FR2797612A1 - Arbre de transmission articule avec adaptation a une direction preferentielle de transmission du couple - Google Patents
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Abstract
Un arbre de transmission articulé 11 comprend deux joints homocinétiques à billes 121 , 13, fixes, une pièce d'arbre 14 reliant ces deux joints, et une pièce de coulissement axial 15 disposée dans ladite pièce d'arbre. Les joints comprennent chacun une partie de joint extérieure 161, 26 comportant des premiers chemins de circulation de billes 181 , 28, et une partie de joint intérieure 191 , 29 comportant des seconds chemins de circulation de billes 211 , 31. Les paires de premiers et de seconds chemins de circulation de billes forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture alpha12 , alpha13 pour la commande de trajectoire des billes 24, 34, et les angles d'ouverture alpha12 , alpha13 des paires de premiers et de seconds chemins de circulation de billes, s'ouvrent dans la même direction sur les deux joints homocinétiques à billes.
Description
L'invention concerne un arbre de transmission articulé comprenant deux joints homocinétiques ' billes, fixes une pièce d'arbre reliant ces deux joints, et une pièce de coulissement axial disposée dans ladite pièce d'arbre.
Des arbres de transmission articules de ce type sont utilisés de manière tout à fait prédominante en tant qu'arbres latéraux de roue ou arbres de roue dans ligne de transmission de véhicules automobiles, et sont reliés, côté entraînement ou entrée, au différentiel d'un essieu et, côté sortie, au moyeu de roue une roue motrice. Jusqu'à présent, la disposition des deux joints homocinétiques à billes, fixes se fait toujours de manière symétrique et s'effectue de façon telle les parties de joint extérieures, avec des tourillons s'y raccordant, se trouvent placées aux extrémités extérieures. Ces tourillons peuvent alors être emmanchés aisément dans le différentiel et respectivement dans un moyeu de roue. Les soufflets destinés à rendre étanche les chambres annulaires ouvertes des joints homocinétiques à billes, fixes, qui nécessitent une longueur axiale déterminée, sont donc ici placés vers le côté intérieur de l'arbre, de sorte que les centres de joint peuvent être rapprochés à proximité du différentiel d'une part, et du moyeu de roue d'autre part, de sorte qu'il se peut que grandes longueurs effectives d'arbre entre les centres de joint des 'oints homocinétiques à billes, fixes, soient utilisées. Tandis que dans des essieux avant directeurs, les collectifs de charge en ce qui concerne les angles de flexion sont très différents, parce que les joints situés à l'intérieur des arbres de roue, ne compensent que mouvements de débattement de la suspension, alors que les joints situés à l'extérieur dans les arbres roue doivent en outre réaliser l'angle de braquage, les collectifs de charge sont, dans le cas d'essieux arrière non directeurs, environ identiques sur les joints homocinétiques à billes, fixes, situés à l'intérieur, et sur les joints homocinétiques à billes, fixes, situés à l'extérieur, parce seuls les mouvements de débattement de la suspension des roues sont à compenser pour chacun des joints, pour un carrossage de roue sensiblement invariable. En dépit de cela, il est avéré la durée de vie des joints dans les arbres de roue était nettement irrégulière avec des inconvénients pour les joints homocinétiques à billes, fixes, situes à l'intérieur, au niveau du différentiel.
A partir de là, le but de la présente invention consiste à fournir des arbres de transmission articulés, dans lesquels, pour des collectifs de charge sensiblement concordants pour les deux joints homocinetiques à billes, fixes, de l'arbre de transmission articulé, il s'établit des durées de vie les plus similaires possibles pour les deux joints homocinetiques à billes, fixes, pour des grandeurs de joint comparables.
Ce but est atteint grâce aux caractéristiques suivantes: les joints homocinétiques à billes, fixes, comprennent chacun: - une partie de joint extérieure en forme de cloche et comportant des premiers chemins de circulation de billes situés à l'intérieur, - une partie de joint intérieure en forme de moyeu, placée dans la partie de joint extérieure et comportant des seconds chemins de circulation de billes situés à l'extérieur, - des billes en prise dans des paires constituées de premiers chemins de circulation de billes et seconds chemins de circulation de billes, - une cage à billes de forme annulaire et présentant des fenêtres de cage réparties sur la périphérie dans lesquelles les billes sont maintenues dans un plan commun, les paires de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture pour la commande de trajectoire des billes, et les angles d'ouverture des paires de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins circulation de billes, s'ouvrent dans la même direction sur les deux joints homocinétiques à billes, fixes.
Il s'est avéré que la relation de l'angle d'ouverture du chemin de circulation de billes, en coupe longitudinale, par rapport à la direction transmission du couple, avait une influence sur la durée de vie du 'oint, de sorte que la durée de vie des deux joints homocinétiques à billes, fixes, de l'arbre de transmission articulé est similaire lorsque les angles d'ouverture sont en concordance sur les deux joints homocinétiques à billes, fixes. Dans ce cas, on obtient la durée vie la plus grande, lorsque le sens d'ouverture de l'angle d'ouverture et la direction préférentielle de transmission du couple, sont opposés de sorte conformément à l'invention, l'arbre doit être implanté dans ce sens lorsque prédomine direction préférentielle de transmission du couple dans le collectif de charge, comme cela est naturellement cas dans la ligne de transmission de véhicules automobiles.
Selon un premier mode de réalisation préféré, il est prévu que les pièces de joint extérieures en forme de cloche soient orientées dans le même sens par rapport aux pièces de joint intérieures en forme de moyeu, angles d'ouverture s'ouvrant chacun en direction de l'extrémité ouverte des pièces de joint extérieures en forme de cloche.
Dans ce cas, les deux joints homocinétiques billes, fixes, peuvent par exemple être réalisés conformément à ceux du document DE-PS 11 26<B>199,</B> notamment sous la forme de joint exempt de contre- dépouille selon le document DE 22 52 827 C3. Dans ce cas, l'un joints s'ouvre en direction de l'extrémité de l'arbre, de sorte que l'on aura intérêt à utiliser des soufflets ou soufflets déroulants les plus courts possibles en vue de ne pas raccourcir la longueur effective d'arbre entre les centres de joint.
Selon un second mode de réalisation, il est prévu que les pièces de joint extérieures en forme de cloche soient disposées, par rapport aux pièces de joint intérieures en forme de moyeu, de manière symétrique l'une par rapport à l'autre, notamment en étant placées vers les extrémités extérieures, l'angle d'ouverture sur l'un joints homocinétiques à billes, fixes, s'ouvrant en direction de l'extrémité fermée de la partie de joint extérieure en forme de cloche. Des joints présentant le mode de construction nécessaire dans ce cas, sont connus, par exemple d'après les documents DE 25 22 670 C2 et DE 27 17 936 C3.
Des premiers tourillons de raccordement peuvent être formés d'un seul tenant sur les parties de joint extérieures, ou bien un premier tourillon de raccordement peut être relié d'un seul tenant à un fond d'une partie de joint extérieure, et celui-ci est soudé, au cours de la fabrication, à un anneau extérieur ou corps annulaire extérieur de la partie de 'oint extérieure, notamment par soudage par friction. Cela s'avère particulièrement opportun lorsque les angles d'ouverture des chemins de circulation s'ouvrent en direction de l'extrémité fermée, c'est à dire en direction du fond de la partie de joint extérieure. Les tourillons de raccordement, ou seconds tourillons de raccordement, sur les parties de joint intérieures ou pour les parties de joint intérieures, sont de préférence réalisés sous la forme de tourillons à emmancher, qui sont reliés par complémentarité de forme aux parties de joint intérieures en forme de moyeu.
Par ailleurs, les tourillons de raccordement des 'oints homocinétiques à billes, fixes, situés vers l'intérieur, sont de préférence soudés, d'une part directement à un tourillon intérieur de l'élément de coulissement axial, et d'autre part directement a un manchon de l'élément de coulissement axial. On peut ici notamment prévoir un soufflet qui couvre et rend étanche simultanément l'ouverture annulaire de l'un des joints homocinétiques à billes, fixes, et l'ouverture annulaire de élément de coulissement axial, ceci par le fait qui collerette du soufflet porte sur la partie de joint extérieure du joint homocinétique à billes, fixe, et autre collerette du soufflet porte sur le manchon de l'élément de coulissement axial.
L'utilisation conforme à l'invention, d'arbres articulés présentant les caractéristiques et les propriétés citées précédemment, dans une ligne de transmission présentant une direction préférentielle de transmission du couple, consiste à implanter les joints homocinétiques à billes, fixes, de manière telle, que les angles d'ouverture s'ouvrent de manière opposée à la direction préférentielle de transmission du couple. Des exemples de réalisation préféres d'arbres de transmission articulés conformes à l'invention vont être décrits plus en détail dans la suite, en les comparant à un arbre de transmission articulé selon l'état de la technique. Les figures des dessins annexés montrent: Fig.l un premier type d'arbre de transmission articulé conforme à l'invention, comportant des parties de joint extérieures et des parties de joint intérieures disposées de manière réciproquement symétrique; Fig. un second type d'arbre de transmission articulé conforme à l'invention, comportant des parties de joint intérieures et des parties de joint@extérieures disposees dans le même sens, selon un premier mode de réalisation; Fig. un second type d'arbre de transmission articulé conforme à l'invention, comportant des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures disposees dans le même sens, selon un second mode de réalisation; Fig. un second type d'arbre de transmission articulé conforme à l'invention, comportant des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures disposées dans le même sens, selon un troisième mode de réalisation; Fig.5 un arbre de transmission articulé comportant des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures disposées dans le même sens, selon l'état de la technique.
Sur la figure 1 est montré en coupe longitudinale, un arbre de transmission articulé 11, laissant entrevoir un premier joint homocinétique à billes 121, fixe, un second joint homocinétique à billes 13, fixe, et une pièce d'arbre 14 reliant ces deux 'oints. A l'intérieur de la pièce d'arbre 14 disposée une pièce de coulissement axial 15 qui permet variations de longueur dans le cas d'une variation la distance entre les centres de joint M12 du premier 'oint homocinétique à billes, fixe, et M13 du second joint homocinétique à billes, fixe. Le premier joint homocinétique à billes 121, fixe, comprend une partie joint extérieure 161 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant, un tourillon de raccordement 171, et présentant des premiers chemins de circulation de billes 181 situés à l'intérieur; il comprend par ailleurs, une partie de joint intérieure 191 dans laquelle est emmanché un tourillon d'arbre 201, présentant des seconds chemins de circulation de billes situés à l'extérieur; finalement le premier joint comprend également une cage à billes 22 s'insérant manière annulaire entre les deux parties de joint precédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 23 réparties sur la périphérie, les billes 24 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 181, forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a12 représentés par les tangentes aux billes 24, qui s'ouvrent en direction du fond fermé de partie de joint extérieure 161. Le second joint homocinétique à billes 13, fixe, comprend une partie de joint extérieure 26 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant, un tourillon d'arbre 27, et présentant des premiers chemins de circulation de billes 28 situés à l'intérieur; il comprend par ailleurs, une partie de joint intérieure 29 dans laquelle est emmanché un tourillon 30, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 31 situés l'extérieur; finalement le second joint comprend également une cage à billes 32 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 33 réparties sur la périphérie, les billes 34 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires chemins de circulation de billes 28, 31 forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a13 représentés par les tangentes aux billes 34, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure 26 en forme de cloche. Au tourillon 201 du premier joint homocinétique à billes 121, fixe, est soudé un tourillon intérieur 36 de l'élément de coulissement 15, qui présente des rainures à billes extérieures 37. Le tourillon intérieur s'engage dans une pièce en manchon 38 dans laquelle sont prévues des rainures à billes intérieures 39. Dans chacune des paires de rainures à billes 37, 39 d'étendue axiale, sont placées un grand nombre de billes 40, qui sont maintenues à distance régulière les unes des autres par une cage à billes 41. Sur l'extrémité du tourillon intérieur 36 est rapporté un capuchon de fermeture 42 à double paroi, qui s'appuie axialement dans la pièce de manchon 38. La pièce de manchon 38 est soudée au tourillon 30 du second joint homocinétique à billes 13, fixe. Un premier soufflet 431 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 161 du premier joint homocinétique à billes 121, fixe, et d'autre part sur le manchon 38 de la pièce de coulissement axial 15, et ferme ainsi en commun les espaces annulaires ouverts du premier joint homocinétique à billes 121 et de la pièce de coulissement 15. Un second soufflet 44 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 26 du second joint homocinétique à billes 13, fixe, et d'autre part sur tourillon emmanché 30 du même joint homocinétique à billes, fixe, et ferme son espace annulaire ouvert. Conformément à l'invention, les angles d'ouverture a13 deux joints homocinétiques à billes, fixes coïncident quant à leur sens d'ouverture, et s'ouvrent de manière opposée à la direction préférentielle transmission du couple indiquée par la flèche 47. Dans ce cas, la disposition des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures est réalisée manière symétrique, les parties de joint extérieures 161, se situant chacune aux extrémités extérieures de l'arbre de transmission articulé 11, de sorte que le tourillon de raccordement 171 peut, par exemple, être emmanché dans un différentiel, et le tourillon de raccordement 27 dans un moyeu de roue.
Sur la figure 2 est montré en coupe longitudinale, un arbre de transmission articulé 11, laissant entrevoir un premier joint homocinétique à billes 122, fixe, un second joint homocinétique à billes 13, fixe, et une pièce d'arbre 14 reliant ces deux joints. A l'intérieur de la pièce d'arbre 14 est disposée une pièce de coulissement axial 15 qui permet des variations de longueur dans le cas d'une variation de distance entre les centres de joint M12 du premier joint homocinétique à billes, fixe, et M13 du second joint homocinétique à billes, fixe. Le premier joint homocinétique à billes 122, fixe, comprend une partie de joint extérieure 162 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant un tourillon de raccordement 172, et présentant des premiers chemins de circulation de billes 182 situés à l'intérieur, le premier joint comprenant par ailleurs, une partie de joint intérieure 192 dans laquelle est emmanché un tourillon d'arbre 20, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 212 situés à l'extérieur; finalement le premier joint comprend également une cage à billes 22 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 23 réparties sur la périphérie, les billes 24 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 182, 212 forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a12 représentés par les tangentes aux billes 24, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure<B>162.</B> Le second joint homocinétique à billes 13, fixe, comprend une partie de joint extérieure 26 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant, un tourillon d'arbre 27, et présentant des premiers chemins de circulation@de billes 28 situés à l'intérieur; il comprend, par ailleurs, une partie de joint intérieure 29 dans laquelle est emmanché un tourillon 30, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 31 situés à l'extérieur; finalement le second joint comprend également une cage à billes 32 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 33 réparties sur la périphérie, les billes 34 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 28, 31 forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a13 représentés par les tangentes aux billes 34, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure 26 en forme de cloche. Au tourillon 172 du premier joint homocinétique à billes 122, fixe, est soudé un tourillon intérieur 36 de l'élément de coulissement 15, qui présente des rainures à billes extérieures 37. Le tourillon intérieur 36 s'engage dans une pièce de manchon 38 dans laquelle sont prévues des rainures à billes intérieures 39. Dans chacune des paires de rainures à billes 37, 39 d'étendue axiale, sont placées un grand nombre de billes 40, qui sont maintenues à distance régulière les unes des autres par une cage à billes 41. Sur l'extrémité du tourillon intérieur 36 est rapporté un capuchon de fermeture 42 à double paroi, qui s'appuie axialement dans la pièce de manchon 38. La pièce de manchon 38 est soudée au tourillon 30 du second joint homocinétique à billes 13, fixe. Un premier soufflet 43 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 162 du premier joint homocinétique à billes 122, fixe, et d'autre part sur le tourillon à emmancher 20, et ferme ainsi l'espace annulaire ouvert du premier joint homocinétique à billes 122, fixe. Un second soufflet 44 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 26 du second joint homocinétique à billes 13, fixe, et d'autre part sur le tourillon emmanché 30 du même joint homocinétique à billes, fixe, et ferme son espace annulaire ouvert. Un troisième soufflet 452 porte, finalement, d'une part sur le tourillon 172 du premier joint homocinétique à billes 122, fixe, et d'autre part sur le manchon 38 de la pièce de coulissement 15, et ferme l'espace annulaire 22 de la pièce de coulissement 15. Conformément à l'invention, les angles d'ouverture a12, a13 des deux joints homocinétiques à billes, fixes, coïncident quant à leur sens d'ouverture, et s'ouvrent de manière opposée à la direction préférentielle de transmission du couple indiquée par la flèche 47. Dans ce cas, la disposition des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures est réalisée dans le même sens, de sorte que le tourillon emmancher 20 peut, par exemple, être emmanché dans un différentiel, et le tourillon de raccordement 27 dans un moyeu de roue.
Sur chacune des figures 3 et 4 est montré en coupe longitudinale, un arbre de transmission articulé 11, laissant entrevoir un premier joint homocinétique à billes 123, fixe, un second joint homocinétique à billes 13, fixe, et une pièce d'arbre 14 reliant ces deux joints. A l'intérieur de la pièce d'arbre 14 est disposée une pièce de coulissement axial 15 qui permet des variations de longueur dans le cas d'une variation de la distance entre les centres de joint M12 du premier joint homocinétique à billes, fixe, et M13 du second joint homocinétique à billes, fixe. Le premier joint homocinétique billes 123, fixe, comprend une partie de joint extérieure 163 en forme de cloche, présentant des premiers chemins de circulation de billes 183 situés à l'intérieur, le premier joint comprenant par ailleurs, une partie de joint intérieure 193 dans laquelle est emmanché un tourillon d'arbre 20, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 213 situés à l'extérieur; finalement le premier joint comprend également une cage à billes 22 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 23 réparties sur la périphérie, les billes 24 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 183, 213 forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a12 représentés par les tangentes aux billes 24, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure 163. Le second joint homocinétique à billes 13, fixe, comprend une partie de joint extérieure 26 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant, un tourillon d'arbre 27, et présentant des premiers chemins de circulation de billes 28 situés l'intérieur; il comprend par ailleurs, une partie de joint intérieure 29 dans laquelle est emmanché un tourillon 30, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 31 situés à l'extérieur; finalement le second joint comprend également une cage à billes 32 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 33 réparties sur la périphérie, les billes 34 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 28, 31 forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a13 représentés par les tangentes aux billes 34, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure 26 en forme de cloche. Au tourillon 30 du second joint homocinétique à billes 13, fixe, est soudé un tourillon intérieur 36 de la pièce de coulissement 15, qui présente des rainures à billes extérieures 37. Le tourillon intérieur 36 s'engage dans une pièce de manchon 38 dans laquelle sont prévues des rainures billes intérieures 39. La pièce de manchon 38 est soudée directement à la partie de joint extérieure 163 du premier joint homocinétique à billes 123, fixe. Dans chacune des paires de rainures à billes 37, 39 d'étendue axiale, sont placées un grand nombre de billes 40, qui sont maintenues à distance régulière les unes des autres par une cage à billes 41. Sur l'extrémité du tourillon intérieur 36 est rapporté un capuchon de fermeture 42 à double paroi, qui ferme le joint homocinétique à billes 123, fixe. Conformément à l'invention, les angles d'ouverture a12, a13 des deux joints homocinétiques billes, fixes, coïncident quant à leur sens d'ouverture, et s'ouvrent de manière opposée à la direction préférentielle de transmission du couple indiquée par la flèche 47. Dans ce cas, la disposition des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures est réalisée dans le même sens, de sorte que le tourillon emmancher 20 peut, par exemple, être emmanché dans un différentiel, et le tourillon de raccordement 27 dans un moyeu de roue. Dans le cas de figure 3, un premier soufflet 43 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 163 du premier joint homocinétique à billes 123, fixe, et d'autre part sur le tourillon emmancher 20, et ferme ainsi l'espace annulaire ouvert du premier joint homocinétique à billes 123, fixe. Un second soufflet 44 porte d'une part sur la partie de joint extérieure du second joint homocinétique à billes 13, fixe, et d'autre part sur le tourillon emmanché 30 du même joint homocinétique à billes, fixe, et ferme son espace annulaire ouvert. Un troisième soufflet 45 porte, finalement, d'une part sur le tourillon 30 du second joint homocinétique à billes 13, fixe, et d'autre part sur le manchon 38 de la pièce de coulissement 15, et ferme l'espace annulaire 22 de la pièce de coulissement 15. Sur la figure 4, les soufflets 449 et 454 sont reliés par un tronçon central commun 46, qui est fixé sur le tourillon 30.
Sur la figure 5 est montré en coupe longitudinale, un arbre de transmission articulé 11, laissant entrevoir un premier joint homocinétique à billes 125, fixe, un second joint homocinétique à billes 13, fixe, et une pièce d'arbre 14 reliant ces deux joints. A l'intérieur de la pièce d'arbre 14 est disposée une pièce de coulissement axial 15 qui permet des variations de longueur dans le cas d'une variation de la distance entre les centres de joint M12 du premier joint homocinétique billes, fixe, et M13 du second joint homocinétique billes, fixe. Le premier joint homocinétique à billes 125, fixe, comprend une partie de joint extérieure 165 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant, un tourillon de raccordement 175, et présentant des premiers chemins de circulation de billes 185 situés à l'intérieur; il comprend par ailleurs, une partie de joint intérieure 195 dans laquelle est emmanché un tourillon d'arbre 205, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 215 situés à l'extérieur; finalement le premier joint comprend également une cage à billes 22 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 23 réparties sur la périphérie, les billes 24 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 185, 215 forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a12 représentés par les tangentes aux billes 24, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure 165, située vers l'intérieur en direction de l'arbre. Le second joint homocinétique à billes 13, fixe, comprend une partie de joint extérieure 26 en forme de cloche, sur laquelle est formé d'un seul tenant, un tourillon d'arbre 27, et présentant des premiers chemins de circulation de billes 28 situés à l'intérieur; il comprend par ailleurs, une partie de joint intérieure 29 dans laquèllë est emmanché un tourillon 30, et présentant des seconds chemins de circulation de billes 31 'situés à l'extérieur; finalement le second joint comprend également une cage à billes 32 s'insérant de manière annulaire entre les deux parties de joint précédentes, et logeant dans des fenêtres de cage 33 réparties sur la péripherie, les billes 34 de transmission du couple, qui sont en prise dans des paires respectives de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes. Les paires de chemins de circulation de billes 28, 31 forment ensemble, en coupe longitudinale,. des angles d'ouverture a13 représentés par les tangentes aux billes 34, qui s'ouvrent en direction de l'extrémité ouverte de la partie de joint extérieure 26 en forme de cloche, située vers l'intérieur en direction de l'arbre. Au tourillon 205 du premier joint homocinétique à billes 125, fixe, est soudé un tourillon intérieur 36 de l'élement de coulissement 15, qui présente des rainures à billes extérieures 37. Le tourillon intérieur 36 s'engage dans une pièce de manchon 38 dans laquelle sont prevues des rainures billes intérieures 39. Dans chacune des paires de rainures à billes 37, 39 d'étendue axiale, sont placees un grand nombre de billes 40, sont maintenues à distance régulière les unes des autres par une cage à billes 41. Sur l'extrémité du tourillon intérieur 6 est rapporté un capuchon de fermeture 42 à double paroi, qui s'appuie axialement dans la pièce de manchon 38. La pièce de manchon 38 est soudée au tourillon 30 du second joint homocinétique à billes 13, fixe. Un premier soufflet 435 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 165 du premier joint homocinétique à billes 125, fixe, et d'autre part sur le manchon 38 de la pièce de coulissement axial 15, et ferme ainsi en commun les espaces annulaires ouverts du premier joint homocinétique à billes 125 et de la pièce de coulissement 15. Un second soufflet 44 porte d'une part sur la partie de joint extérieure 26 du second joint homocinétique à billes 13, fixe, et d'autre part sur le tourillon emmanché 30 du même joint homocinétique à billes, fixe, et ferme son espace annulaire ouvert. Les angles d'ouverture a12, a13 des deux joints homocinétiques billes, fixes, sont symétriques quant à leur sens d'ouverture, et s'ouvrent de manière différente l'un de l'autre par rapport au flux préférentiel de transmission du couple indiqué par la flèche 47. Dans ce cas, la disposition des parties de joint intérieures et des parties de joint extérieures est réalisée de manière symétrique, les parties de joint extérieures se situant chacune aux extrémités extérieures de l'arbre de transmission articulé 11, de sorte que le tourillon de raccordement 175 peut, par exemple, être emmanché dans un différentiel, et le tourillon de raccordement 27 dans un moyeu de roue.
Dans tous les modes de réalisation montrés, les chemins de circulation de billes sont exempts de contre-dépouille, observés dans une direction, les lignes médianes des chemins de circulation de billes étant par exemple formées par des arcs de cercle dont les centres sont décalés axialement, de valeurs identiques, dans des directions opposées par rapport au centre du joint. D'autres formes des chemins de circulation de billes, avec, par exemple, des lignes médianes constituées d'un assemblage de différents tronçons de courbes, peuvent tout aussi bien être utilisées pour l'invention.
Claims (1)
1. Arbre de transmission articulé (11) comprenant deux joints homocinétiques à billes (12, 13), fixes, une pièce d'arbre ( ) reliant ces deux joints, et une pièce de coulissement axial (15) disposée dans ladite pièce d'arbre, caractérisé en ce que les joints homocinétiques à billes (12, 13), fixes, comprennent chacun: - une partie de joint extérieure (16, 26) en forme de cloche et comportant des premiers chemins de circulation de billes (18, 28) situés à l'intérieur, - une partie de joint intérieure (19,<B>29)</B> en forme de moyeu, placée dans la partie de joint extérieure et comportant des seconds chemins de circulation de billes (21, 31) situés à l'extérieur, - des billes (24, 34) en prise dans des paires constituées de premiers chemins de circulation de billes (18, 28) et de seconds chemins de circulation de billes (21, 31), - une cage à billes (22, 32) de forme annulaire et présentant des fenêtres de cage (23, 33) réparties sur la périphérie et dans lesquelles les billes (24, 34) sont maintenues dans un plan commun, en ce que les paires de premiers chemins de circulation de billes (18, 28) et de seconds chemins de circulation de billes (21, 31) forment ensemble, en coupe longitudinale, des angles d'ouverture a12, a13 pour la commande de trajectoire des billes (24, 34), et en ce que les angles d'ouverture a12, a13 des paires de premiers chemins de circulation de billes et de seconds chemins de circulation de billes, s'ouvrent dans la même direction sur les deux joints homocinétiques à billes (12, 13), fixes. Arbre de transmission articulé selon la revendication 1,<B>caractérisé</B> en ce que les pièces joint exterieures (16, 26) en forme de cloche sont orientées dans le même sens par rapport aux pièces joint intérieures (19, 29) en forme de moyeu, les angles d'ouverture a12, a13 s'ouvrant chacun en direction l'extrémite ouverte des pièces de joint extérieures (16, 26) en forme de cloche. 3. Arbre de transmission articulé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces de joint extérieures (16, 26) en forme de cloche sont disposées, par rapport aux pièces de joint intérieures (19, 29) en forme de moyeu, de manière symétrique l' par rapport à l'autre, notamment en étant placées vers les extrémités extérieures, l'angle d'ouverture a12 l'un des joints homocinétiques à billes (12), fixes s'ouvrant en direction de l'extrémité fermée de partie de joint extérieure (16) en forme de cloche. <B>4.</B> Arbre de transmission articulé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des premiers tourillons de raccordement (17, 27) sont formés d'un seul tenant sur les parties de joint extérieures (16, 26). 5. Arbre de transmission articulé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un premier tourillon de raccordement est relié d'un seul tenant à un fond d'une partie de joint extérieure, celui-ci étant soudé à un anneau extérieur de la partie de joint extérieure. 6. Arbre de transmission articulé selon l' des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que de seconds tourillons de raccordement (20, 30) sont emmanchés dans les parties de joint intérieures (19, 29). 7. Arbre de transmission articulé selon l'une des revendications à 6, caractérisé en ce que les tourillons de raccordement des joints homocinétiques à billes (12, 13), fixes, situés vers l'intérieur, sont soudés, d'une part directement à un tourillon intérieur (36) de l'élément de coulissement axial (15), et d'autre part directement à un manchon (38) de l'élément de coulissement axial 8. Arbre de transmission articulé selon l'une des revendications à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu un soufflet (43) qui couvre et rend étanche simultanément l'ouverture annulaire de l'un des joints homocinétiques à billes (12), fixes, et l'ouverture annulaire de l'élément de coulissement axial (15), ceci par le fait qu'une collerette du soufflet (43) porte sur la partie de joint extérieure (16) du joint homocinétique à billes (12), fixe, et l'autre collerette du soufflet (43) porte sur le manchon (38) de l'élément de coulissement axial (15). 9. Utilisation d'un arbre de transmission articulé selon l' des revendications 1 à 8, dans une ligne de transmission présentant une direction préférentielle transmission du couple, caractérisée en ce que les joints homocinétiques à billes (12, 13) fixes, sont implantés de manière telle, que les angles d'ouverture a12, a13 s'ouvrent de manière opposée à la direction préférentielle de transmission du couple.
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