FR2482689A1

FR2482689A1 - Chaine de transmission a maillons composites

Info

Publication number: FR2482689A1
Application number: FR8109734A
Authority: FR
Inventors: Timothy James Ledvina; Robert Henry Mead
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1980-05-16
Filing date: 1981-05-15
Publication date: 1981-11-20
Also published as: JPH0351933B2; DE3116834A1; GB2076500A; MX171601B; BR8102934A; JPS5722443A; CA1204000A; DE3116834C2; US4342560A; FR2482689B1; GB2076500B

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE CHAINE DE TRANSMISSION DE PUISSANCE 14 PREVUE POUR ETRE UTILISEE AVEC DES PIGNONS DENTES 12, LA CHAINE COMPORTANT UNE PLURALITE DE JEUX OU RANGEES 18 DE MAILLONS ENTREMELES 22, 20, LES JEUX OU RANGEES CONTIGUS ETANT RELIES PAR UN MOYEN DE PIVOT 24. LES MAILLONS DE LA CHAINE COMPORTENT CHACUN UNE PAIRE DE TALONS SEPARES PAR UNE FOURCHE, CHAQUE TALON ETANT DEFINI PAR DES FLANCS EXTERIEURS ET DES FLANCS INTERIEURS, CES DERNIERS DEFINISSANT LA FOURCHE. DANS LA CHAINE, CERTAINS MAILLONS SONT EN CONTACT D'ENTRAINEMENT AVEC LES DENTS DES PIGNONS SUR LEURS FLANCS INTERIEURS ET LE RESTE DES MAILLONS SUR LEURS FLANCS EXTERIEURS. LE PRESENT AGENCEMENT PERMET DE MODIFIER LA FREQUENCE DU BRUIT DE CONTACT NORMAL AVEC LES DENTS.

Description

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1. On connaît dans l'art antérieur des chaînes de transmission de puissance composées de jeux ou rangées de maillons enchevêtrés, les jeux ou rangées contigus étant

reliés par des moyens de pivots ayant diverses formes en cou-

pe. Certains moyens de pivot sont constitués d'éléments mul- tiples, alors que d'autres ne le sont que d'un seul axe.Les maillons des chaînes de ce genre sont généralement les mêmes, c'est-à-dire qu'ils comportent une paire de talons séparés

par une fourche, les talons étant définis par des flancs ex-

térieurs et des flancs intérieurs, ces derniers formant la fourche. De telles chaînes ont été conçues pour que les flancs intérieurs ou les flancs extérieurs s'engagent dans

les dents d'un pignon. Historiquement, on a adopté l'engage-

ment par flancs extérieurs dans les transmissions industriel-

les de puissance du type à chaîne, alors que l'engagement par flancs intérieurs est utilisé dans les chaînes de transfert

de mouvement ou de distribution en automobile.

L'un des facteurs à prendre en considération dans les automobiles est le bruit produit par le choc de la chaîne

sur un pignon. Un niveau de bruit trop élevé est à rejeter.

On a essayé de réduire le niveau de bruit en modifiant les pignons, soit en faisant varier le nombre de dents de grandeur nature des pignons, soit en soulageant les racines des dents, 2.

soit en soulageant les flancs des dents. Des exemples de tel-

les tentatives sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique na 3.377.875 du 16 avril 1968, n0 3.495.468 du 17 février 1970 et no 4.168. 634 du 25 septembre 1979, au nom de la société dite General Motors Corporation. La présente invention concerne la construction de diverses chaînes de transmission de puissance convenant à l'industrie automobile ainsi qu'à d'autres utilisations, et

donnant des niveaux de bruit satisfaisants dans leur applica-

tion aux automobiles. Ces chaînes sont constituées de jeux ou de rangs de maillons enchevêtrés, chaque maillon comportant une paire de talons définis par des flancs intérieurs qui se rejoignent pour définir une fourche ainsi que par des flancs

extérieurs. L'ensemble utilise deux types de maillons, c'est-

à-dire des maillons du type à engagement extérieur et à enga-

gement intérieur, au hasard ou d'une façon régulière, de fa-

çon à rompre ou à modifier la fréquence d'engagement naturel-

le entre dents de pignon et maillons, ce qui permet de réduire le niveau du bruit produit par la chaîne et le pignon. Il est possible de construire une chaîne avec: 1. des rangées ou des pas alternés de maillons du type à engagement intérieur et à engagement extérieur; ou 2. un mélange au hasard de diverses proportions de maillons du type à engagement intérieur et à engagement extérieur, ou 3. une configuration au hasard par rangées ou pas

dans des proportions diverses de maillons à engagement inté-

rieur et à engagement extérieur, ou

4. des maillons à engagements intérieur et exté-

rieur alternés dans chaque rangée ou pas.

De nombreuses combinaisons de maillons peuvent

être envisagées qui entrent toutes dans le cadre de la pré-

sente invention.

La présente invention sera bien comprise lors de

la description suivante faite en liaison avec les dessins

ci-joints dans lesquels La figure 1 représente une partie d'un pignon 3.

et d'une partie de chaîne, illustra-nt un agencement avec en-

gagement des dents au hasard,la chaîne comportant certaines parties en crevé; La figure 2 est une vue en plan d'un maillon de chaîne prévu pour un engagement par flanc extérieure La figure 3 est une vue en plan d'un maillon de chaîne prévu pour un engagement par flanc intérieur; La figure 4 est une vue d'une partie d'une chaîne avec des jeux ou rangs alternés de maillons à engagement par flanc intérieur et par flanc extérieur; La figure 5 est une vue en plan de la chaîne de la figure 4; La figure 6 est une vue de côté d'une partie d'une chaîne construite avec des maillons alternés à engagement par

flanc intérieur et par flanc extérieur dans chaque jeu ou tan-

gée, les maillons étant en quinconce dans des rangées conti-

guës; La figure 7 est une vue en plan de la chaîne de la figure 6; La figure 8 est une vue de côté d'une partie d'une chaîne constituée de groupes au hasard de jeux ou rangées de

maillons à engagement par flanc intérieur et par flanc ex-

térieur; La figure. 9 est une vue en plan de la chaîne de la figure 8; La figure 10 est une vue de côté d'une chaîne à

maillons à engagement par flanc intérieur et par flanc exté-

rieur assemblés totalement au hasard; et La figure 11 est une vue en plan de la chaîne de la

figure 10.

Dans la figure 1, on a représenté une commande constituée d'une combinaison chaîne-pignon qui comprend un

pignon 12 et une chaîne 14, le pignon comportant une plurali-

té de dents 16 séparées les unes des autres par la même dis-

tance. Les dents peuvent avoir des flancs à dépouille comme décrit dans les brevets cités ci-dessus de la General Motors,

si cela est nécessaire ou souhaitable. La chaîne 14 est com-

4.

posée de jeux ou rangs 18 de maillons 20, 22, les jeux conti-

gus de maillons étant réunis par un moyen de pivot, représen-

té ici par des axes ronds 24. D'autres types de moyens de pi-

vot peuvent être utilisés lorsque cela est souhaitable.

Les maillons 20 sont du type à engagement par flanc intérieur, alors-que les maillons 22 sont du type à engagement par flanc extérieur. Des maillons de guidage 26 servent au maintien de l'alignement latéral de la chaîne sur

le pignon. Dans le montage réel d'une commande de cette natu-

re, il y a un pignon moteur et un pignon entraîné qui sont

reliés par la chaine,et seul l'un des pignons a été représen-

té pour rendre la figure plus claire.

On se reportera maintenant aux figures 2 et 3 qui représentent la forme des maillons. La figure 2 représente un maillon 22 du type à engagement par flanc extérieur, qui

comprend des talons 30 et 32, distants l'un de l'autre défi-

nis par des flancs extérieurs 34 et 36 et par des flancs inté-

rieurs 38 et 40, ces derniers formant à leur jonction une fourche 42. Les flancs 34 et 36 sont généralement rectilignes

sur la plus grande partie de leur étendue.

La figure 3 représente un maillon 20 du type à en-

gagement par flanc intérieur qui comporte des talons 44 et 46 définis par des flancs extérieurs 48 et 50 et des flancs

intérieurs 52 et 54. Les flancs intérieurs 52 et 54 se rejoi-

gnent pour d éfinir une fourche 56 et sont légèrement incur-

vés alors que les flancs extérieurs 48, 50 sont généralement rectilignes.

Chaque maillon décrit comporte une paire d'ouvertu-

res 58 distantes l'une de l'autre qui sont destinées à rece-

voir les axes 24.

La cote longitudinale d'un maillon 20 suivant une

ligne passant par le centre des ouvertures 58, 58 est infé-

rieure de quelques millièmes de centimètres à la cote corres-

pondante d'un maillon 22, ce qui empêche son engagement par ses flancs extérieurs. Cependant, la distance centre à centre des ouvertures 58, 58 dans les deux types de maillon est la même. 5. Un agencement de-maillons est représenté dans les figures 4 et 5. La chaîne est constituée de jeux ou rangées

alternés 60, 62 de maillons 20 à engagement par flanc inté-

rieur et de maillons 22 à engagement par flanc extérieur, respectivement, les rangées contiguës étant reliées par des

moyens de pivot 24, représentés sous forme d'un axe rond.

Un autre agencement de maillons est représenté

dans les figures 6 et 7 auxquelles on se reportera. La chaî-

ne comprend des maillons 20 à engagement par flanc intérieur

et des maillons 22 à engagement p-ar flanc extérieur en alter-

nance dans chaque rangée ou jeu 63, les jeux contigus de

maillons étant réunis par des moyens de pivot 24, représen-

tés sous forme d'un axe rond.

Un troisième agencement de maillons est représen-

té dans les figures 8 et 9. Dans ce cas, il y a des groupes au hasard de rangées ou jeux 64, 65 constitués de maillons

à engagement par flanc intérieur et de maillons 22 à engage-

ment par flanc extérieur, respectivement,les rangées conti-

guës étant réunies par des moyens de pivot 24, également re-

présentés sous forme d'un axe rond.

Un autre agencement de maillons est représenté

dans les figures 10 et 11. Dans ces figures, les jeux ou ran-

gées 66 sont constitués au hasard de maillons 20, 22, à enga-

gement par flanc intérieur et par flanc extérieur, respecti-

vement, les rangées contiguës étant réunies par des moyens

de pivot 24, représentés sous forme d'un axe rond.

On comprendra que d'autres agencements de mail-

lons puissent être utilisés sans sortir du cadre de la pré-

sente invention. Par exemple, le nombre de maillons d'un ty-

pe figurant dans l'agencement des figures 10 et 11 peut être

supérieur à celui de l'autre type, ou les deux nombres peu-

vent être identiques.

Dans l'industrie automobile américaine, les per-

formances des composants, le bruit, les vibrations, la dureté, la nuance, etc. sont notés par des observateurs compétents avec un système comprenant de 1 à 10 indices. Les indices 1 à 4 sont considérés comme inacceptables, 5 et 6 à la limite 6. de l'acceptabilité, et 7 à 10 comme acceptables. Une chaîne identique à la chaîne représentée dans les figures 4 et 5 a été essayée dans un véhicule de la General Motors à caisse X en remplacement de la chaîne de transmission de puissance d'origine, les pignons d'origine restant les mêmes. La chaîne d'origine était du type décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 4.010. 656 du 8 mars 1977 au nom de Jeffrey.Les

deux chaînes avaient le même pas et la même largeur et sen-

siblement la même longueur. Le niveau de bruit relevé pour chaque chaîne était d'environ 6-1/2, c'est-à-dire un niveau moyen.

Une chaîne à axes ronds ne comportant que des mail-

lons à engagement par flanc intérieur a également été montée sur les mêmes pignons. Le niveau de bruit relevé était 4+ à 6, c'est-à-dire à des niveaux correspondants aux critères

"répréhensible" (4), "doit être amélioré" (5), "moyen" (6).

La chaîne de la présente invention est moins chère à fabriquer que la chaîne de premier équipement et possède une

résistance mécanique suffisante pour permettre la commande.

Les caractéristiques de bruit de la chaîne selon

la présente invention qui a fait l'objet des essais précé-

dents sont supérieures à celles d'une chaîne classique ayant

subi les mêmes essais.

La présente invention n'est pas limitée aux exem-

ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui

apparaîtront à l'homme de l'art.

7.

Claims

REVENDICATIONS

1 - Combinaison d'une chaîne de transmission de

puissance (14) et d'un pignon (12) ayant une pluralité de ran-

gées ou jeux (18) de maillons entremêlés (22, 20), les ran-

gées ou jeux contigus de maillons étant réunis par des moyens

de pivot (24) de façon à permettre l'articulation de la chaî-

ne et le pignon ayant une pluralité de dents situées à sen-

siblement la même distance les unes des autres autour de sa périphérie, les maillons de la chaîne comportant chacun une paire de talons (30, 32 ou 44, 46) séparés par une fourche

(42 ou 56) et chaque talon étant défini par un flanc exté-

rieur (34, 36 ou 48, 50) et par un flanc intérieur (38, 40 ou 52, 54), les flancs intérieurs d'un maillon définissant à leur jonction la fourche, caractérisée en.ce que certains

maillons (22) de la chaîne sont construits et disposés de fa-

çon à venir en contact d'entraînement avec les dents du pi-

gnon sur leurs flancs extérieurs (34, 36) et le reste des

maillons (20) de la chaîne étant construit et disposé de fa-

çon à venir en contact d'entraînement avec les dents du pi-

gnon sur leurs flancs intérieurs (52, 54).

2 - Combinaison selon la revendication 1, caracté-

risée en ce que les maillons (20, 22) de jeux alternés sont en contact d'entraînement avec les dents du pignon sur leurs flancs intérieurs (38, 40; 52, 54) et les maillons des autres jeux sont-en contact d'entraînement avec les dents du pignon

sur leurs flancs extérieurs (34, 36; 48, 50).

3 - Combinaison selon la revendication 1, caracté-

risée en ce que les maillons alternés de chaque jeu de mail-

lons sont en contact d'entraînement avec les dents du pignon sur leurs flancs intérieurs (38, 40; 52,54) et les autres maillons de chaque jeu sont en contact d'entraînement avec le

pignon sur leurs flancs extérieurs (34, 36; 487 50).

4 - Combinaison selon la revendication 1, caracté-

risée en ce qu'il y a une distribution au hasard des jeux

de maillons (20, 22), certains jeux ayant tous leurs-mail-

lons en contact d'entraînement avec les dents du pignon

sur leurs flancs intérieurs (38, 40; 52, 54) et les jeux res-

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8. tants ayant leurs maillons en contact d'entraînement avec les dents du pignon sur leurs flancs extérieurs (34, 36;

48, 50).

- Combinaison selon la revendication 1, carac- térisée en ce qu'il y a une distribution au hasard des mail-

lons (20,22) dans chaque jeu de maillons en contact d'entraî-

nement avec les dents du pignon sur leurs flancs intérieurs

et extérieurs.

6 - Procédé de réalisation d'une chaîne de trans-

mission de puissance (14) destinée à être utilisée avec un

pignon denté (12) comportant une pluralité de jeux ou ran-

gées (18) de maillons enchevêtrés (20, 22), chaque maillon comportant une paire de talons (30,32; 44, 46) définis par des flancs extérieurs (34, 36; 48,50) et intérieurs (38, 40; 52,54), les flancs intérieurs définissant à leur jonction une fourche (42; 56) entaillée à la racine,la chaîne étant prévue pour être associée à un pignon denté pour produire une commande, caractérisé en ce qu'il comprend la fourniture d'une pluralité de maillons (20, 22), dont certains sont construits et disposés de façon à venir en contact avec les dents du

pignon sur leurs flancs extérieurs (34,36; 48, 50) et les au-

tres sur leurs flancs intérieurs (38, 40; 52,54); le montage des maillons en jeux (18) d'une manière telle que certains

maillons sont engagés par leurs flancs intérieurs et le res-

te par leurs flancs extérieurs; et la jonction des jeux con-

tigus avec un moyen de pivot (24).

7 - Chaîne de transmission de puissance, caractéri-

sée en ce qu'elle est constituée d'une pluralité de jeux en-

chevêtrés (18) de maillons (20, 22), avec les jeux contigus de maillons reliés par un moyen de pivot (24), les maillons de chaque chaîne comportant chacun une paire de talons (30, 32; 44, 46) séparés par une fourche (42; 56), les talons étant définis par des flancs extérieurs et des flancs intérieurs, les flancs intérieurs définissant à leur jonction la fourche, et une paire d'ouvertures (58, 58) pour recevoir le moyen de

pivot (24), certains maillons (22) ayant des flancs inté-

rieurs (38, 40) et extérieurs (34, 36) sensiblement rectili-

9. gnes sur la majeure partie de leur longueur et les autres maillons (20) ayant des flancs intérieurs (52, 54) de forme différente. 8 - Chaîne de transmission selon la revendication 7, caractérisée en ce que certains jeux (18) de maillons sont composés de maillons (22) ayant des flancs intérieurs (38, 40) et extérieurs (34,36) sensiblement rectilignes et le reste des jeux (18) de maillons est constitué de maillons

(20) ayant des flancs intérieurs (52, 54) de forme différen-

te. 9 - Chaîne de transmission selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdits jeux de maillons et ledit reste de jeux de maillons sont alternés les uns avec les autres. 10 - Chaîne de transmission selon la revendication

8, caractérisée en ce que lesdits jeux de maillons sont dis-

posés au hasard avec ledit reste de jeux de maillons.

11 - Chaîne de transmission selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle est composée de maillons (22) disposés au hasard ayant des flancs intérieurs et extérieurs sensiblement rectilignes et de maillons (20) ayant des flancs

intérieurs de forme différente.

12 - Chaîne de transmission selon la revendication 7, caractérisée en ce que chaque jeu de maillons comporte des maillons alternés (22) ayant des flancs intérieurs et extérieurs sensiblement rectilignes et des maillons (20)

ayant des flancs intérieurs de forme différente.

13 - Chaîne de transmission selon la revendication 7, caractérisée en ce que le moyen de pivot est un axe

rond (24).

14 - Chaîne de transmission selon la revendication

7, caractérisée en ce que la forme différente est une surfa-

ce incurvée (52, 54) dirigée vers l'intérieur du maillon.