Brevet FR2848635A1 — publié le 20040618

"Différentiel de véhicule automobile comportant un axe à montage simplifié" L'invention concerne un différentiel de véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un différentiel 5 de véhicule automobile, du type qui comporte un élément comportant une couronne, d'axe longitudinal, solidaire d'un carter à l'intérieur duquel deux satellites opposés sont montés à rotation sur un même axe transversal qui est reçu dans deux perçages transversaux alignés traversant des parois opposées du carter. On connaît de nombreux exemples de différentiels de ce type. De manière connue, l'axe porteur des satellites du différentiel est constitué d'une barre comportant des usinages complexes, tels que des plats ou des rainures hélicodales qui 15 sont destinés à faciliter la lubrification du différentiel, ou tels que des fentes ou des perçages destinés à engager un dispositif d'arrêt de l'axe ou permettant d'indexer l'axe angulairement. Divers moyens d'immobilisation de l'axe transversal porteur des satellites sont connus. L'axe peut être est arrêté dans les 20 perçages du carter par l'intermédiaire d'une entretoise goupillée, d'une goupille, d'un jonc d'arrêt, ou encore être fretté dans lesdits perçages. Toutes ces conceptions sont d'une mise en oeuvre délicate. Par exemple, dans le cas d'un système d'arrêt d'axe à 25 jonc, la maîtrise de la déformée du jonc est difficile et elle est limitée par l'encombrement maximal disponible pour le jonc, qui dépend du diamètre du fil du jonc et de son nombre de spires. Dans le cas d'un système d'arrêt d'axe par goupille, il est nécessaire de percer l'axe et d'utiliser un dispositif complexe 30 permettant d'aligner les perçages recevant la goupille. Enfin dans le cas d'un montage par frette de l'axe, il est nécessaire d'utiliser une machine spéciale pour réaliser l'emmanchement de l'axe. Pour remédier à ces inconvénients de manière simple et efficace, l'invention propose un différentiel pour lequel le montage de l'axe peut être réalisé manuellement sans outillage spécifique. Dans ce but, l'invention propose un différentiel du type 5 décrit précédemment, caractérisé en ce que l'axe est tubulaire, d'une longueur correspondant sensiblement à l'encombrement transversal du carter, et en ce qu'il est immobilisé suivant son axe transversal par l'intermédiaire de deux éléments d'immobilisation axiale, introduits dans l'axe tubulaire, dont des tiges sont liées i0 l'une à l'autre à l'intérieur de l'axe tubulaire et dont des têtes s'étendent au contact des faces externes des parois opposées du carter pour immobiliser l'axe tubulaire. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - les tiges des éléments d'immobilisation axiale sont liées is l'une à l'autre à leurs extrémités, - la tige de chaque élément d'immobilisation axiale est flexible suivant son axe et elle comporte à son extrémité un ergot, qui présente en section d'axe transversal la forme d'un triangle rectangle, dont une face inclinée est, lors du montage des 20 éléments d'immobilisation, destinée à glisser contre une face inclinée de l'ergot de l'autre élément d'immobilisation axiale puis à la franchir, et dont une face perpendiculaire à l'axe de la tige est, une fois les éléments d'immobilisation montés, destinée à coopérer avec la face perpendiculaire de l'ergot de l'autre 25 élément d'immobilisation axiale, pour lier les tiges l'une à l'autre, - l'axe tubulaire comporte des moyens d'immobilisation en rotation autour de son axe transversal par rapport au carter, - les moyens d'immobilisation en rotation de l'axe tubulaire comportent au moins un méplat, formé le long de la périphérie de 30 l'axe tubulaire, qui est destiné à coopérer avec au moins un méplat d'un des perçages du carter, - les éléments d'immobilisation axiale comportent des moyens d'immobilisation en rotation autour de leur axe transversal par rapport à l'axe tubulaire, - les moyens d'immobilisation en rotation des éléments d'immobilisation axiale comportent au moins une patte qui s'étend radialement à partir de la tête de chaque élément d'immobilisation axiale et qui est reçue dans une rainure correspondante formée à la surface du carter, - chaque élément d'immobilisation axiale est réalisé en un matériau plastique, - l'axe tubulaire est obtenu par un procédé d'étirage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention io apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un élément de différentiel selon l'invention; et - la figure 2 est une vue en coupe suivant l'axe transversal de l'axe porteur des satellites de la liaison des tiges des éléments d'immobilisation axiale de l'axe tubulaire. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions 20 similaires. On a représenté à la figure 1 un élément 10 d'un différentiel de véhicule automobile. De manière connue, l'élément 10 comporte une couronne d'axe "A" longitudinal (non représentée) qui est fixée par 25 l'intermédiaire de perçages 12 à un carter 16 à l'intérieur duquel deux satellites opposés (non représentés) sont montés à rotation sur un même axe 18 transversal qui est reçu dans deux perçages 20 transversaux alignés traversant des parois opposées 22 du carter 16. Conformément à l'invention, l'axe 18 est tubulaire, d'une longueur "I" correspondant sensiblement à l'encombrement transversal "e" du carter, et il est immobilisé suivant son axe transversal "B" par l'intermédiaire de deux éléments 24 d'immobilisation axiale, introduits dans l'axe 18, dont des tiges 26 sont liées l'une à l'autre à l'intérieur de l'axe 18 tubulaire et dont des têtes 28 s'étendent au contact des faces externes 30 des parois 22 opposées du carter pour immobiliser l'axe 18 tubulaire. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, l'axe tubulaire est obtenu par un procédé d'étirage. Comme l'illustrent les figures 1 et 2, les tiges 26 des éléments 24 d'immobilisation axiale sont liées l'une à l'autre à leurs extrémités 32. Comme l'illustre plus particulièrement la figure 2, la tige 26 1o de chaque élément 24 d'immobilisation axiale est flexible suivant son axe "B" et elle comporte à son extrémité 32 un ergot 34, qui présente en section d'axe transversal "B" la forme d'un triangle rectangle. Cet ergot peut être réalisé aisément par moulage, l'élément 15 24 d'immobilisation axiale étant préférentiellement réalisé en un matériau plastique. Avant le montage, les éléments 24 sont présentés de chaque côté de l'axe tubulaire 18, comme représenté à la figure 1. Puis ils sont introduits de chaque côté de l'axe tubulaire 18 et 20 rapprochés l'un de l'autre. Une face inclinée 36 de l'ergot 34 est, lors du montage des éléments 24 d'immobilisation, destinée à glisser contre une face 36 inclinée de l'ergot 34 de l'autre élément 24 d'immobilisation axiale qui fléchit, puis à franchir cette face 34, comme représenté à la figure 2. Une fois que les éléments 24 d'immobilisation sont montés, une face 38 de l'ergot 34, perpendiculaire à l'axe "B" de la tige 26, est destinée à coopérer avec la face perpendiculaire 38 de l'ergot 34 de l'autre élément 24 d'immobilisation axiale, pour lier les tiges 26 l'une à l'autre. Par ailleurs, pour permettre par exemple le positionnement précis de rainures ou de perçages de l'axe tubulaire 18 destinés à jouer un rôle dans la lubrification du différentiel, l'axe tubulaire 18 comporte des moyens d'immobilisation en rotation autour de son axe transversal "B" par rapport au carter 16. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, ces moyens d'immobilisation en rotation comportent au moins un méplat 40, formé le long de la périphérie de l'axe tubulaire 18, qui est destiné à coopérer avec au moins un méplat (non représenté) s d'un des perçages 20 du carter 16. Les éléments 24 d'immobilisation axiale comportent des moyens d'immobilisation en rotation autour de leur axe "B" transversal par rapport à l'axe 18 tubulaire. Cette disposition permet notamment d'éviter que les éléments 24 ne soient soumis 10 à des rotations indésirables dans l'axe tubulaire 18, ce qui, les éléments 24 étant réalisés en matériau plastique, pourrait provoquer leur usure et/ou leur destruction. A cet effet, les moyens d'immobilisation en rotation des éléments 24 d'immobilisation axiale comportent au moins une 15 patte 42 qui s'étend radialement à partir de la tête 28 de chaque élément 24 d'immobilisation axiale et qui est reçue dans une rainure 44 correspondante formée sur la surface 30 des parois 22 opposées du carter 16. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, chaque tête 28 comporte deux pattes 42 20 diamétralement opposées qui sont reçues dans une rainure 44 passant par le centre des perçages 20. De la sorte, l'axe tubulaire 18 peut être monté très facilement dans le carter 16 en l'introduisant dans les perçage 20 puis en emboîtant les éléments 22 d'immobilisation transversale 25 de part et d'autre dans ledit axe tubulaire 18, sans utiliser aucun outillage spécialisé. L'invention propose donc un différentiel de conception simple comportant un axe à montage simplifié, qui présente de surcroît l'intérêt d'un cot de fabrication réduit. REVENDICATIONS 1. Différentiel de véhicule automobile, du type qui comporte un élément (10) comportant une couronne, d'axe (A) longitudinal, solidaire d'un carter (16) à l'intérieur duquel deux 5 satellites opposés sont montés à rotation sur un même axe (18) transversal qui est reçu dans deux perçages (20) transversaux alignés traversant des parois (22) opposées du carter (16), caractérisé en ce que l'axe (18) est tubulaire, d'une longueur (1) correspondant sensiblement à l'encombrement (e) 1o transversal du carter (16), et en ce qu'il est immobilisé suivant son axe (B) transversal par l'intermédiaire de deux éléments (24) d'immobilisation axiale, introduits dans l'axe (18) tubulaire, dont des tiges (26) sont liées l'une à l'autre à l'intérieur de l'axe (18) tubulaire et dont des têtes (28) s'étendent au contact des faces 15 externes (30) des parois (22) opposées du carter (16) pour immobiliser l'axe (18) tubulaire. 2. Différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les tiges (26) des éléments d'immobilisation axiale sont liées l'une à l'autre à leurs extrémités (32). 3. Différentiel selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la tige (26) de chaque élément (24) d'immobilisation axiale est flexible suivant son axe (B) et en ce qu'elle comporte à son extrémité un ergot (34), qui présente en section d'axe (B) transversal la forme d'un 25 triangle rectangle, dont une face (36) inclinée est, lors du montage des éléments (24) d'immobilisation, destinée à glisser contre une face (36) inclinée de l'ergot (34) de l'autre élément (24) d'immobilisation axiale puis à la franchir, et dont une face (38) perpendiculaire à l'axe (B) de la tige (26) est, une fois les éléments (24) d'immobilisation montés, destinée à coopérer avec la face (38) perpendiculaire de l'ergot (34) de l'autre élément (24) d'immobilisation axiale, pour lier les tiges (24) l'une à l'autre. 4. Différentiel selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'axe (18) tubulaire comporte des moyens d'immobilisation en rotation autour de son axe (B) transversal par rapport au carter (16). 5. Différentiel selon la revendication précédente, caractérise en ce que les moyens d'immobilisation en rotation de l'axe (18) tubulaire comportent au moins un méplat (40), formé le long de la périphérie de l'axe (18) tubulaire, qui est destiné à coopérer avec au moins un méplat d'un des perçages (20) du 1o carter (I1 6). 6. Différentiel selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments (24) d'immobilisation axiale comportent des moyens d'immobilisation en rotation autour de leur axe (B) transversal par rapport à l'axe (18) tubulaire. 7. Différentiel selon la revendication précédente prise en combinaison avec l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation en rotation des éléments (24) d'immobilisation axiale comportent au moins une patte (42) qui s'étend radialement à partir de la tête (28) de chaque élément 20 (24) d'immobilisation axiale et qui est reçue dans une rainure (44) correspondante formée à la surface du carter (16). 8. Différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en chaque élément (24) d'immobilisation axiale est réalisé en un matériau plastique. 9. Différentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce l'axe tubulaire (18) est obtenu par un procédé d'étirage.