Brevet FR2760912A1 — publié le 19980918

La présente invention a pour objet un motoréducteur, notamment pour l'entraînement d'équipements de véhicules, du type comprenant un rotor pourvu d'un arbre d'induit, un carter réducteur qui contient une roue dentée en prise avec une vis sans fin de l'arbre, et pouvant entraîner un organe de sortie, ce motoréducteur étant également muni de moyens de réglage du jeu axial entre une extrémité de l'arbre d'induit et la paroi du carter. En effet le jeu axial de la ligne d'arbre monté dans le motoréducteur est dû à l'empilement des dispersions des dimensions des différentes pièces au montage (arbre, butée, carter, culasse etc) ces différentes pièces mises bout à bout étant moins longues que leurs logements. Jusqu'à présent ce jeu axial a été compensé manuellement au moyen d'une vis logée dans l'extrémité du carter en regard du trou d'arbre d'induit, et qui est bloquée par une colle assurant en même temps l'étanchéité. Ce procédé de réglage est long à exécuter, donc onéreux et accroît le coût global de fabrication du motoréducteur. L'invention a pour but de réaliser une compensation automatique du jeu axial de la ligne d'arbre du motoréducteur avec des moyens simples, donc peu onéreux, et qui en outre ne risquent pas de détériorer le dispositif de réglage. Conformément à l'invention, les moyens de réglage comprennent un amortisseur et un système de butée adapté pour limiter à une valeur prédéterminée l'effort de compression axiale subi par l'amortisseur, lorsque le moto réducteur est en fonctionnement. Cet effort de butée maximum que subit l'amortisseur peut être par exemple de 100 Newtons, conformément à des normes en vigueur. Ainsi au-delà de cette valeur, L'effort axial développé par l'arbre d'induit pendant le fonctionnement du motoréducteur s'exerce sur la paroi du carter via le système de butée, ce qui évite toute détérioration de l'amortisseur par un effort axial excessif. Suivant un mode de réalisation de l'invention, le système de butée comporte une butée rigide interposée entre l'extrémité de l'arbre et l'amortisseur, ce dernier étant en un matériau élastique, la butée pouvant coulisser axialement à l'arbre dans le carter et venir en contact avec un moyen d'arrêt réalisé dans l'extrémité du carter. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent un mode de réalisation à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue en élévation longitudinale et coupe partielle d'un motoréducteur pour l'entraînement d'équipements de véhicules automobiles, muni d'un dispositif de compensation automatique du jeu axial de sa ligne d'arbre conforme à l'invention. La figure 2 est une vue en coupe partielle à échelle agrandie par rapport à la figure 1, d'une forme de réalisation des moyens de réglage du jeu axial entre l'extrémité de l'arbre d'induit et la paroi du carter, le dispositif étant au repos avant mise sous charge. La figure 3 est une vue en coupe transversale suivant 3/3 de la figure 2. La figure 4 est une vue analogue à la figure 2 montrant le dispositif de compensation automatique du jeu axial dans sa position sans charge du motoréducteu r assemblé. la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 montrant le dispositif dans sa position en fonctionnement du moto réducteur. La figure 6 est un diagramme illustrant la variation de l'effort axial développé sur le carter par la ligne d'arbre du motoréducteur, en fonction de la compression subie par l'amortisseur de son dispositif de compensation automatique du jeu. Le motoréducteur 1 illustré à la figure 1 est destiné notamment à l'entraînement d'équipements de véhicules, tels que lève-vitre électriques. II comprend, logés à l'intérieur d'un boîtier 2, un stator 3 pouvant être alimenté par des connections électriques 4 de manière connue, un rotor 5 pourvu d'un arbre d'induit 6 dont les extrémités sont montées dans des paliers 7, 8 de roulement. Cet arbre d'induit porte une vis sans fin 9 en prise avec une roue dentée 11 pouvant entraîner un organe de sortie 12, qui lui-même entraîne l'équipement associé au motoréducteur, par exemple un lève-vitre, un toit ouvrant... L'extrémité 6a de l'arbre d'induit 6 traversant le palier 7, situé au voisinage de la vis sans fin 9, coopère avec un dispositif 12 de compensation automatique du jeu axial entre l'extrémité 6a et la paroi 13 du carter réducteur 14, afin d'équilibrer les efforts axiaux F développés par l'arbre d'induit 6 pendant le fonctionnement du motoréducteur. Dans le mode de réalisation représenté, ces moyens de réglage comprennent un amortisseur 15 en un matériau élastique tel qu'un élastomère, disposé avec un jeu annulaire radial (Fig.2) dans un logement terminal 17 de l'extrémité de la paroi 13 du carter 14, et une butée rigide 18 interposée entre l'extrémité 6a de l'arbre 6 et l'amortisseur 15. La butée rigide 18 est de préférence métallique et forme une pastille par exemple cylindrique, en appui contre la face d'extrémité de l'amortisseur 15, constitué par exemple par un cylindre en matériau déformable. La butée 18 est d'autre part en contact avec une capsule terminale 19 fixée à l'extrémité 6a de l'arbre d'induit 6. La butée rigide 18 est déplaçable axialement dans le carter 14 sur une course prédéterminée d correspondant au jeu axial de la ligne d'arbre entre sa position au repos hors charge (Fig.2) et sa position sous charge en fonctionnement du motoréducteur (Fig.5). La course d est limitée par un moyen d'arrêt, constitué dans l'exemple représenté par un épaulement transversal annulaire 21 agencé dans la paroi intérieure du carter 14, en regard de l'amortisseur 15. La butée rigide 18 est pourvue de moyens antirotation autour de l'axe de l'arbre d'induit 6. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, ces moyens consistent en deux pattes 2 saillant radialement de la périphérie de la butée 18 et diamétralement opposées, et qui sont engagées dans des crantages correspondants 23 formés dans paroi intérieure 13 du carter 14. Ces crantages constituent des rainures 23 qui s'étendent longitudinalement jusqu'au plan transversal de l'épaulement 21, afin de permettre le coulissement des pattes 22 dans ces rainures 23 lorsque la butée 18 parcourt la course d. Le fonctionnement du dispositif de compensation automatique du jeu axial qui vient d'être décrit est le suivant. Avant assemblage de la ligne d'arbre, la butée 18 est distante du jeu d de l'épaulement 21 (Fig.2). Après assemblage du motoréducteur et sans charge, au repos, la ligne d'arbre 6 est en précompression avec un effort F1 fonction de la cote dl (figure 4), inférieure à d. Dans cette position, I'amortisseur 15 subit un effort de précompression compris par exemple entre 0 et 100 Newtons, et le jeu ou cote restant dl résulte de l'empilement des dimensions axiales des pièces constitutives du motoréducteur (arbre 6, butées, carter 14, culasse etc). La cote ou jeu dl ainsi que le jeu d sont illustrés sur le diagramme de la figure 6, qui montre que l'effort axial F exercé par l'arbre d'induit 6 sur la butée 18 et sur l'amortisseur 15 croît linéairement de F1 à F2, c'est-à-dire jusqu'à ce que la butée 18 vienne en arrêt contre l'épaulement transversal 21. L'effort maximum F2 subi par la butée 15 à ce moment est par exemple de 100 Newtons. Dans le cas où le motoréducteur est en fonctionnement, lorsque l'effort axial F sur la ligne d'arbre dépasse la valeur prédéterminée F2, la butée métallique 18 vient donc en contact avec l'épaulement 21, lequel limite l'effort de compression sur l'amortisseur 15 à la valeur précitée. Cette limitation évite un fluage du matériau élastique de l'amortisseur 15, et par conséquent sa détérioration par des efforts axiaux supérieurs à la valeur F2 atteinte lorsque la butée 18 vient en butée contre l'épaulement 21. Les efforts axiaux développés par l'arbre 6 augmentent alors brutalement (diagramme de la figure 6) et sont reportés directement sur l'épaulement 21 donc sur la paroi 13 du carter 14. L'invention n'est pas limitée au mode d'exécution représenté et peut comporter diverses variantes. Ainsi par exemple tout moyen antirotation de la butée rigide 18 peut être utilisé, une seule patte ou ergot 22 pouvant éventuellement être mise en oeuvre. Le dispositif de compensation automatique du jeu axial de la ligne d'arbre selon l'invention est d'une réalisation aisée et par conséquent peu onéreuse, tout en ayant une longue durée de vie grâce à la limitation des efforts de compression sur l'amortisseur 15 qui évite sa détérioration comme précédemment exposé. REVENDICATIONS 1. Motoréducteur (1), notamment pour l'entraînement d'équipements de véhicules, comprenant un rotor (5) pourvu d'un arbre d'induit (6), un carter réducteur (14) qui contient une roue dentée (11) en prise avec une vis sans fin (9) de l'arbre et pouvant entraîner un organe de sortie (12), et des moyens de réglage (15, 18) du jeu axial (d) entre une extrémité de l'arbre d'induit et la paroi (13) du carter, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage comprennent un amortisseur (15) et un système de butée (18, 21) adapté pour limiter à une valeur prédéterminée (F2) L'effort de compression (F) axial subi par l'amortisseur, lorsque le motoréducteur est en fonctionnement. 2. Motoréducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de butée comporte une butée rigide (18) interposée entre l'extrémité (6fil) de l'arbre (6) et l'amortisseur (15), ce dernier étant en un matériau élastique, la butée pouvant coulisser axialement à l'arbre (6) dans le carter (14) et venir en contact avec un moyen d'arrêt (21) réalisé dans l'extrémité du carter. 3. Motoréducteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen d'arrêt est un épaulement transversal annulaire (21) agencé dans la paroi intérieure (13) du carter (14) en regard de l'amortisseur (15). 4. Motoréducteur selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la butée rigide (18) est pourvue de moyens antirotation (22, 23) autour de l'axe de l'arbre d'induit (6). 5. Moto réducteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens anti-rotation consistent en au moins une patte radiale (22) et de préférence deux pattes (22) diamétralement opposées, faisant saillie de la périphérie de la butée rigide (18) et engagée dans un crantage correspondant (23) de la paroi intérieure (13) du carter (14), formant une rainure longitudinale qui permet le coulissement de la butée rigide (18) sur une course (d) égale au jeu axial.