier 9 du différentiel d'une part, l'aibre d'entraînement aboutissant à l'une des roues dentées menantes d'autre part, les deux demi-manchons 1, 2 d'accouplement à dents selon l'invention, sont calés en rotation, respectivement, le demi- manchon 2 pouvant être déplacé au moyen d'un piston 11 d'un vérin hydraulique, c'est-à-dire que le manchon peut être mis en état d'accouplement ou de désaccouplement, de sorte qu'un blocage du différentiel est possible. Si l'angle d'hélice des flancs des dents est choisi à une valeur supérieure à l'angle de frottement, le piston 11 mis en action en perma- nence pendant que l'accouplement est réalisé a aussi pour rôle de tenir les deux demi-manchons 1, 2 en position d'acccti-- plement. Comme dispositif pour tenir ensemble les demi- manchons 1, 2 en position d'accouplement, il est possible aussi d'utiliser un levier coudé ou un mécanisme à franchis- sement de point mort. REVENDICATIONS 1. Manchon d'accouplement à deux demi-manchons qui présentent chacun sur une face extrêmes des dents à flancs inclinés pouvant s'engager mutuellement ensemble, caractérisé en ce que tous les flancs (5) des dents ont une surface à conformation hélicoïdale par rapport à l'axe du manchon d'accouplement et, en outre, soit l'angle d'hélice (6) des flancs hélicoldaux (5) des dents est choisi à une valeur infé- rieure à celle de l'angle de frottement, soit un dispositif est prévu pour tenir les demi-manchons (1, 2) en prise pendant la fermeture de l'accouplement. 2. Manchon d'accouplement à dents selon la reven- dication 1 caractérisé en ce qu'il est réalisé comme un moyen de blocage de différentiel pour un essieu moteur (8) d'un tracteur agricole.