Brevet FR2879697A1 — publié le 20060623

LIAISON CANNELEE ROTULANTE POUR L'ENTRAINEMENT D'UN ORGANE MECANIQUE La présente invention a pour objet un dispositif de liaison en rotation de deux organes mécaniques sensiblement coaxiaux. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif comprenant un axe intermédiaire de liaison présentant des cannelures extérieures en prise avec des cannelures intérieures d'au moins un manchon appartenant à l'un des deux organes mécaniques. On connaît de nombreuses possibilités de transmission du mouvement de rotation, comme par des accouplements à cardans, à rotules, rigides ou flexibles, et des moyens d'immobilisation axiale par manchons, par goupilles, par douilles de serrage, par brides de raccordement etc. En effet, d'après la publication DE 440 816, le dispositif de liaison en rotation de deux organes mécaniques sensiblement coaxiaux s'effectue par l'accouplement de deux arbres servant d'organes de transmission. Pour cela, les arbres doivent posséder des dentures sur les surfaces frontales. La réalisation de ces dentures sur les surfaces frontales doit être menée avec une haute précision afin d'empêcher que des erreurs d'alignement ne puissent se produire entre les deux arbres qui doivent être reliés l'un à l'autre. Ainsi, les inconvénients du dispositif mentionné précédemment, sont que cet accouplement pour la transmission d'un mouvement de rotation est complexe car il n'autorise pas de mésalignement. Or on ne dispose pas toujours dans les conditions de montage d'un alignement parfait entre les organes à assembler. Un autre exemple est la publication FR 2 696 800 qui présente un dispositif d'accouplement en rotation de deux arbres de transmission indépendants et alignés. Le dispositif est formé par au moins deux brides de raccordement monté chacune à l'une des extrémités en regard des dits arbres et reliées en périphérie alternativement l'une à l'autre par des organes de liaison situé dans un même pian sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation de ces arbres et comportant chacun des éléments déformables en élastomère. Ce dispositif permet de transmettre un couple important à des très grandes vitesses de rotation. Mais un inconvénient tient au fait que ces brides de raccordement reliées en périphérie présentent un dispositif d'accouplement encombrant Un but principal de l'invention est donc de proposer un dispositif de liaison en rotation de deux organes sensiblement coaxiaux qui permette de réunir toutes les contraintes de fonctionnement requises, comme transmettre des couples importants, accepter des vitesses de rotation et des températures élevées, être facilement incorporable dans un espace réduit et accepter les mésalignements. A cet effet, l'invention propose un dispositif de liaison en rotation de deux organes mécaniques sensiblement coaxiaux comprenant un axe intermédiaire de liaison présentant des cannelures extérieures en prise avec des cannelures intérieures d'un manchon appartenant à l'un des deux organes mécaniques, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'immobilisation axiale de ces organes coopérant avec les cannelures extérieures et intérieures de l'axe et du manchon. Avantageusement, le moyen d'immobilisation axiale peut être un jonc de retenue qui peut se loger dans une première gorge circulaire et transversale aux cannelures extérieures de l'axe intermédiaire. Avantageusement encore, le jonc de retenue peut se loger 30 dans une seconde gorge circulaire et transversale aux cannelures intérieures du manchon. Selon l'invention, les deux gorges précédemment citées sont en vis- à-vis lorsque l'axe est monté dans le manchon. 2879697 -3 Selon une caractéristique de l'invention, les cannelures extérieures de l'axe intermédiaire sont bombées sur les flancs et sur le diamètre de tête pour permettre les mésalignements et le rotulage du système. Selon une autre caractéristique de l'invention, les cannelures intérieures du manchon sont en développante de cercle et droites. Le manchon peut, en outre, présenter des cannelures extérieures pour autoriser l'entraînement d'un pignon appartenant à un des deux organes mécaniques. A titre d'exemple, le premier pignon (solidaire d'un premier manchon) peut appartenir au moteur et le second pignon (solidaire d'un second manchon) peut appartenir à une pompe hydraulique d'embrayage. Enfin, les cannelures intérieures du manchon peuvent présenter, sur leur base à l'extrémité du manchon, un évidemment en forme de demi- cône permettant de faciliter le montage de l'axe. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description suivante du mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en liaison avec le dessin annexé sur lequel: la figure unique est une coupe longitudinale du dispositif selon l'invention, et Comme illustré sur cette figure, le dispositif selon l'invention comprend un axe 1 comportant, dans ses zones extrêmes, des cannelures extérieures 6. Ces cannelures 6 sont orientées parallèlement à l'axe de rotation 8 de l'axe 1. Elles présentent la particularité d'être bombées sur les flancs et sur le diamètre de tête de manière à faciliter le rotulage du système et ainsi accepter les mésalignements. Par ailleurs, chaque zone de cannelures 6 est en prises avec des cannelures intérieures 5 d'un manchon 3. Les cannelures intérieures 5 sont orientées parallèlement à l'axe de rotation 8 et sont en développantes de cercle et droites. Cet axe 1 est maintenu en position par un moyen d'immobilisation axiale tel qu'un jonc de retenue 4. Ce jonc 4 peut se 2879697 -4- loger soit dans la gorge 7, soit dans la gorge 9. En effet, le dispositif peut être décliné en plusieurs variantes, les différentiations se font principalement sur le mode de retenue de l'axe 1. Le choix se fait en fonction du sens de montage. Par exemple, il est plus judicieux de ne contraindre le jonc de retenue 4 à se mettre en position dans sa gorge qu'à la fin du montage (c'est-à-dire se noyer dans la gorge avant expansion). Par ailleurs, il est possible aussi de privilégier le montage du jonc 4 tel que les forces centrifuges le maintiennent encore mieux dans sa gorge. Les solutions adaptées au dispositif selon l'invention sont, par exemple: le jonc de retenue 4 est extérieur et positionné sur l'axe 1 coopérant avec un manchon 3 menant, ou le jonc de retenue 4 est extérieur et positionné sur l'axe 1 coopérant avec un manchon 3 mené, ou le jonc de retenue 4 est intérieur et positionné dans un manchon 3 menant, ou le jonc de retenue 4 est intérieur et positionné dans un manchon 3 mené. Il convient de noter, selon cette invention, que l'axe 1 et le 20 manchon 3 peuvent être menant ou menés. A titre d'illustration, selon la figure, le jonc de retenue se situe dans une gorge 9 usinée dans les cannelures intérieures 5 du manchon 3, par exemple mené par un pignon appartenant au moteur. Au moment de l'assemblage entre les deux organes mécaniques, ce jonc 4 entre dans une gorge 7 réalisée dans l'axe 1 et lorsque les gorges 9 et 7, respectivement du manchon et de l'axe, sont en vis-à-vis, le jonc reprend sa forme initiale et bloque ainsi l'axe 1 en position. Par ailleurs, des cannelures extérieures 10 sont présentes sur la surface externe du manchon 3. Elles sont orientées parallèlement à l'axe de rotation 8. Ces cannelures permettent au manchon d'être solidaire d'un pignon appartenant à un des deux organes mécaniques. 2879697 -5- Ainsi, dans l'exemple non limitatif de réalisation de l'invention illustré par la figure, le premier manchon 3 est solidaire, par l'intermédiaire d'un pignon, d'un premier organe mécanique qui est une pompe hydraulique 12 d'embrayage, le second manchon 3 est solidaire, par l'intermédiaire d'un pignon, d'un second organe mécanique qui est le moteur 13. Ainsi, la chaîne cinématique d'un exemple de mise en oeuvre du dispositif sera: le pignon d'entraînement du moteur 13 engrène le manchon 3, ce manchon 3 entraîne l'axe 1, - l'axe 1 provoque la rotation, autour de son axe, du manchon 3 opposé, - ce manchon 3 opposé engage la rotation du pignon appartenant à la pompe hydraulique 12, et la pompe hydraulique 12 est entraînée. Enfin, les cannelures intérieures 5 présentent sur leur base à l'extrémité du manchon 3, un évidemment 11 en forme de demi cône pour faciliter le montage de l'axe 1 avec le manchon 3. En effet, s'il existe un mésalignement 14 lors du montage de l'axe 1 et du manchon 3, cet évidemment 11 va permettre de les engager plus facilement grâce à la présence d'un angle d'insertion plus important. Ainsi, grâce à l'invention, la réalisation d'un axe 1, dont les cannelures extérieures 6 sont en prises avec les cannelures intérieures 5 d'un manchon appartenant à l'un des deux organes mécaniques à accoupler, et la présence d'un moyen d'immobilisation axiale de ces organes coopérant avec les cannelures de l'axe 1 et du manchon 3, permettent de réunir toutes les contraintes de fonctionnement requises, comme transmettre des couples importants, accepter des vitesses de rotation et des températures élevées, être facilement incorporable dans un espace réduit et accepter les mésalignements. 1. 2. 3. 4. 5. -6,REVENDICATIONS Dispositif de liaison en rotation de deux organes mécaniques sensiblement coaxiaux comprenant un axe intermédiaire (1) de liaison présentant des cannelures extérieures (6) en prise avec des cannelures intérieures (5) d'au moins un manchon (3) appartenant à l'un des deux organes mécaniques, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'immobilisation axiale de ces organes coopérant avec les cannelures (6) et (5) de l'axe (1) et du manchon (3). Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen d'immobilisation axiale est un jonc de retenue (4). Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon les revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que le jonc de retenue (4) se loge dans une gorge (7) circulaire et transversale aux cannelures extérieures (6) de l'axe (1). Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le jonc de retenue (4) se loge dans une gorge (9) circulaire et transversale aux cannelures intérieures (5) du manchon (3). Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les gorges (7) et (9) se trouvent en vis-à-vis lorsque l'axe (1) est monté dans le manchon. 6. 7. 8. 9. 10. 2879697 -7- Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les cannelures extérieures (6) de l'axe (1) sont bombées sur les flancs et sur le diamètre de tête. Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les cannelures intérieures (5) du manchon (3) sont en développante de cercle et droites. Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le premier organe est un moteur (13). Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le premier organe est une pompe hydraulique d'embrayage (12). Dispositif de liaison en rotation de deux organes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les cannelures intérieures (5) du manchon (3) présentent sur leur base à l'extrémité du manchon (3) un évidemment (11) en forme de demi - cône permettant de faciliter le montage de l'axe (1).