Brevet FR2808857A1 — publié le 20011116

SYSTEME ANTIBRUIT DE CLAQUEMENT POUR TRANSMISSION DE PUISSANCE PAR ENGRENAGES L'invention concerne un système antibruit de claquement pour transmission de puissance par engrenages. II bien connu que, par suite de l'irrégularité cyclique inhérente au principe meure de fonctionnement des moteurs thermiques, des claquements se produisent fréquemment entre les dents des différents couples de pignons, par exemple dans les boîtes de vitesses des véhicules automobiles, lorsque le levier commande se trouve dans sa position de point mort, et que le moteur véhicule tourne au ralenti. Les claquements sont particulièrement prononcés dans le cas des moteurs à injection et des moteurs Diesel. bruits de claquements se produisent aussi dans les autres dispositifs transmission de puissance, par exemple les réducteurs à engrenages. bruits de claquement sont aussi appelés "g rail Ion nements". Pour éliminer, ou tout au moins pour réduire ces bruits de claquements, on a développé divers systèmes que l'on peut ranger en trois catégories - les systèmes dits à rattrapage de jeu radial (voir par exemple FR-A-1 543 206) ou axial (voir par exemple FR-A-2 742 205) ; - systèmes dits à traînée mettant en jeu un organe frottant ; - systèmes dits à amortissement de contact faisant intervenir des revetements de polymère élastique ou de résine synthétique moins un des pignons engrenés (voir par exemple DE-A-668 454). Ces systèmes ne sont pas, cependant, entièrement satisfaisants. Ainsi les systèmes à rattrapage de jeu sont coûteux, assez complexes à réaliser, lourds et difficilement intégrables dans une boîte de vitesses existante. En outre, ils ont tendance à engendrer un bruit de sirène. Les systèmes à traînée dégradent le rendement du système de transmission de puissance du fait qu'ils ont recours au frottement d'un organe pour absorber les vibrations. Les systèmes à amortissement de contact n'ont pas reçu à ce jour d'applications pratiques, car on ne dispose pas actuellement de revêtement polymère qui soit à la fois suffisamment élastique pour absorber les vibrations suffisamment résistants pour supporter les contraintes mécaniques très elevées auxquelles ils sont soumis par les dentures des pignons des boîtes vitesses ou des réducteurs â engrenage qui transmettent couple important. II existe donc un besoin pour un système antibruit de claquement amélioré. Plus particulièrement, l'invention concerne un système anti bruit de claquement pour transmission de puissance comportant au moins un premier et un deuxième pignons en relation d'engrènement mutuel, caractérisé en ce que ledit système comprend, disposés sur au moins un côté de denture des pignons, une bande de roulement en matière élastomère, surface ladite bande de roulement étant en contact avec l'autre pignon ou avec un élement assujetti à celui-ci. Selon un mode de réalisation, la bande de roulement est sensiblement lisse et la denture dudit autre pignon pénètre légèrement dans ladite bande de roulement. Par l'expression "pénètre légèrement" on veut dire que les crêtes des dents dudit autre pignon viennent en contact de la bande et pénètrent en la déformant localement au cours de la rotation des pignons sur une profondeur de 1 à 3 mm, par exemple. Selon un autre mode de réalisation, la bande de roulement est cannelée au lieu d'être lisse, les dents dudit autre pignon pénétrant légèrement dans les cannelures de ladite bande de roulement. Selon encore un mode de réalisation, la bande de roulement est cannelée comme précédemment, les cannelures de cette bande étant engrenées, non plus par les dents dudit autre pignon, mais par les cannelures d'une rondelle cannelée assujettie audit autre pignon, latéralement à la denture de ce dernier. L'invention est basée sur l'idée de créer entre les pignons une liaison élastique qui supprime ou atténue fortement les micro-mouvements relatifs des pignons provoquant des chocs de dentures, eux-mêmes source des graillonnements. réglage de la profondeur de pénétration dudit autre pignon dans la bande roulement lisse ou le choix du profil des cannelures, ainsi que le choix la dureté de l'élastomère, permettent d'optimiser le système en fonction l'effort à absorber pour empêcher ou réduire fortement les chocs de dentures. système de l'invention crée une traînée, mais d'importance très réduite , en fonctionnement, ledit autre pignon "roule" sur la bande de roulement. Le système de l'invention présente les avantages suivants - grande simplicité de mise en oeuvre, - facilité d'intégration dans l'architecture d'un dispositif de transmission existant, - capacité et légèreté supérieures à celles des systèmes à rattrapage de jeu, - faible coût (10 à 30 fois inférieur à celui des systèmes à rattrapage de jeu). La description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés, fera bien comprendre l'invention. les dessins - figure 1 est une vue en coupe verticale d'un engrenage à deux pignons équipé d'un premier système selon l'invention ; la figure 2 est une vue partielle en perspective du système de la figure 1 la figure 3 est une vue partielle en perspective illustrant une variante du système de l'invention ; et - la figure 4 est une vue partielle en perspective illustrant une autre variante du système de l'invention. Sur les figures 1 et 2 est représentée une paire de pignons 1 et 2 relation d'engrènement équipée d'un système selon l'invention. Comme peut le voir, l'un des pignons, par exemple le pignon 2 comme représenté, est pourvu, latéralement à sa denture 3, d'une bague en acier 4 dans laquelle est encastrée une bande annulaire lisse 5 en caoutchouc vulcanisé de type pour pneumatiques. Comme on le voit, la surface supérieure 6 de la bande 5 est située à un niveau légèrement supérieur à celui de la partie inférieure 7 des zones situées entre deux dents adjacentes dudit pignon, de façon que les dents 8 du pignon 1 pénètrent légèrement dans la bande en caoutchouc. Ceci permet de créer une liaison permanente entre les deux pignons qui les rend insensibles aux vibrations et à l'irrégularité cyclique du couple à transmettre évitant ainsi le graillonnement. La bague 4 peut être fixée au pignon de toute façon appropriée, exemple par cerclage, comme illustré, sur un épaulement 9 du pignon 2. La figure 3 illustre une variante du système précédent dans laquelle bande roulement lisse 5 est remplacée par une bande de roulement 10 munie cannelures 11 dans lesquelles viennent s'engrener les dents pignon . Le nombre de cannelures 11 est égal au nombre de dents pignon et les dents des cannelures doivent être indexées par rapport aux creux dents du pignon 2, de façon à assurer un bon contact entre les dents pignon 1 et la bande de roulement cannelée. Ce système a l'avantage de permettre d'absorber des variations couple plus importantes que le système des figures 1 et 2. II a l'inconvénient de nécessiter une bande cannelée 10 spécifique à la denture du pignon lequel il est monté. En outre, les cannelures doivent avoir une forme adaptée à la denture du pignon 1. La figure 4 illustre une variante du système de la figure 3 dans laquelle la bande de roulement cannelée 10 n'entre plus en contact avec les dents du pignon , mais est engrenée par les cannelures 12 d'une rondelle cannelée 13 assujettie sur un des flancs du pignon 1. La rondelle 13 peut être en acier, en matière polymère ou en caoutchouc vulcanisé. Cette variante présente le même avantage que celui offert par le système de la figure 3 et l'avantage supplémentaire de permettre une excellente conjugaison des cannelures de la rondelle 13 et de la bande de roulement 10. En outre, la forme des cannelures peut être identique pour toute paire d'engrenages. II a l'inconvénient, cependant, d'exiger une pièce supplémentaire, à savoir la rondelle cannelée. Egalement, la rondelle 13 et bande 0 doivent être indexées (légèrement décalées) entre elles et rapport nombre de leurs cannelures doit être le même que celui des dents de la paire d'engrenages sur laquelle elles sont montées. II de soi que les modes de réalisation décrits et représentés n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. REVENDICATIONS . Système antibruit de claquement pour transmission puissance comportant au moins un premier et un deuxième pignons (1 en relation d'engrènement mutuel, caractérisé en ce que ledit système comprend, disposés sur au moins un côté de la denture d'un des pignons, bande de roulement (5) en matière élastomère, la surface de ladite bande roulement étant contact avec l'autre pignon ou avec un élément assujetti à celui-ci. Système antibruit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande de roulement est sensiblement lisse et la denture dudit autre pignon pénètre légèrement dans ladite bande de roulement. 3. Système antibruit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande de roulement est cannelée au lieu d'être lisse, les dents dudit autre pignon pénétrant légèrement dans les cannelures de ladite bande de roulement. 4. Système antibruit selon la revendication 1, caractérisé ce que la bande de roulement (10) est cannelée et les cannelures de cette bande sont engrenées par les cannelures (12) d'une rondelle cannelée (1 assujettie audit autre pignon (1), latéralement à la denture de ce dernier.