Brevet FR2790804A1 — publié le 20000915

L'invention concerne un groupe comportant un joint homocinétique et une partie de réception. La partie de réception sert à recevoir la partie extérieure du joint homocinétique. Le document DE 40 42 390 C2 décrit un joint homocinétique qui comprend une partie extérieure qui est réalisée comme pièce massive et qui présente approximativement une forme annulaire. Une cage annulaire possède une surface intérieure sphérique creuse. La cage est axialement fendue, de sorte qu'on peut la monter sur la surface extérieure sphérique de la partie intérieure. La cage possède en outre une surface extérieure sphérique qui est entourée par des surfaces partielles sphériques creuses de la partie extérieure, de sorte que la partie extérieure est divisée axialement pour le montage, dont il résulte deux segments annulaires. Apres le montage de la partie intérieure, de la cage et de la partie extérieure, on introduit l'unité structurelle dans une partie de réception qui entoure la surface extérieure de la partie extérieure. On obtient une liaison solidaire en rotation entre la partie extérieure et la partie de réception par le fait que la partie de réception est déformée pour entrer dans des évidements sur la surface extérieure de la partie extérieure. Grâce à ceci, il résulte une liaison en coopération de formes. L'objectif sous-jacent à l'invention est de réaliser un groupe qui comprend un joint homocinétique et une partie de réception qui permet une réalisation de poids léger du joint homocinétique. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par un groupe comportant: - un joint homocinétique qui comprend une partie extérieure ouverte axialement des deux côtés, une partie intérieure, une cage et des billes, la partie extérieure et la partie intérieure possédant des rainures de roulement pour recevoir les billes, et la cage servant à guider celles-ci, la partie extérieure étant formée en outre en tôle et possédant à son extrémité axiale une bride conformée et à l'autre extrémité, à l'extérieur, une surface de centrage cylindrique, et la bride comportant en outre des perçages traversants pour des vis de fixation, et une partie de réception qui comprend un perçage de centrage cylindrique pour la réception centrée de la partie extérieure avec la surface de centrage, et des perçages taraudés qui sont prévus en correspondance des perçages traversants, les vis de fixation pouvant être vissées dans les perçages taraudés de la partie de réception. L'avantage est ici de pouvoir former la partie extérieure en tôle sans enlèvement de matière. La solidité en forme est assurée d'une part à une extrémité axiale par la bride et à l'autre extrémité axiale par la réception centrée dans la partie de réception, de sorte que même lors de charges élevées du joint homocinétique par un couple de rotation et en situation coudée, une déformation de la partie extérieure ne se produit que de façon désirée. Grâce au fait de pouvoir utiliser une pièce formée en tôle, on peut mieux exploiter le matériau que ce n'est le cas pour les composants massifs utilisés habituellement. Dans ce cas, la surface de centrage de la partie extérieure peut être réalisée comme surface cylindrique ininterrompue. Cependant, elle peut également être interrompue en direction périphérique. Ceci signifie qu'il en résulte des surfaces partielles de centrage respectives qui sont réalisées, dans le cas d'un joint homocinétique dont la partie extérieure est fabriquée en tôle, dans la zone des bombements vers l'extérieur de ceux des tronçons qui contiennent les rainures de roulement extérieures. Pour obtenir une surface de centrage ininterrompue, il est possible de refouler des barrettes sur le côté détourné de la bride dans la zone entre les bombements qui se suivent à la périphérie et qui contiennent les rainures de roulement extérieures. La surface de centrage peut s'étendre en direction axiale par tronçons sur toute la longueur entre la bride et l'extrémité axiale détournée de la bride, mais elle peut se limiter également dans quelques zones uniquement à une courte longueur au niveau de l'extrémité éloignée de la bride. Ceci sera avantageux à chaque fois que l'on choisit un refoulement dans la zone entre deux rainures de roulement extérieures qui se suivent à la périphérie. De préférence, la bride est susceptible d'être serrée contre une surface d'appui de la partie de réception. Dans ce cas, un anneau intermédiaire peut être agencé entre la bride et la surface d'appui. On peut utiliser l'anneau intermédiaire par exemple pour amortir des oscillations. De plus, on peut utiliser la partie de réception pour refermer l'extrémité axiale de la partie extérieure qui est éloignée de la bride. De plus, selon un développement de l'invention, on prévoit un capuchon qui recouvre axialement à l'extérieur la bride et qui dépasse axialement sur une partie de la surface extérieure de la partie de réception. Dans ce cas, un joint d'étanchéité est agencé entre le tronçon recouvrant la partie de réception et la partie de réception. En outre, le capuchon sert à fixer un soufflet pour étancher le joint homocinétique vis-à-vis d'un arbre relié à la partie intérieure du joint homocinétique. Deux exemples de réalisation préférés de l'invention sont illustrés schématiquement dans le dessin. Les figures montrent: figure 1 une coupe longitudinale à travers un premier mode de réalisation qui comprend un joint homocinétique avec une partie extérieure formée en tôle et avec une partie de réception; figure 2 une vue sur le côté bride de la partie extérieure en tant que pièce individuelle, à échelle agrandie; figure 3 une coupe III-III selon la figure 2; figure 4 une coupe IV-WIV selon la figure 2; figure 5 une demi-coupe longitudinale à travers une partie extérieure, en association à une partie de réception, un anneau intermédiaire étant agencé entre la bride de la partie extérieure et la surface d'appui de la partie de réception, et la surface de centrage s'étendant en continu, à échelle agrandie; figure 6 une vue sur une partie extérieure d'un second mode de réalisation, en direction de la bride; figure 7 une coupe VII-VII selon la figure 6; et figure 8 une coupe VIII-VIII selon la figure 6. On voit dans la figure 1 en coupe longitudinale le joint homocinétique 1 comportant la partie extérieure 2 fabriquée en matériau de tôle (tôle d'acier) par déformation sans enlèvement de matière, qui présente des premières rainures de roulement extérieures 3 qui partent depuis la première extrémité axiale sur laquelle est agencée la bride 5 et dont le fond de voie se rapproche de l'axe longitudinal 8 en direction de l'autre extrémité axiale éloignée de la bride 5. La partie extérieure 2 présente en outre des secondes rainures de roulement extérieures 4 qui sont illustrées uniquement en tirets et qui partent depuis la seconde extrémité axiale éloignée de la bride 5. Leur fond de voie se rapproche de l'axe longitudinal 8 en direction de la première extrémité axiale associée à la première bride 5. La bride 5 possède des perçages traversants 6 répartis à la périphérie. La partie intérieure 7 est reçue dans la partie extérieure 2. Cette partie intérieure possède sur sa face extérieure des premières rainures de roulement intérieures 9 et des secondes rainures de roulement intérieures 10 ménagées en alternance autour de l'axe longitudinal 8 sur la périphérie, les premières rainures de roulement intérieures 9 étant situées en vis-à-vis des premières rainures de roulement extérieures 3 et les secondes rainures de roulement intérieures 10 étant situées en vis-à-vis des secondes rainures de roulement extérieures 4. Le fond de voie des premières rainures de roulement intérieures 9 s'étend en partant de la première extrémité axiale voisine de la bride 5 jusqu'à la seconde extrémité axiale éloignée de la bride 5, en se rapprochant de l'axe longitudinal 8. En correspondance, les secondes rainures de roulement intérieures 10 s'étendent inversement. Un arbre 11 est enfiché solidairement en rotation dans un perçage central de la partie intérieure 7, qui est centré sur l'axe longitudinal 8. Une cage 12 est agencée entre la partie extérieure 2 et la partie intérieure 7. La cage 12 comprend des fenêtres dans lesquelles sont retenues des billes 13. Celles-ci s'engagent dans des paires respectives situées en vis-à-vis les unes des autres de rainures de roulement extérieures 3, 4 et de rainures de roulement intérieures 9, 10. La partie extérieure 2 possède en outre une surface de centrage 14 qui est formée par plusieurs surfaces individuelles, comme on expliquera encore en détail en se référant aux figures 2 à 4. La partie extérieure 2 est reçue par sa surface de centrage 14 dans un perçage de centrage cylindrique 17 d'une partie de réception 16, avec centrage sur l'axe longitudinal 8. De plus, la partie extérieure 2 s'appuie par la surface de bride 15 contre la surface d'appui 18 de la partie de réception 16. La partie extérieure 2 est serrée au moyen des vis de fixation 20 enfilées à travers les perçages traversants 6 et vissées dans des perçages taraudés 19 prévus en correspondance de la partie de réception 16. La partie de réception 16 recouvre la seconde extrémité axiale ouverte de la partie extérieure 2. La partie de réception 16 peut être reliée par exemple à un tourillon qui dépasse hors d'une transmission, par exemple hors du différentiel de l'axe d'un véhicule automobile. De plus, on a prévu un capuchon 21 qui peut être réalisé comme une pièce en tôle et il comprend un tronçon extérieur qui coiffe à l'extérieur la bride 5 et qui s'étend jusque sur la surface extérieure de la partie de réception 16. Pour obtenir un étanchement, on prévoit entre cette zone du capuchon 21 et la surface extérieure de la partie de réception 16 un joint d'étanchéité 22 qui est logé dans une gorge de la partie de réception 16. Le capuchon 21 est également fixé au moyen des vis de fixation 20. De plus, l'extrémité libre du capuchon, détournée de la bride 5, sert à fixer un soufflet 23 dont l'autre extrémité est fixée sur l'arbre 11, de sorte que le volume intérieur du joint homocinétique 1 est refermé. Les figures 2 à 4 montrent la partie extérieure 2 en tant que pièce individuelle. On voit les premières rainures de roulement extérieures 3 et les secondes rainures de roulement extérieures 4 ménagées dans la partie extérieure 2, qui sont prévues en alternance sur la périphérie, de sorte qu'il se produit des bombements vers l'extérieur dans cette zone. Les surfaces extérieures des bombements forment des tronçons partiels cylindriques de la surface de centrage cylindrique 14 par laquelle la partie extérieure 2 est reçue dans la partie de réception 16. La surface de centrage 14 est donc interrompue à la périphérie. De plus, on voit qu'il y a au total cinq perçages traversants 6 pour enfiler les vis de fixation. Les figures 5 à 8 illustrent un mode de réalisation modifié par rapport à la réalisation selon les figures 1 à 4. Dans ce cas, on a choisi des chiffres de références augmentés de la valeur "100" par rapport à ceux des figures 1 à 4 pour les pièces qui correspondent à celles du mode de réalisation selon les figures 1 à 4. Ainsi, pour décrire ces pièces, on se rapporte également au mode de réalisation selon les figures 1 à 4. Dans ce qui suit, on expliquera cependant les différences. On voit dans la figure 5 uniquement une demi-coupe du joint homocinétique 101, et seule la partie extérieure 102 est illustrée, mais non pas les autres composants qui font partie du joint homocinétique 101. On a prévu une partie de réception 116 qui possède un perçage de centrage cylindrique 117 dans lequel est reçue la partie extérieure 102 par la surface de centrage cylindrique extérieure 1 14 traversante, ladite partie extérieure étant réalisée également comme pièce formée en tôle. Un anneau intermédiaire 24 pour amortir des oscillations est agencé entre la bride 105 de la partie extérieure 102 et la surface d'appui 1 18 de la partie de réception 116. Cet anneau est également traversé par les vis de fixation 120. De plus, le capuchon 121 est illustré en partie. La réalisation de la partie extérieure 102 est mieux visible dans les figures 6 à 8. On voit une surface de centrage périphérique 114 qui ne présente pas de discontinuité en direction périphérique mais en direction de l'axe longitudinal 8. On voit également les premières rainures de roulement extérieures 103 et les secondes rainures de roulement extérieures 104 qui alternent sur la périphérie, et entre deux secondes rainures de roulement extérieures successives à la périphérie ou bien entre les bombements qui se forment vers l'extérieur par la déformation de la paroi sont prévues des saillies en forme de nervures formées par refoulement qui comprennent sur leur surface extérieure la surface de centrage 1 14, de sorte que celle-ci s'étend tout autour, c'est- à-dire en continu, sur la périphérie de la partie extérieure 102 sur la seconde extrémité axiale, c'est-à-dire éloignée de la bride 105. La surface de centrage 114 s'étend en direction de l'axe longitudinal 8 donc uniquement sur une zone partielle de la longueur entre la bride et la seconde extrémité axiale éloignée de celle-ci de la partie extérieure 102 comprenant les rainures de roulement extérieures 103, 104. Liste des références 1, 101 joint homocinétique 2, 102 partie extérieure 3, 103 premières rainures de roulement extérieures 4, 104 secondes rainures de roulement extérieures , 105 bride 6, 106 perçage traversant 7 partie intérieure 0 8 axe longitudinal 9 premières rainures de roulement intérieures secondes rainures de roulement intérieures 1 1 arbre 12 cage 13 bille 14, 114 surface de centrage surface de bride 16, 116 partie de réception 17, 117 perçage de centrage 18, 118 surface d'appui 19 perçage taraudé , 120 vis de fixation 21, 121 capuchon 22 joint d'étanchéité 23 soufflet 24 anneau intermédiaire Revendications 1. Groupe comportant: - un joint homocinétique (1, 101) qui comprend une partie extérieure (2, 102) ouverte axialement aux deux extrémités, une partie intérieure (7), une cage (12), et des billes, la partie extérieure (2, 102) et la partie intérieure (7) possédant des rainures de roulement (3, 4, 103, 104; 9, 10) pour recevoir les billes (13), et la cage (12) servant à guider celles-ci, la partie extérieure (2, 102) étant formée en outre en tôle et possédant à son extrémité axiale une bride conformée (5, 105) et à l'autre extrémité, à l'extérieur, une surface de centrage cylindrique (14, 114), et la bride (5, 105) comportant en outre des perçages traversants (6, 106) pour des vis de fixation (20, 120), - et une partie de réception (16, 116) qui comprend un perçage de centrage cylindrique (17, 117) pour la réception centrée de la partie extérieure (2, 102) avec la surface de centrage (14, 114), et des perçages taraudés (19) qui sont prévus en correspondance des perçages traversants (6, 106), les vis de fixation (20, 120) pouvant être vissées dans les perçages taraudés (19) de la partie de réception (16, 116). 2. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de centrage (14) est interrompue en direction périphérique. 3. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bride (5, 105) est susceptible d'être serrée contre une surface d'appui (18, 118) de la partie de réception (16, 116). 4. Groupe selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un anneau intermédiaire (24) est agencé entre la bride (105) et la surface d'appui (118) de la partie de réception (116). 5. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de réception (16) referme l'extrémité axiale de la partie extérieure (2), qui est éloignée de la bride (5). 6. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un capuchon (21) qui recouvre axialement à l'extérieur la bride (5) et qui dépasse axialement sur une partie de la surface extérieure de la partie de réception (16), en ce qu'un joint d'étanchéité (22) est agencé entre la partie du capuchon (21) recouvrant la partie de réception (16) et la partie de réception (16), et en ce que le capuchon (21) sert en outre à fixer un soufflet (23) pour étancher le joint homocinétique (1) vis-à- vis d'un arbre (11) relié à la partie intérieure (7) du joint homocinétique (1).