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Yertectionnements aux jointe un1.,r..l..
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,La présente invention concerne des joints universel
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. type & billes De a joints 3 'etyiert normaleaent des organes Intérieur et extérieur rainure*, 1 tor-
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ment alternativement les organes entraîneur et entraîne du jointe
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accouples par une série d'organes intermédiaires ayant 1 forme de' billes, transmettant le coüple., Les ràl11'8 :tQrment, d.i voies de roulement pour les billes.et chaque bille est en'pria' avec une
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des voles de roulement de 'organe intérieur et une voie de. roule-
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'.ment correspondante de J.' cir,., ect6t,ur..,.,,,w..,h . ' ,,..: . ''#" ." ' . ' , .. .y '.Gr,!'.y..yyd:.t.f ,,:":.f'-:'\Y;f:;"J: ;;.;'# #.¯ ';;# ; : 'c'u.oktteni'-dày,¯v.r.:.â;$ûy:';'veylsta #tes ' vraies..{oU-én:- substance .traies) 'il :.':listi'.'>'è '1.. dp:
teibrntt.y'tl,s:=ï¯it;-t.i;rRt,rie,,,, de' :ta(/o'4 ':qU.):.IS' ,aenw . . I .. i . 1 .. .' . ', y .' 'y :....# ... 1: y.T' .5 ' y . . ' 1:,'.,.".13;d,''...8,$,','OieA'Ë.^'ûiLyDil'',8..'la:' l'1.; ,,J&'C', Médian du joint.
1 # r1'.....:, #'"##".##'#'#"'.#'#Z. ;:.. : :" .': '- ' :.' ####'.?iv ;##'.# -, :"'.4 -<ot,
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Le plan médian passe par le centre du joint et ont Inolinl de fayon égale par rapport aux axes de rotation des organes intérieur et extérieur.
Des moyens de guidage sont habituellement prévus pour
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guider les billes de sorte que, pour toutes les positions d'acte" culation du joint; les centres des billes soient situés dans le .plan médian.correspondant, quoique des joints aient été mis au
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point dans lesquels les cheinins de roulement des billes ménagés -# dans les organes intérieur et extérieur convergent et exercent .le(' force de guidage nécessaire sur les billes.
La présente Invention a pour but de procurer une construis*
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tion de joint nouvelle ou perfectionnée dans laquelle la convergence des moyens de guidage et des voies de roulement coopère pour guider les billes avec précision, et à cet effet, la convergence des voie*
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de roulement sollloitu les btllen vers un organe de guidât* qui. fait partie des moyens de guidage et qui maintient les billes en place axialement par rapport à l'organe extérieur du joint tout en coulissant dans un plan radial par rapport -à l'axe de l'organe extérieur.
Le coulissement de l'organe de guidage est déterminé par la position d'articulation relative des organes intérieur et exté- rieur du joint et un déplacement de l'organe de guidage peut ré-
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sulter de l'entrée en contacta avec cet organe de l'organe tinté- rieur ou d'une saillie sur l'organe intérieur.
L'organe de guidage comporte urie. surface' de guidage ori*n> tée vers les billes qui a la forme requise pour exercer l'action .
,:de guidage correcte, et en général, cette surface est en substance
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.. trogeonîque. La forme réelle de cette surface est développée pour assurer le maintien nécessaire des billes pour toutes les positions -,.. d'articulation du joint. Les chemins de rouleaeut convergents 'ont, .
.-t t,.t.'pour.e'ë'$d'e;pp3,iquer aux billes, une force tendaat':.l.ra''' .\fAiTe sortir de leurs volt s de roulement en direction de 1''brgé , ne 4e guidage. Les billes.peuvent être non-encagées de. t4tii 1 ère à .. être sollicitées individuellement en, contact avec ;la.surface de,-,.*.. -
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guidage, ce contact maintenant les billes avec précision ou, en
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parlante, elles peuvent être engagées et la Cage à billes peut être attaquée par la surface de guidage.
On réalise la convergence des voies de roulement en cen- trant les voies de roulement courbes des deux organes autour de
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jp(qinftj8 différents qui sont tous deux espace)! du centre du joint . et situas de part et d'autre de et dernier Ces points se trouvent sur l'axe du joint dans la position d.'angular1t. nulle 6'.st-l,. dire pour un angle zéro.
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L'angle de convergence dos voles dé roulement doit être ' suffisant pour produire la force de guidage n4oelsn1tt.su, les ,', billes, et doit en tout cas être supérieur à l'angle de frottement entre les billes et les voies de roulement en charge; cependant en augmentant l'angle de convergence,$ on diminue également la posi-
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tion d'angularité maximum du joint et, pour dette raison, il est normalement souhaitable de maintenir la convergence suris! faible que possible.
La limite de l'angle de convergence est donc fixée
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. par des considérations de construction qui doivent établie un oôgt- promis entre la nécessité d'exercer la force de commande nécessaire sur les billes et la nécessité d'obtenir un angle d'articulation maximum du joint.
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L'invention sera maintenant décrite Ói.apr8, , titre '1 d'exemple* avec référence aux dessins annexés qui représentent deux formes de joint homooinétique du type à billes et dans les- ! quels: la Fig. 1 est une coupe axiale dans deux plans radiaux
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J, formant un angle de 13'. d'une des formes d'exécution incorporées dans l'arbre de transmission d'un véhiculé à moteur? f"*-**4 """## la Fige 2 est une vue semblable de l'autre ±'61':n1tt' dtstattu . "tion; et, *#"# , la Fige 3 est une coupe suivant la ligne ill111 de 14 , t'9.,$ , '..
Le ;oint de la Fige 1 est relié a une section tubulaire médiane 1 de l'arbre de transmission par un accouplement à cannelu
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res à billes 2 qui absorbe les variations de la longueur axiale ..-: réelle ou le "télescopage" de l'arbre. On organe extéryk A# ' i te en forme de cuvette 3 du joint reçoit une extrémité sphérique d'un organe intérieur 5 qui y est centré.
L'extrémitéextérieure 6 d'un bout d'arbre prolongeant l'organe $ comporte une série de cap
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nelures axiales 7 et forme l'organe intérieur de li dont l'organe extérieur a est également cannelé en 9. ,0ne trie dé billes 10 sont engagées dans chaque paire de cannelures xt; , dantes 7 et 9 et permettent un déplacement axial relatif des <M'ga'" nes 6 et 8 de 1' accouplement avec une action de roulement douce*
L'organe extérieur 3 comprend une partie d'extrémité intérieure 12, une partie médiane 13 et une partie d'extrémité ,-
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extérieure ouverte 14 livrant passage au bout d'arbre 6-del.-$,or gane 5.
Les trois parties 12, 13 et 14 sont serrées ensemble par
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une couronne de goujons de fixation 15 grâce auxquels l'organe **# extérieur 13 peut être relié à la transmission. Intérieurement, les deux parties d'extrémité 12 et 14 sont façonnées en 16 et 17
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de manière à délimiter entre elles un siège en partie spttérique at" taqué par l'extrémité sphérique 4 de l'organe $ et servant à centra cette extrémité. L'extrémité sphérique 4 et la partit ft'éEMe' #%$ ." de l'organe 3 sont chacune pourvues de quatre ra.nurea 1^rad. f , , elliptique également espacées 18 et 19 qui forment de"vo.l!es± fte"-1' i roulement à billes courbes.
Les voies de roulement 18 'et :9 mén-,', gées dans les organes 5 et 3 sont centrées autour de yo.tta 'd.=t rents A et B qui sont espacés du centre C du joint et situés de
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part et d'autre de ce dernier de sorte que les voies de Jo1ilem"enfb'r; 18 et 19 convergent vers l'extérieur de lorgane extérieur 'c'est a-dire vers la gauche sur la F'3g, 1; les trois cjentEeAA,A,b.''' comme le montrent les dessins, sont situés sur l'axe du'-joiatidans une position d'articulation nulle.
' ¯ Quatre billes telles que 20 formant les organes # Intermé diaires transmettant le couple du joint sont en prise chacune avec une des voies de roulement 19 de l'organe extérieur 3 et une vole ;;
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de roulement correspondante 18 de 1* or gant intérieur 5, liés partie,, ,<<9!:tremit 12 et 14 sont chacune entaillées en quatre endroits 22 et 23 pour former un dégagement pour les billes 20 dans la poil tion d'articulation maximum du joint*
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ta partie d'extrémité 12 Obiportê une paroi 4,.t'm1t4 24 qui présente une surface de butée in"ti.û. 25 p,pendtculat.
1 l'axe longitudinal. o'e.t--d1re l'axe de tÓtQt10n de lotna extérieur 3. On organe de guidage ayant la tôme d'une bague de ".<' su1da8e 26 comporte une surface plane 27 qui attaque la gutâoë dé ." .,.1Ntée 25 et Coulisse sur celle-ci et une Surface de guidage opposée ' 'i-28' de forme en substance tronconique. tes voie. de %iouleIl1ent 18 et bzz9 et la bague de guidage 26 sont conformée de façon 4üê, pour une 1 'po4it1on d'articulation quelconque du iolnt, Il .X1,tè une position correspondante de la bague de guidai 26 dans laquelle les empla-
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:6imedt. des quatre billet 20 sont commandes d'une part par la ton.
", , 4ano. des voies de roulement convergentes à faire sortît les billet 20 des voies 18 et 19 en direction de la bague de guidage 26 et d'autre part par l'engagement des billet avec là surface de guidage
28. La surface 28 ne suit pas un cône parfaitement géométrique mais
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.11jî développée pour commander les billes de la tagon requise L'extrémité intérieure de l'organe 5 est forée axialemeOt . ; en 29 pour recevoir la tige d'un téton de guidage 33 oôatportaat une extrémité sphérique saillante 32 qui < 'thgage dJ8 un alésage central 33 de la bague de guidage 26.
Cet engagement déplace la 'bague de guidage 26 vers la position de commande correcte des bil- les lorsque la position d'articulation du joint change et l'ex-
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., ''treait intérieure de l'organe intérieur est entaillée en )4 pour recèvoirl'ex.trémité sphérique 32 du tlStoh de guidage 3<0 et #la 'bague de guidage 26 ainsi que pour former un dégagement adéquat f. pour cette bague pendant le !'onot10nntJllent du jointe $ '*# il; La face d'extrémité 35 du téton de guidage est en par- i 4de sphère et est centrée autour du contre 0 du jointe cette face étant destinée à attaquer la surface de butés 25.
Cette dise
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position contribue à maintenir l'organe 1t,r:!..,.'At!' ': ; précision dans le sens axial dans 1;Orlln....t4r1ur)"'':'''';J''" i. ; La parti* d'extrémité 14 de l'organe 3 *ot prolongé autour du bout d'arbre 6 de l'or gant $ pour former un t&ttt4llf dans lequel est logé un manchon d"taz:t h1t'. tl.b1. 6 #je ,serré sur l'organe intérieur 5 par un anneau 37 situé i)i$M #"-à.uiv -'! : l'intérieur de l'organe extérieur 3 et qui 9$4tond autour '"G?M :?l \¯' bourrelet d'extrémité extérieur bulbeux 36 de 1 or 3 pour obturer le Joint de façon êtche..",,'.. , / 4.tv¯ On peut obtenir une position d'articulation ±P5y±Li:l<â- - maximum de l'ordre de 200 avec le joint que l'on vient.dt.dlï'f*. et l'angle de convergence et des voies de roulement l,*,.!,*,!'! d'environ 1406>.
L'angle de convergence est ',.gt.;9,'JiQ.,t:('&;", des tangentes correspondantes aux voies de roulement a.sooiéçs 18 .;-.#-# " et 19 des organes intérieur et extérieure et 36 ±V 'Jlr Un joint identique, rail à part la forme du ; bout ''d'arme #''4" : peut être utilisé à l'extrémité opposâede la section ci axbt.;\',,4. : bulaire 1 pour compléter l'arbre de transmission, * *; r',\IJ'?'..
L'autre forme d'exécution des J'118. 2 ',t' 3"Obort. ,!(: également quatre billes 39 accouplant des organe. intérieur'W k r extérieur 40 et 42 munis de rainures également :'Cton'ejlèb.t'1'';''''!''\\+'' 44 qui sollicitent les billes 39 tri direction d'une b8g\f.'(.{i\i:i}.'h : dage semblable 45 qui coulisse à nouveau sur une surface de "ftifët-'' 46 dans un plan radial par rapport à l'axe de rotation d#l%±±Étl*.'; extérieur 42.
Dans ce cas cependant, une Cage à billes 4'y'eNprét vue et c'est cette cage qui attaque la surface de guidage1 431 d la .. bague de guidage 45 pour assurer un maintien en position twèëîe,,4 billes 9 dans le plan médian du joint.' ' ''"'] La cage à billes 47 sert 't m<llé>*y ±4Nr "èendlii'àSjr VT* *v; \\ glissement entre les organe intérieur et extérieur 40 :.t âi'," fJ comporte des surfaces intérieure t* extérieur* en pa-rt1'.., "./ .ph...,.,. 49 et 50 qui attaquent respectivement une surface 6pr'éA1t#V''ilm/!i
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32 sur 'extrémité sphérique 33 de l'organe intérieur 40 et un sié- ge intérieur 54 dans l'organe extérieur 42.
L'organe intérieur 40 est ainsi centré dans l'organe extérieur 42 pour toutes les posi- tions d'articulation du joint* Comme la cage 47 attaque la bague 'de guidage 45 pour guider les billes 39, l'action de guidage de la ,case 47 n'augmente matériellement pas le frottement entre cette ca- ge et les organes intérieur et extérieur 40 et 42.
Un alésage 55 qui traverse 1' organe intérieur de part en part est pourvu de cannelures intérieures 56 destinées & recevoir un bout d'arbre cannelé 63 pour former un accouplement permettant un "télescopage", c'est-à-dire un déplacement axial relatif des bouts d'arbre accouplas par le joint. Un téton de guidage 57, qui travaille de la Même façon que le téton de guidage 30 déjà décrite comporte une tige cannelée 58 ajustée dans l'extrémité intérieure de 1* Alésage 55.
L'organe extérieur 42 està nouveau de forme composite et, dans ce cas, il comprenu deux parties 59 et 60 boulonnées ensemble; une partie tubulaire principale 59 pourvue du siège intérieur 54 et des chemins de roulement à billet: extérieure 44 et une partie d'extrémité 60 formnat en fait une plaque de fermeture d'extrémité.
Le partie 60 présente la surface de butée intérieure 46 sur laquel-, le le bague de guidege 45 coulisse sous la commande du téton de gui- dage 57, Comme précédemment, la tome de la surface de guidage 48 formée sur la bague de guidage 45 est en substance tronconique mais est développée pour donner l'action de guidange nécessaire.
L'extrémité intérieure 62 de la cage à billes 47 qui attaque la surface de guidage 48 est également convenablement conformée dans le même but.
Lorsqu'on utilise une cage à billes.,comme dans la tome d'exécution des Figs. 2 et 3, une force de guidage légèrement ré- duite sur les billes 39 résultant de la convergence des voles de roulement suffit, et l'angle de cette convergement peut dene ètre
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diminué de façon correspondante. Les voies de roulement intérieure et extérieure 43 et 44 sont à nouveau centrées autour de. point.. et B espacée, le long de l'axe du joint, de part et d'autre du cen- tre C du joint.
Les voies de roulement ou rainures 18 et 19 ou 43 et 44 pour les billes, ménagées dans les organes intérieur et extérieur, sont dans chaque cas de section elliptique semblable. On choisit la forme des rainures de manière à obtenir un angle de pression de
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45% cet angle étant l'angle formé au centre de chaque bille trano*' mettent le couple 20 ou 39 entre un rayon passant par l'une ou l'au* tre des deux surfaces de contact de la bille avec les flâne* decha- que rainure qu'il attaque, et une ligne passant par le centre de la bille et tangente au cercle passant par les centres des quire bil- les.
A des fins de montage, la cage 47 de la forme d'exécution
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des rigs. 2 et 3 est divisée circontérent1ellement dans le plan des centres des billes 39. Bile peut ainsi être assemblée sur l'extrémité sphérique 53 de l'orgene intérieur 40.
REVENDICATIONS.
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t#M<**" <'*'<*<*'***** *<*<**)* <'<*<.< <
1. Joint universel du type spécifiée caractérisé en ce que des voies de roulement courbes pour des billes, ménagées dans les organes intérieur et extérieur du Jointe sont respectivement centrées autour de points différents qui sont tous deux espaces de part et d'autre du centre du joint sur l'axe de ce dérider dans la position d'articulation nulle du jointe de sorte que la oonver- :
gence des voies de roulement résultante, sollicita en fonctionnement les billes vers un organe de guidage qui maintient les billes axia- lestent par rapport à l'orgue extérieur du joint et qui coulisse dans un plan radial par rapport à l'organe extérieur, le coulisse- ment de l'organe de guidage étant déterminé par la position d'ar- ticulation relative des organes intérieur et extérieur.
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2. Joint universel suivant la revendication 1. oaraot4- risé en ce quitta déplacement de l'organe de guidage résulte de l'entrée en contact avec ce dernier, de l'organe intérieur ou d'une saillie sur cet organe intérieur,
3. Joint universel suivant la revendication 2, caracté=
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r1é en ce que l'organe de guidage a la totme d'une bigut de CU1 dage annulaire comportant un alésage central atténué par une saillie d'extrémité intérieure de l'organe intérieur.
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4.. Joint universel suivant la revendication 1# carftetd- rite en ce que la saillie est formée par un téton de guidage enga-
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gd dans l'extrdndtd intérieure de l'organe intérieur et pourvu d'une extrémité sphérique qui attaque l'alésage de l'organe de gui- dage.
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Joint universel suivant la rêvenàîcâtion J ou 4, es- ract4tiâe en ce que l'organe de guidage couliodi Sur une 6Utect . 1 de' 1tè. dans l'orgene extérieur qui est attaquée .&patment par 1'et6mlté de la saillie pour contribuer z maintenir forgent intérieur en place dans l'organe extérieur.
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6. Joint universel suivent la revendication 5> carnets- 1. en ce que l'organe extérieur est dt forme ôdmpos1te et est 41.1 *Joe en pitiés axialement sepaableg et boulonnées 36&tbltf la aurft-ce de but,!e étant formée sur une partie d'extrémité de 1Jo:tca... ne extérieur..
7. Joint universel suivent l'une quelconque des :revend!- .
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,.tien. prêc4deri-tesp caractérisé en ce qu'une surface de guidai '
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sur licteeho de guidage orientée vers les billes est de totae en éubstfirtce trbneonique et est correcter-ent développe pour exercer l'action de guidage appropriée,
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8. Joint universel suivait l'une quelconque dé# tevend1. cation' précédentes, caractérisé en ce que les billes sont non-
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onangto de manière a être sollicitées individuellement en contact
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avec l'organe de guidage, ce contact xu.1ntew,t les bill.. en placet avec précision dans le sens axial de 'o:t'l1Í' ne extérieur*
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9.
Joint universel suivant l'une quelconque des revendis cations 1 à 7, caractérisé en ce que les billes sont encagées au moyen d'une cage à billes qui attaque l'orgene de guidage
10. Joint universel suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée* ce que les chemins de roule- ment des billes sont de section en substance elliptique*
11.
Joint universel suivant la revendication 10, carat-4 térisé en ce que la forme elliptique est calculée pour produire un angle de pression en substance de 45 12. Arbre de transmission de véhicule à moteur comprenait un joint universel suivant l'une quelconque des revendications précédentes.
13.Arbre de transmission suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu'un télescopagede l'arbre est absorbe par un accouplement août un organe est formé par un bout d'arbre pro- longeant l'organe intérieur du joint universel.
14. Arbre de transmission suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le bout d'arbre forme l'organe intérieur de l'accouplent.
15. Arbre de transmission suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le bout d'arbre comporte un alésage central cannelé et forme l'organe extérieur dt l'accouplement.