FR2580750A1 - Constant-velocity transmission joint for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un joint de transmission homocinétique. destiné en particulier aux véhicules automobiles à traction avant. The present invention relates to a constant velocity transmission joint. intended in particular for front-wheel drive vehicles.
Ce joint de transmission est du type comportant un tripode solidaire d'un arbre menant, pourvu de trois bras radiaux munis d'éléments de roulement coopérant avec des chemins de roulement ménagés dans un barillet solidaire d'un arbre mené, dans lequel chaque élément de roulement est constitué de secteurs s-éparés disposés sur les côtés opposés du bras cor respondant, coopérant chacun avec un chemin de roulement distinct, un coussinet élastique étant interposé entre chaque secteur nt le bras associé. This transmission joint is of the type comprising a tripod secured to a driving shaft, provided with three radial arms provided with rolling elements cooperating with raceways formed in a barrel secured to a driven shaft, in which each element bearing consists of separate sectors arranged on opposite sides of the corresponding arm, each cooperating with a separate raceway, an elastic pad being interposed between each sector nt the associated arm.
Le brevet français 82 06 768 déposé le 20
Avril 1982 au nom de la Demanderesse décrit un joint de transmission de ce type, dans lequel les secteurs constituent des segments de galets glissant ou roulant sur des demi-coussinets en plaques minces élastiques, dont la courbure est différente de celle du bras ou tourillon du tripode et du rayon intérieur du segment.French patent 82 06 768 filed on 20
April 1982 in the name of the Applicant describes a transmission joint of this type, in which the sectors constitute segments of rollers sliding or rolling on half-bearings in thin elastic plates, the curvature of which is different from that of the arm or journal of the tripod and inner radius of the segment.
Ainsi le segment de galet est maintenu en appui constant contre les chemins de roulement toriques. malgré le jeu nécessaire au fonctionnement du joint. et assure de cette manière un rattrapage simple de ce jeu. Thus the roller segment is kept in constant abutment against the O-ring raceways. despite the clearance required to operate the seal. and ensures in this way a simple catch-up of this game.
Or, on a constaté dans la pratique que l'expansion élastique de ces demi-coussinets est insuffisante dans certains cas de fonctionnement. En effet, sous angle maximum du joint. les demi-coussinets sont en appui prés de leurs extrémités, et au droit de ces surfaces d'appui, la flèche des demi-coussinets est très faible, de sorte que le jeu est insuffisamment résorbé. However, it has been found in practice that the elastic expansion of these half-bearings is insufficient in certain operating cases. Indeed, at maximum angle of the joint. the half-bearings are in support near their ends, and in line with these bearing surfaces, the deflection of the half-bearings is very small, so that the play is insufficiently absorbed.
La présente invention a pour but de proposer des coussinets agencés de façon à remédier à cet inconvénient. The object of the present invention is to propose bearings arranged so as to remedy this drawback.
Suivant l'invention, chaque coussinet est formé par une douille fendue parallèlement à son axe et pourvue de moyens de fixation sur le bras correspondant, ces moyens de fixation étant calés à 90 degrés de la direction moyenne de la charge sur le bras. According to the invention, each pad is formed by a split socket parallel to its axis and provided with fixing means on the corresponding arm, these fixing means being set at 90 degrees from the mean direction of the load on the arm.
Suivant des particularités de l'invention, les moyens de fixation du coussinet au bras correspondant du tripode sont constitués:
- soit par un plot d'indexage embouti dans la douille, en un emplacement diamétralement opposé à celui de la fente, et agencé pour venir se loger dans un évidement correspondant du bras;
- soit par un ergot plié en équerre à partir d'une languette découpée dans la douille et venant se loger dans le bras correspondant;
- soit par une languette faisant saillie audelà de la base de la douille et pliée en équerre de façon à venir se loger dans un trou de positionnement correspondant usiné dans le moyeu du tripode.According to particular features of the invention, the means for fixing the bearing to the corresponding arm of the tripod consist of:
- Either by an indexing stud stamped in the socket, in a location diametrically opposite to that of the slot, and arranged to be housed in a corresponding recess of the arm;
- Either by a lug folded in a square from a tongue cut in the socket and coming to be housed in the corresponding arm;
- Either by a tongue projecting beyond the base of the socket and bent at an angle so as to be housed in a corresponding positioning hole machined in the hub of the tripod.
Les galets constituant les secteurs de roulement glissent sur la surface extérieure des coussinets, dont la surface intérieure est en simple appui sur la surface extérieure des bras du tripode, sans glissement sensible. Les coussinets ainsi réalisés présentent, même lorsque le joint est sous angle maximum, une réserve élastique suffisante pour résorber le jeu nécessaire au fonctionnement du joint. The rollers constituting the rolling sectors slide on the external surface of the bearings, the internal surface of which is in simple support on the external surface of the arms of the tripod, without appreciable sliding. The bearings thus produced have, even when the joint is at a maximum angle, an elastic reserve sufficient to absorb the play necessary for the functioning of the joint.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexes qui en illustrent plusieurs formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs
- la Figure 1 est une vue en coupe axiale d'un joint de transmission suivant l'invention, repré senté aligné;
- la Figure 2 est une vue en coupe transversale suivant II-II de la Figure 1;
- la Figure 3 est une vue de dessus d'un premier mode de réalisation du coussinet selon l'invention, pouvant équiper le joint des Figures 1 et 2;
- la Figure 4 est une vue en élévation latérale suivant la flèche K de la Figure 3;;
- la Figure 5 est une vue en élévation latérale du coussinet de Figures 3 et 4, du zut côté de sa fente, le coussinet étant à l'état libre non comprimé;
- la Figure 6 est une vue de dessus du coussinet présenté monté en position libre sur un bras du tripode, avec le segment de roulement correspondant sous grand angle:
- la Figure 7 est une vue en élévation d'un tripode agencé pour recevoir le coussinet des Figures 5 et 6;
- la Figure B est une vue de dessus en plan d'un second mode de réalisation des coussinets selon l'invention;
- la Figure 9 est une vue en élévation latérale des coussinets de la Figure 8;
- la Figure 10 illustre le mode de montage d'un des coussinets de la réalisation des Figures 8 et 9 sur un bras correspondant du tripode::
- les Figures 11, 12 et 13 illustrent une troisième forme de réalisation du coussinet selon l'invention, respectivement en coupe diamétrale suivant XI-XI de la Figure 12, suivant XII-XII de la
Figure 13 et suivant XIII-XIII de la Figure 12;
- la Figure 14 est une vue en coupe diamétrale d une quatrième forme de réalisation du coussinet selon l'invention;
- la Figure 15 est une vue en coupe diamétrale dans un plan perpendiculaire à celui de la
Figure 14 montrant le coussinet monté sur le bras correspondant du tripode;
- la Figure 16 est une vue de dessus en plan du coussinet des Figures 14 et 15.Other features and advantages of the invention will appear during the description which follows, made with reference to the accompanying drawings which illustrate several embodiments thereof by way of non-limiting examples.
- Figure 1 is an axial sectional view of a transmission joint according to the invention, shown as aligned;
- Figure 2 is a cross-sectional view along II-II of Figure 1;
- Figure 3 is a top view of a first embodiment of the pad according to the invention, which can equip the seal of Figures 1 and 2;
- Figure 4 is a side elevational view along arrow K of Figure 3 ;;
- Figure 5 is a side elevational view of the pad of Figures 3 and 4, damn side of its slot, the pad being in the uncompressed free state;
- Figure 6 is a top view of the bearing presented mounted in the free position on an arm of the tripod, with the corresponding rolling segment at large angle:
- Figure 7 is an elevational view of a tripod arranged to receive the pad of Figures 5 and 6;
- Figure B is a top plan view of a second embodiment of the pads according to the invention;
- Figure 9 is a side elevational view of the pads of Figure 8;
- Figure 10 illustrates the method of mounting one of the bearings of the embodiment of Figures 8 and 9 on a corresponding arm of the tripod:
- Figures 11, 12 and 13 illustrate a third embodiment of the pad according to the invention, respectively in diametral section along XI-XI of Figure 12, according to XII-XII of the
Figure 13 and according to XIII-XIII of Figure 12;
- Figure 14 is a diametrical sectional view of a fourth embodiment of the pad according to the invention;
- Figure 15 is a diametral sectional view in a plane perpendicular to that of the
Figure 14 showing the bearing mounted on the corresponding arm of the tripod;
- Figure 16 is a top plan view of the pad of Figures 14 and 15.
La structure générale du joint de transmission homocinétique représenté aux Fig. 1 et 2 est décrite dans le brevet fronçais précité, de sorte que cette description ne sera pas reprise ici en détail. The general structure of the CV joint shown in Figs. 1 and 2 is described in the aforementioned French patent, so that this description will not be repeated here in detail.
On indiquera seulement que ce joint est du type "fixez c'est à dire non télescopique. reliant un arbre 2 qui peut être un arbre de transmission faisant partie d'une transmission pour véhicule automobile à traction avant, à un arbre 3 pouvant constitué une fusée de roue avant motrice et directrice. It will only be indicated that this seal is of the “fix, that is to say non-telescopic” type. driving and steering front wheel rocket.
Ce joint comporte un tripode X, solidaire de l'arbre menant 2, pourvu de trois bras radiaux 5 munis d'éléments de roulement constitués chacun par deux secteurs séparés 8A, 8B disposés sur les côtés opposés du bras 5 correspondant. Les secteurs ou segments de roulements 8A, 88 coopèrent chacun avec un chemin de roulement distinct 9 formé dans un barillet 11, et un coussinet élastique 12 est interposé entre chaque secteur 8A, 86 et le bras associé 5. This seal comprises a tripod X, integral with the driving shaft 2, provided with three radial arms 5 provided with rolling elements each constituted by two separate sectors 8A, 8B arranged on the opposite sides of the corresponding arm 5. The sectors or bearing segments 8A, 88 each cooperate with a separate raceway 9 formed in a barrel 11, and an elastic pad 12 is interposed between each sector 8A, 86 and the associated arm 5.
Le coussinet 12 est formé par une douille qui présente une fente 13 parallèle à son axe XX et qui est pourvue de moyens de fixation sur le bras correspondant 5, calés à 90 degrés de la direction moyenne de la charge (P) sur le bras 7. The bearing 12 is formed by a sleeve which has a slot 13 parallel to its axis XX and which is provided with fixing means on the corresponding arm 5, set at 90 degrees from the mean direction of the load (P) on the arm 7 .
Dans le premier mode de réalisation de cette douille, ces moyens de fixation sont constitués par un plot 14 d'indexage cylindrique, embouti vers le centre de la douille, en un emplacement diamétralement opposé à celui de la fente 13, et par un évidement correspondant 15 ménagé dans le bras ou tourillon 5 du tripode (Fig.6 et 7), et adapté pour recevoir le plot 14. Le plot 14 et l'évidement 15 sont décalés de 90 degrés par rapport à la direction moyenne de la charge (P) exercée sur le bras 7. Le coussinet élastique 12, réalisé de préférence en tôle d'acier trempe, est représenté en configuration comprimée à la Fig. 3, dans laquelle son contour est circulaire de manière à épouser le diamètre extérieur des bras 5 du tripode s (Fig. 7). A l'état libre (Fig. 5 et 6), le profil de chaque coussinet 12 est sensiblement elliptique.Par ailleurs, les bords-de leur fente 13 tournés vers les segments 8A, 88 de roulements correspondants présentent de légers chanfreins 16, destinés à éviter tout risque de butée du coussinet 12 sur les extrémités des segments lors du montage des coussinets 12. In the first embodiment of this socket, these fixing means are constituted by a cylindrical indexing stud 14, stamped towards the center of the socket, in a location diametrically opposite to that of the slot 13, and by a corresponding recess 15 formed in the arm or journal 5 of the tripod (Fig. 6 and 7), and adapted to receive the stud 14. The stud 14 and the recess 15 are offset by 90 degrees relative to the mean direction of the load (P ) exerted on the arm 7. The elastic pad 12, preferably made of hardened sheet steel, is shown in the compressed configuration in FIG. 3, in which its outline is circular so as to match the outside diameter of the arms 5 of the tripod s (Fig. 7). In the free state (Fig. 5 and 6), the profile of each bearing 12 is substantially elliptical. In addition, the edges of their slot 13 facing the segments 8A, 88 of corresponding bearings have slight chamfers 16, intended to avoid any risk of abutment of the bearing 12 on the ends of the segments during the mounting of the bearings 12.
En position libre du coussinet 12, ses ex trémités écartées 12a viennent contacter le profil circulaire du tourillon ou bras 5, le plot d'indexage 14 étant enfoncé dans l'évidement 15 usiné dans le bras 5. Lorsque le coussinet 12 est monté sur le bras 5 et à l'état libre, donc avec une configuration sensiblement elliptique, les milieux de ses branches sont distantes de la surface du bras 5 chacun d'un intervalle a (Fig. 6) dont la somme constitue la réserve élastique du coussinet 12. A titre d'exemple numérique indicatif non limitatif, cette réserve élastique 2a peut être de l'ordre de 3 à 6 mm, pour une épaisseur du coussinet 12 de 0,6 à 1 mm et pour un bras 5 de 26mm de diamètre. In the free position of the bearing 12, its spaced apart ends 12a come into contact with the circular profile of the journal or arm 5, the indexing stud 14 being inserted into the recess 15 machined in the arm 5. When the bearing 12 is mounted on the arm 5 and in the free state, therefore with a substantially elliptical configuration, the midpoints of its branches are distant from the surface of arm 5 each with an interval a (Fig. 6) the sum of which constitutes the elastic reserve of the pad 12 As a non-limiting indicative numerical example, this elastic reserve 2a can be of the order of 3 to 6 mm, for a thickness of the pad 12 from 0.6 to 1 mm and for an arm 5 of 26mm in diameter.
La surface extérieure seulement des coussinets 12 ou l'ensemble de la surface de chaque coussinet 12 est traitée de manière à réduire les frottements et l'abrasion. le matériau de base du coussinet étant de préférence de l'acier trempé. Ce traitement anti-abrasion peut être par exemple une cémentation et une nitruration, ou bien dans le même but, la surface du coussinet peut recevoir une couche de glissement en matériau anti-friction de type connu, tel que le "Ny lon*. Le matériau anti-friction peut dans certains cas être appliqué à la surface cylindrique interne des segments de roulements 8b, 88. Dans ce dernier cas le coussinet élastique 12 reçoit un traitement propre à lui communiquer une grande dureté superficielle et une haute limite élastique.Il en est de même au cas ou, en variante,un chapelet d'aiguilles est interposé entre le coussinet 12 et le segment 8A (ou 88). The outer surface only of the pads 12 or the entire surface of each pad 12 is treated so as to reduce friction and abrasion. the base material of the bearing preferably being hardened steel. This anti-abrasion treatment may for example be case hardening and nitriding, or else for the same purpose, the surface of the bearing may receive a sliding layer of anti-friction material of known type, such as "Ny lon *. Anti-friction material can in some cases be applied to the internal cylindrical surface of the bearing segments 8b, 88. In the latter case, the elastic pad 12 receives a treatment capable of imparting to it great surface hardness and a high elastic limit. is the same in the case where, alternatively, a chain of needles is interposed between the pad 12 and the segment 8A (or 88).
Lorsque le joint est sous grand angle (Fig 6), chaque segment de roulement tel que 8A a pivoté par rapport à son bras associé 5 de telle manière que l'effort soit applique sur la zone médiane de la branche correspondante du coussinet 12, c'est à dire précisement celle ou la réserve élastique a est maximum. Ainsi, la flèche élastique du coussinet reste suffisante là ou elle s'avère le plus nécessaire sous grand angle. c'est à dire au droit des parties médianes des deux branches du coussinet, qui tourne en même temps que le tripode X, contrairement au joint décrit au brevet français précité. When the joint is at a wide angle (FIG. 6), each rolling segment such as 8A has pivoted relative to its associated arm 5 so that the force is applied to the median zone of the corresponding branch of the bearing 12, c 'is to say precisely that where the elastic reserve a is maximum. Thus, the elastic deflection of the bearing remains sufficient where it is most necessary at wide angle. that is to say to the right of the middle parts of the two branches of the pad, which rotates at the same time as the tripod X, unlike the joint described in the aforementioned French patent.
Dans le second mode de réalisation de l'invention, illustré aux Figs.8 à 10, les trois coussinets 17 sont reliés par un corps central 18, de fixation au bras 5 du tripode et sont réalisés d'une seule pièce avec ce corps 18 qui les retient axialement et en rotation sur les bras 5. Comme dans la réalisation précédente, chaque coussinet 17 à l'état libre présente une configuration sensiblement elliptique. La présence du corps 18 de liaison évite la mise en oeuvre de plots d'indexages tel que 1X, puisque les trois coussinets 17 sont alors solidaires et retenus aussi bien en rotation qu'axialement relativement aux bras 5.Les fentes 19 des coussinets 17 ont une largeur b qui s'accroît lors du montage sur les bras correspondants 5 par écartement élastique des branches de ceux-ci 17 IFig. 10) jusqu'à ce que cette distance b atteigne le diamètre des bras 5, en appliquant sur le dos de la pièce une poussée F pour assurer l'encliquetage élastique simultané des trois coussinets 17 sur les trois bras associés 5. In the second embodiment of the invention, illustrated in Figs. 8 to 10, the three pads 17 are connected by a central body 18, for attachment to the arm 5 of the tripod and are made in one piece with this body 18 which retains them axially and in rotation on the arms 5. As in the previous embodiment, each bearing 17 in the free state has a substantially elliptical configuration. The presence of the connecting body 18 avoids the use of indexing pads such as 1X, since the three pads 17 are then secured and retained both in rotation and axially relative to the arms 5. The slots 19 of the pads 17 have a width b which increases during mounting on the corresponding arms 5 by elastic spacing of the branches thereof 17 IFig. 10) until this distance b reaches the diameter of the arms 5, by applying a push F on the back of the part to ensure the simultaneous elastic snap-fastening of the three pads 17 on the three associated arms 5.
La pièce constituée par les trois coussinets 17 et le corps central 18 peut être découpée dans un flan 21 représenté en trait mixte à la Fig 8. Les bras reliant les coussinets 17 au corps central 18 peuvent etre coudés en gouttière comme représenté en trait mixte en 22, pour permettre d'obtenir le développement suffisant dans le flan . Le traitement de base et de surface pour cette forme de réalisation ainsi que la configuration à l'état libre des cous signets 17, sont identiques à ceux des coussinets de la réalisation précédente. The part formed by the three pads 17 and the central body 18 can be cut from a blank 21 shown in phantom in Figure 8. The arms connecting the pads 17 to the central body 18 can be bent in gutter as shown in phantom in 22, to allow obtaining sufficient development in the blank. The basic and surface treatment for this embodiment as well as the configuration in the free state of the bookmark necks 17, are identical to those of the bearings of the previous embodiment.
En variante, suivant une troisième forme de réalisation du coussinet (Fig. 11 à 13), les moyens de fixation de celui-ci à son bras associé 5 sont cons titués par un ergot 23 réalisé à partir d'une languette découpée dans un "crevé" 24 de la douille et pliée en équerre pour venir se loger dans le trou d'indexage 15 du bras (Fig. 7). As a variant, according to a third embodiment of the cushion (FIGS. 11 to 13), the means for fixing the latter to its associated arm 5 are constituted by a lug 23 produced from a tongue cut from a " punctured "24 of the sleeve and bent at right angles to be received in the indexing hole 15 of the arm (Fig. 7).
Suivant un quatrième mode de réalisation avantageux de l'invention illustré aux Figs. 14 à 16, l'indexage du coussinet ou douille expansible 26 est réalisé au moyen d'une languette 27 faisant saillie au delà de la douille, et pliée en équerre de façon à venir se loger dans un trou de positionnement correspondant 28 usiné dans le moyeu 29 du tripode 4, en dehors de la zone de portée 31 des segments de roulement SA, 88. Au-delà du pliage en équerre, lextrémi- té de la languette 27 peut porter deux excroissances 30 formées cylindriquement de manière à venir porter sur l'alésage du trou 28. According to a fourth advantageous embodiment of the invention illustrated in Figs. 14 to 16, the indexing of the expanding bushing or bushing 26 is carried out by means of a tongue 27 projecting beyond the bushing, and bent at right angles so as to be housed in a corresponding positioning hole 28 machined in the hub 29 of the tripod 4, outside the bearing zone 31 of the rolling segments SA, 88. Beyond the angle bending, the end of the tongue 27 can carry two protuberances 30 formed cylindrically so as to come to bear on the bore of hole 28.
Cette variante, de réalisation a pour avantage spécifique sa simplicité d'exécution et son coût de revient inférieur à celui des autres formes de réalisation. This variant of embodiment has the specific advantage of its simplicity of execution and its cost price lower than that of the other embodiments.
Dans tous les cas, le coussinet décrit présente une flèche élastique suffisante au droit de ses surfaces d'appui avec les segments de roulements as socles, qui permet de résorber suffisament le jeu entre ces derniers et les bras du tripode. In all cases, the bearing described has a sufficient elastic deflection in line with its bearing surfaces with the bearing segments as bases, which makes it possible to sufficiently absorb the clearance between the latter and the arms of the tripod.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8505882A FR2580750B1 (en) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | HOMOCINETIC TRANSMISSION JOINT FOR A MOTOR VEHICLE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8505882A FR2580750B1 (en) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | HOMOCINETIC TRANSMISSION JOINT FOR A MOTOR VEHICLE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2580750A1 true FR2580750A1 (en) | 1986-10-24 |
| FR2580750B1 FR2580750B1 (en) | 1989-11-24 |
Family
ID=9318379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8505882A Expired FR2580750B1 (en) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | HOMOCINETIC TRANSMISSION JOINT FOR A MOTOR VEHICLE |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| FR (1) | FR2580750B1 (en) |
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