Brevet FR2744197A1 — publié le 19970801

DISPOSITIF DE LUBRIFICATION DE PALIER La présente invention concerne un dispositif de lubri- fication de palier et plus particulièrement un tel dispositif associé à un train de transmission finale de puissance. Les engins de chantier et de travaux publics, tels que les tracteurs à chenilles, les chargeurs à chenilles et les pelles hydrauliques utilisent un train de transmission finale de puissance pour transmettre la puissance du moteur aux chenilles. Dans une réalisation, une source de puissance, telle qu'un moteur hydraulique, est couplée au train de transmission finale de puis- sance et comporte un engrenage en porte-à-faux pour entraîner le train de transmission finale de puissance. L'engrenage moteur entraîne une roue dentée qui est montée entre les premier et second paliers à l'intérieur des logements des premier et second paliers. Le second palier est placé en un endroit qui reçoit peu ou pas de fluide de lubrification. Ceci nuit à la durée de vie du palier et à la disponibilité du train de transmission finale de puissance. Selon un aspect de la présente invention, un dispositif de lubrification de palier appartenant à une structure d'engin, comprend des premier et second logements conçus pour être reliés et délimitant respectivement des première et seconde chambres. Un engrenage que l'on peut entraîner en rotation et un pignon sont montés de façon à pouvoir être entraînés en rotation dans la pre- mière chambre, le pignon comportant une partie d'engrenage exté- rieur prévue pour s ' engrener à l'engrenage que l'on peut entraî- ner en rotation. Le pignon comporte aussi une partie d'engrenage intérieur et une partie d'arbre traversée par un perçage longitu- dinal. La partie d'arbre comporte des premier et second bouts d'arbre qui sont respectivement équipés des premier et second paliers respectivement à l'intérieur des premier et second loge- ments. Un élément annulaire est immobilisé entre le premier bout d'arbre de la partie d'arbre et le premier logement. Le second palier est placé dans une zone à l'intérieur de la structure d'engin qui rend difficile la lubrification de ce palier. La présente invention assure la lubrification de ce second palier au moyen de l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation qui envoie de l'huile dans une cavité voisine de l'élé- ment annulaire. L'huile est amenée au second palier depuis la cavité au travers du perçage longitudinal. L'élément annulaire obstrue le passage de l'huile dans le premier palier pour assurer une alimentation d'huile au second palier. Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles: la figure 1 est une vue en coupe schématique de la structure d'engin incorporant la présente invention; la figure 2 est une vue de face schématique du logement à partir du plan défini par la ligne 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe schématique à partir du plan défini par la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une vue de face schématique de l'élé- ment annulaire de la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe schématique à partir du plan défini par la ligne 5-5 de la figure 4; la figure 6 est une vue en coupe schématique à partir du plan défini par la ligne 6-6 de la figure 1; et la figure 7 est une vue en coupe schématique d'un palier et de l'élément annulaire de la présente invention. Comrnme le représentent les figures, un dispositif de lubrification de palier 10 pour une structure d'engin 12, telle qu'un train de transmission finale 12 corporte des premier et second logements 14, 16, un pignon 18, des premier et second paliers 20, 22, un engrenage que l'on peut entraîner en rotation 24 et un élément annulaire métallique 26. Les premier et second logements 14, 16 sont conçus pour être assemblés par plusieurs fixations 28, le premier logement 14 constituant une première chambre à huile 30 et le second logement constituant une seconde chambre 32. L'engrenage que l'on peut entraîner en rotation 24 et le pignon 18 sont montés pour être entraînés en rotation à l'intérieur de la première chambre 30. Le pignon 18 comprend une partie d'arbre 34, une partie d'engrenage extérieur 36, une partie d'engrenage intérieur 38 et un perçage longitudinal 40 au travers de la partie d'arbre 34. La partie d'arbre 34 comporte des premier et second bouts d'arbre 42, 44, qui sont respective- ment équipés des premier et second paliers 20, 22 respectivement à l'intérieur des premier et second logements 14, 16. Les dents 46 de la partie d'engrenage extérieur 36 sont prévues pour s'en- grener avec les dents 48 de l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation 24. L'élément annulaire 26, de préférence en acier, est immobilisé entre le premier bout d'arbre 42 de la partie d'arbre 34 et le premier logement 14. L'élément annulaire 26 comporte une première partie de surface plate 50 que l'on peut associer au premier palier 20 et une seconde partie de surface 52 que l'on peut associer au premier logement 14. Une cavité 54 est délimitée par le premier logement 14, l'élément annulaire 26 et le premier bout d'arbre 42 de la partie d'arbre 34. Un passage 56, réalisé à l'intérieur du premier logement 14, relie la première chambre à huile 30 à la cavité 54. Le premier palier 20 comprend une partie évidée 58 et une partie conique 60. L'élément annulaire 26 cormporte une partie en creux 62 prévue pour s'associer à la par- tie conique 60 et une partie plate 50 prévue pour s'associer à la partie évidée 58. Une source de puissance 64, telle qu'un moteur hydrau- lique 64, est raccordée au second logement 22 et comprend une première partie d'extrémité 66 placée à l'intérieur de la seconde chambre 32. La première partie d'extrémité 66 de la source de puissance 64 comprend une partie d'engrenage 68, ou arbre cannelé, qui est prévue pour engrener la partie d'engrenage inté- rieur 38 de la partie d'arbre 34. La partie d'engrenage 68 comprend plusieurs dents extérieures 70 régulièrement espacées selon un pas "p" prédéterminé entre deux dents voisines 70. La partie d'engrenage intérieur 38 comprend le même nombre de dents intérieures 72 régulièrement espacées selon un pas "p" prédéter- miné entre deux dents voisines 72. Cependant, afin de s'assurer que l'huile s'écoule plus facilement dans l'engrènement entre la partie d'engrenage 68 et la partie d'engrenage intérieur 38 pour atteindre le second palier 32, l'une des dents extérieures 70 et/ou l'une des dents intérieures 72 peut être supprimée ou ôtée. Une dent 70, 72, étant ôtée, deux dents voisines 70, 72 vont délimiter entre elles un espace égal à "2p". La structure d'engin 12 se présente de préférence sous la forme d'un train de transmission finale 12 comprenant un arbre 74, un train planétaire 76, une roue à chenilles 78 et un moyeu central 80. L'arbre 74 est disposé dans le premier logement 14 de telle façon que le premier logement 14, le second logement 16 et l'arbre 74 enferment la première chambre à huile 30. La première chambre à huile 30 est prévue pour contenir une réserve d'huile de lubrification et l'engrenage que l'on peut entraîner en rota- tion 24 est prévu pour répandre l'huile dans toutes les parties du train de transmission finale 12. La source de puissance 64 est prévue pour entraîner le pignon 18 qui, en tournant, entraîne l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation 24, le train pla- nétaire 76, le moyeu support 80 et la roue à chenilles 78. Le train de transmission finale 12 comporte le disposi- tif de lubrification de palier 10 qui est un moyen 10 particulier pour amener le fluide de lubrification au second palier 22 depuis la première chambre à huile 30. Le moyen 10 comprend l'élément annulaire métallique 26, le passage 56, la première chambre à huile 30, le perçage longitudinal 40, la seconde chambre à huile 32, l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation 24 et la cavité 54. Le fluide de lubrification qui traverse le perçage longitudinal 40 se déverse dans la deuxième chambre à huile et alimente sans interruption le second palier 22. Comme le montrent les figures et la description précé- dente, la présente invention s'applique en particulier aux trains de transmission finale 12 des engins de chantier et de travaux publics. Le dispositif de lubrification de palier 10 est conçu pour amener le fluide de lubrification au second palier 22. Le second palier 22 est placé dans une zone interne du train de transmission finale 12 qui rend difficile l'alimentation de fluide de lubrification au second palier 22. La première chambre à huile 30 contient une réserve d'huile et, puisque l'engrenage que l'on peut entraîner en rota- tion 24 tourne, une certaine quantité de cette huile est projetée dans le passage intérieur 56, puis l'huile est amenée de là dans la cavité 54. L'élément annulaire métallique 26 empêche sensible- ment l'huile de passer au travers du premier palier 20. Depuis la cavité 54, l'huile est propulsée par la force centrifuge au travers du perçage longitudinal 40, au travers de l'engrènement des engrenages 68, 38 et dans la seconde chambre à huile 32. L'huile se déverse dans la chambre 32 et assure une alimentation continue en fluide de lubrification au second palier 22. L'une des dents 70, 72 de la partie d'engrenage 68 ou de la partie intérieure d'engrenage 38 peut être ôtée ou supprimée pour assurer une circulation plus facile de l'huile au travers de cet engrènement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de lubrification de palier (10) apparte- nant à une structure d'engin (12), comprenant: un premier logement (14) réalisant une première chambre à huile (30); un second logement (16) conçu pour être relié à la pre- mière chambre (30); un engrenage que l'on peut entraîner en rotation (24) monté dans la première chambre (30); un pignon (18) monté de façon à pouvoir être entraîné en rotation dans la première chambre (30), le pignon (18) compor- tant une partie d'arbre (34), une partie d'engrenage extérieur (36), une partie d'engrenage intérieur (38), et la partie d'arbre (34) comportant des premier et second bouts d'arbre (42, 44) et étant traversée par un perçage longitudinal (40), la partie d'en- grenage extérieur (36) étant prévue pour s'engrener à l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation (24); un premier palier (20) équipant le premier bout d'arbre (42) à l'intérieur du premier logement (14); un second palier (22) équipant le second bout d'arbre (44) à l'intérieur du second logement (16); et un élément annulaire (26) immobilisé entre le premier bout d'arbre (42) de la partie d'arbre (34) et le premier loge- ment (14), 1' élément annulaire (26) comportant une première par- tie de surface (50) que l'on peut associer au premier palier (20) et une seconde partie de surface (52) que l'on peut associer au premier logement (14). 2. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 1, comprenant une deuxième chambre (32) délimitée par le second logement (16). 3. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 2, comprenant une source de puissance (64) compor- tant une première partie d'extrémité (66) que l'on peut mettre à l'intérieur de la seconde chambre (32) et une partie d'engrenage (68) prévue pour s'engrener à la partie d'engrenage intérieur (38) de la partie d'arbre (34). 4. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 1, comprenant une cavité (54) délimitée par le premier logement (14), l'élément annulaire (26) et le premier bout d'arbre (42) de la partie d'arbre (34), et un passage (56) à l'intérieur du premier logement (14), le passage (56) reliant la première chambre (30) à la cavité (54). 5. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 1, dans lequel l'élément annulaire (26) est en acier et le premier palier (20) comprend une partie évidée (58) et une partie conique (60), l'élément annulaire (26) comportant une partie plate (50) prévue pour s'associer à la partie évidée (58) et une partie en creux (62) prévue pour s'associer à la partie conique (60). 6. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 3, dans lequel la partie d'engrenage (68) comporte plusieurs dents (70) régulièrement espacées selon un pas (p) pré- déterminé entre deux dents voisines (70), et au moins deux dents voisines (70) délimitant entre elles un espace (2p) égal à deux fois le pas (p) prédéterminé. 7. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 3, dans lequel la partie d'engrenage intérieur (38) comporte plusieurs dents (72) régulièrement espacées selon un pas (p) prédéterminé entre deux dents voisines (72), et au moins deux dents voisines (72) délimitant entre elles un espace (2p) égal à deux fois le pas (p) prédéterminé. 8. Dispositif de lubrification de palier selon la revendication 1, dans lequel la structure d'engin (12) comprend un train de transmission finale (12) comportant un moyeu support (80), un train planétaire (76) et une roue à chenilles (78), les moyeu support (80), train planétaire (76) et roue à chenilles (78) pouvant être entraînés en rotation par le pignon (18) et l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation (24). 9. Train de transmission finale (12), comprenant: un premier logement (14); un second logement (16) relié au premier logement (14); un arbre (74) en liaison avec le premier logement (14), le second logement (16) et l'arbre (74) délimitant une première chambre à huile (30); une source de puissance (64) en liaison avec le second logement (16), la source de puissance (64) et le second logement (16) délimitant une seconde chambre (32), la source de puissance (64) comportant une première partie d'extrémité (66) comprenant une partie d'engrenage (68), la première partie d'extrémité (66) étant mise à l'intérieur de la seconde chambre (32); un engrenage que l'on peut entraîner en rotation (24) monté dans la première chambre (30); un pignon (18) comportant une partie d'arbre (34), une partie d'engrenage extérieur (36) et une partie d'engrenage inté- rieur (38), le pignon (18) est nmonté de façon à pouvoir être entraîné en rotation dans la première chambre (30), la partie d'arbre (34) comportant des premier et second bouts d'arbre (42), (44) et étant traversée par un perçage longitudinal (40), la partie d'engrenage extérieur (36) étant prévue pour s'engrener à l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation (24); un premier palier (20) équipant le premier bout d'arbre (42) à l'intérieur du premier logement (14); un second palier (22) équipant le second bout d'arbre (44) de la partie d'arbre (34) à l'intérieur du second logement (16); un train planétaire (76), une roue à chenilles (78) et un moyeu support (80) prévus pour être entraînés en rotation par la source de puissance (64), le pignon (18) et l'engrenage que l'on peut entraîner en rotation (24); et un moyen (10) pour amener le fluide de lubrification au second palier (22) depuis la première chambre à huile (30). 10. Train de transmission finale selon la revendication 9, dans lequel le moyen (10) pour amener le fluide de lubrifica- tion comprend un anneau (26) en acier immobilisé entre le premier logement (14) et le premier bout d'arbre (42) de la partie d'arbre (34). 11. Train de transmission finale selon la revendication , dans lequel le moyen (10) pour amener le fluide de lubrifica- tion comprend de plus une cavité (54) délimitée par le premier logement (14), l'anneau en acier (26) et le premier bout d'arbre (42) de la partie d'arbre (34), et un passage (56) à l'intérieur du premier logement (14), le passage (56) reliant la première chambre (30) à la cavité (54). 12. Train de transmission finale selon la revendication 11, dans lequel le tmoyen (10) pour amener le fluide de lubrifica- tion cnomprend la seconde chambre (30) et le perçage longitudinal (40).