FR2885188A1 - Ball joint for steering column controlling system of motor vehicle, has blades either in contact with respect to each other by their lateral edges and sides or in contact with ball surface when blades are folded back on ball surface - Google Patents
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Abstract
Description
ROTULE CONSTITUEE DE DEUX PARTIES MALE ET FEMELLEROTULE CONSISTING OF TWO PARTS MALE AND FEMALE
ET D'UNE CHEMISE INTERPOSEE ENTRE ELLES La présente invention concerne les rotules constituées d'une partie mâle et d'une partie femelle entre lesquelles est interposée une chemise en vue de favoriser la rotation d'une des deux parties par rapport à l'autre, et plus particulièrement les rotules qui trouvent une application avantageuse dans les systèmes de commande de direction des véhicules automobiles ou analogues. The present invention relates to ball joints consisting of a male part and a female part between which is interposed a sleeve to promote the rotation of one of the two parts relative to the other. , and more particularly the ball joints which find an advantageous application in the steering control systems of motor vehicles or the like.
On sait que, dans le domaine des véhicules automobiles, la colonne de direction est reliée, notamment au train de roues avant, au moyen d'engrenages, de tiges et de rotules qui permettent d'orienter les roues quelle que soit leur position par rapport au châssis. It is known that, in the field of motor vehicles, the steering column is connected, in particular to the front wheels, by means of gears, rods and ball joints which make it possible to orient the wheels whatever their position relative to to the chassis.
On conçoit alors aisément que, étant donné la quantité de véhicules mis sur le marché, ces rotules doivent être produites de façon industrielle en grandes 15 séries, sans que leur coût atteigne des sommes importantes. It is therefore easy to imagine that, given the quantity of vehicles put on the market, these ball joints must be produced industrially in large series, without their cost reaching large sums.
L'une des réalisations de ce type de rotule actuellement mise en oeuvre est constituée d'une cupule en forme de cuvette, d'une chemise d'une forme sensiblement homothétique de la forme intérieure de la cupule, et donc elle aussi en forme de cuvette, et d'une sphère montée à une extrémité d'une tige de commande et placée à l'intérieur de la chemise. La cupule est sertie sur la sphère en rabattant la chemise sur la surface de la sphère, tout en laissant émerger la tige de commande de façon que la sphère puisse pivoter dans un angle solide déterminé. One of the embodiments of this type of patella currently used consists of a cup-shaped cup, a shirt of a substantially homothetic shape of the inner shape of the cup, and therefore also shaped bowl, and a sphere mounted at one end of a control rod and placed inside the shirt. The cup is crimped onto the sphere by folding the shirt over the surface of the sphere, while allowing the control rod to emerge so that the sphere can pivot in a determined solid angle.
Or constate que, avec ce genre de structure de rotule, lorsque la cupule est sertie en rabattant ses bords vers la sphère, la chemise se déforme de façon non uniforme, en faisant en quelque sorte des plis ou ondulations, et ne vient au contact de la sphère que par les sommets de ces ondulations. De ce fait, la surface portante de la sphère sur la chemise peut être réduite à une valeur minimum et peut même varier d'une rotule à une autre, selon l'intensité des efforts exercés pour le sertissage de la cupule. Gold finds that with this kind of patella structure, when the cup is crimped by folding its edges towards the sphere, the shirt deforms non-uniformly, making some sort of folds or waves, and comes into contact with the sphere only by the summits of these undulations. Therefore, the bearing surface of the sphere on the sleeve can be reduced to a minimum value and can even vary from one ball to another, depending on the intensity of the forces exerted for the crimping of the cup.
Avec une telle structure de rotule, les sphères ne pivotent pas avec un même degré de friction. Pour certaines rotules, les sphères pivotent facilement, pour d'autres, elles arrivent presque à la limite du coincement. Dans tous les cas, un jeu mécanique non négligeable apparaît très rapidement dans la rotation de la sphère par rapport à la chemise et à la cupule, ce qui entraîne très vite des vibrations dans les systèmes de commande de direction des véhicules. With such a ball structure, the spheres do not rotate with the same degree of friction. For some ball joints, the spheres pivot easily, for others, they come almost to the limit of jamming. In all cases, a non-negligible mechanical clearance appears very rapidly in the rotation of the sphere relative to the jacket and the cup, which very quickly causes vibrations in the steering control systems of the vehicles.
Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser une rotule qui pallie au moins en grande partie les inconvénients mentionnés ci-dessus des rotules de l'art antérieur schématiquement décrites ci-avant. Also, the object of the present invention is to provide a ball joint which at least largely overcomes the aforementioned drawbacks of the ball joints of the prior art schematically described above.
Plus précisément, la présente invention a pour objet une rotule caractérisée par le fait qu'elle comporte une cupule, une sphère de rayon R, ladite cupule étant agencée de façon que sa paroi intérieure soit apte à contenir un volume sphérique de rayon supérieur à R et étant réalisée en un matériau permettant son sertissage, et une chemise interposée entre la cupule et la sphère quand la sphère est enfichée dans la cupule de façon à pivoter par rapport à ladite cupule dans un angle solide déterminé après que ladite cupule ait été sertie pour emprisonner ladite sphère dans ladite chemise, ladite chemise étant constituée: * d'une pluralité de lamelles, la face intérieure de chaque lamelle apte à venir au contact de la surface de la sphère étant d'une forme sensiblement congruente de celle de ladite surface de la sphère, * de liens sensiblement souples reliant lesdites lamelles pour permettre aux dites lamelles de se rabattre sur la surface de la sphère, et * d'espaces inter- lamelles séparant lesdites lamelles les unes des autres, ces dits espaces inter-lamelles étant définis de façon que, lorsque les lamelles sont rabattues sur la surface de la sphère, elles soient au plus au contact les unes des autres par leurs bords latéraux et que leur face intérieure soit au contact de la surface de la sphère sans déformation. More specifically, the subject of the present invention is a ball joint characterized in that it comprises a cup, a sphere of radius R, said cup being arranged so that its inner wall is capable of containing a spherical volume of radius greater than R and being made of a material enabling it to be crimped, and a sleeve interposed between the cup and the sphere when the sphere is plugged into the cup so as to pivot relative to said cup in a determined solid angle after said cup has been crimped to enclosing said sphere in said jacket, said jacket consisting of: a plurality of lamellae, the inner face of each lamella adapted to come into contact with the surface of the sphere being of a shape substantially congruent with that of said surface; the sphere, * substantially flexible links connecting said slats to allow said slats to fall back on the surface of the sp re, and * inter-lamella spaces separating said lamellae from each other, said inter-lamella spaces being defined so that, when the lamellae are folded on the surface of the sphere, they are at most in contact with each other others by their lateral edges and that their inner face is in contact with the surface of the sphere without deformation.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de Ila description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels: La figure 1 représente, sous forme schématique et en écorché, un mode de réalisation de la rotule selon l'invention, Les figures 2 et 3 représentent, sous forme schématique, un autre mode de réalisation de la rotule selon l'invention, la figure 2 étant assimilable à une vue en coupe longitudinale et la figure 3 une vue en perspective de la chemise entrant dans la constitution de la rotule selon la figure 2, Les figures 4 et 5 représentent, sous forme schématique, un autre mode de réalisation de la rotule selon l'invention, la figure 4 étant assimilable à une vue en coupe longitudinale et la figure 5 une vue en perspective de la chemise entrant dans la constitution de la rotule selon la figure 4, Les figures 6 et 7 représentent, sous forme schématique, un autre mode de réalisation de la rotule selon l'invention en accord avec la figure 4, la figure 6 étant assimilable à une vue en coupe longitudinale et la figure 7 une vue en perspective de la chemise entrant dans la constitution de la rotule selon la figure 6, Les figures 8A et 8B représentent, respectivement en perspective et en une vue de côté, un autre mode de réalisation d'une chemise pouvant être utilisée pour réaliser une rotule selon l'invention, dans une configuration avant d'être montée en coopération avec la sphère de cette rotule, et La figure 9 représente un autre mode de réalisation d'une chemise pouvant être utilisée pour réaliser une rotule selon l'invention, dans une configuration avant d'être montée en coopération avec la sphère de cette rotule, par exemple comme dans le cas du mode de réalisation selon la figure 2. Other features and advantages of the invention will appear in the course of the following description given with reference to the accompanying drawings for illustrative but not limiting purposes, in which: FIG. 1 represents, in schematic and cutaway form, an embodiment of FIG. 2 and 3 show, in schematic form, another embodiment of the ball joint according to the invention, FIG. 2 being similar to a longitudinal sectional view and FIG. 3 a perspective view. FIGS. 4 and 5 show, in schematic form, another embodiment of the ball joint according to the invention, FIG. 4 being similar to a longitudinal sectional view. and FIG. 5 is a perspective view of the jacket forming part of the ball joint according to FIG. 4. FIGS. 6 and 7 show, in schematic form, another embodiment. embodiment of the ball joint according to the invention in accordance with Figure 4, Figure 6 being comparable to a longitudinal sectional view and Figure 7 a perspective view of the sleeve forming part of the ball joint according to Figure 6, FIGS. 8A and 8B show, respectively in perspective and in a side view, another embodiment of a jacket that can be used to produce a ball joint according to the invention, in a configuration before being mounted in cooperation with the sphere of this ball, and Figure 9 shows another embodiment of a sleeve that can be used to make a ball joint according to the invention, in a configuration before being mounted in cooperation with the sphere of this ball joint, for example as in the case of the embodiment according to FIG.
II est tout d'abord précisé que, sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure. It is first of all specified that, in the figures, the same references designate the same elements, whatever the figure on which they appear and whatever the form of representation of these elements. Similarly, if elements are not specifically referenced in one of the figures, their references can be easily found by referring to another figure.
Il est aussi précisé que les figures représentent plusieurs modes de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de cette invention. It is also stated that the figures represent several embodiments of the object according to the invention, but that there may be other embodiments that meet the definition of this invention.
II est en outre précisé que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. It is further specified that, when, according to the definition of the invention, the object of the invention comprises "at least one" element having a given function, the embodiment described may comprise several of these elements. Conversely, if the embodiment of the object according to the invention as illustrated has several elements of identical function and if, in the description, it is not specified that the object according to this invention must obligatorily comprise a number particular of these elements, the object of the invention may be defined as comprising "at least one" of these elements.
Il est enfin précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, [par exemple E = 1(p, t, c, ...)], ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, [par exemple c, et/ou t, et/ou p, ...], soit en combinaison totale et/ou partielle, [par exemple 1(c, t, p) , et/ou E( t), et/ou 1(t, p), et/ou E( c, p)]. Lastly, it is specified that when, in the present description, an expression alone defines, without specific specific reference to it, a set of structural characteristics, [for example E = 1 (p, t, c, ...)] , these characteristics can be taken, for the definition of the object of the protection requested, when technically possible, either separately, [for example c, and / or t, and / or p, ...], or total and / or partial combination, [eg 1 (c, t, p), and / or E (t), and / or 1 (t, p), and / or E (c, p)].
Par référence aux figures, et plus particulièrement à la figure 1, la rotule selon l'invention comporte une cupule 1 réalisée en un matériau qui permet son sertissage, une sphère 2 de rayon R, la cupule 1 étant agencée de façon que sa paroi intérieure 4 soit apte à contenir un volume sphérique de rayon supérieur à R. La rotule comporte en outre une chemise 3 qui est interposée entre la cupule 1 et la sphère 2 quand la sphère est enfichée dans la cupule de façon à pivoter par rapport à la cupule dans un angle solide déterminé [3, après que la cupule ait été sertie comme cela sera explicité ci-après, pour emprisonner la sphère 2 dans la chemise 3, cette dernière étant contenue dans la cupule. Une telle rotule est bien connue en elle-même et permet d'assurer un mouvement de rotation, dans l'angle solide [3, d'une pièce représentée schématiquement en P1 par rapport à une autre pièce représentée schématiquement en P2, figure 1. De telles rotules se trouvent par exemple dans les véhicules automobiles ou analogues, entre une roue du train avant et la colonne de direction. With reference to the figures, and more particularly to FIG. 1, the ball joint according to the invention comprises a cup 1 made of a material which allows it to be crimped, a sphere 2 of radius R, the cup 1 being arranged so that its inner wall 4 is able to contain a spherical volume of radius greater than R. The ball joint further comprises a jacket 3 which is interposed between the cup 1 and the sphere 2 when the sphere is plugged into the cup so as to pivot relative to the cup in a determined solid angle [3, after the cup has been crimped as will be explained below, to trap the sphere 2 in the sleeve 3, the latter being contained in the cup. Such a ball joint is well known in itself and makes it possible to ensure a rotational movement, in the solid angle [3, of a part shown diagrammatically at P1 with respect to another piece shown schematically in P2, FIG. 1. Such ball joints are found for example in motor vehicles or the like, between a wheel of the front axle and the steering column.
Selon une caractéristique importante de l'invention, la chemise 3 est constituée, figures 1 à 9, d'une pluralité de lamelles 11, 12, 13, ... , la face intérieure 21, 22, 23, ... de chaque lamelle apte à venir au contact de la surface 30 de la sphère 2 étant d'une forme sensiblement congruente de celle de la surface de la sphère, c'est-à-dire sphérique de même rayon R que celui de la sphère 2. According to an important characteristic of the invention, the liner 3 is constituted, FIGS. 1 to 9, of a plurality of lamellae 11, 12, 13, ..., the inner face 21, 22, 23, ... of each lamella adapted to come into contact with the surface 30 of the sphere 2 being of a shape substantially congruent with that of the surface of the sphere, that is to say, spherical of the same radius R as that of the sphere 2.
La chemise 3 comporte en outre des liens relativement souples 16, 17, ... reliant les lamelles pour leur permettre de se rabattre sur la surface 30 de la sphère 2, et des espaces inter-lamelles 111, 112, 113, .. . séparant ces lamelles les unes des autres. The liner 3 further comprises relatively flexible links 16, 17, ... connecting the slats to enable them to fall back on the surface 30 of the sphere 2, and inter-slats spaces 111, 112, 113, ... separating these slats from each other.
Les espaces inter-lamelles sont définis de façon que, lorsque les lamelles 11, 12, 13, ... sont rabattues sur la surface 30 de la sphère 2, elles soient au plus au contact les unes des autres par leurs bords latéraux se faisant face et délimitant les espaces inter-lamelles les séparant, et que leur face intérieure 21, 22, 23, ... soit au contact de la surface de la sphère sans subir de déformations. The inter-blade spaces are defined so that, when the slats 11, 12, 13, ... are folded over the surface 30 of the sphere 2, they are at most in contact with each other by their lateral edges being face and delimiting the interslice spaces separating them, and that their inner face 21, 22, 23, ... is in contact with the surface of the sphere without undergoing deformation.
En d'autres termes, ces espaces inter-lamelles sont définis de façon que deux lamelles consécutives ne puissent venir au contact l'une de l'autre que par leurs bords latéraux se faisant face et bordant l'espace interlamelles les séparant, mais que, malgré les efforts de pression exercés pour le sertissage de la cupule vers la sphère en emprisonnant la chemise, les lamelles conservent leur forme originelle et ne subissent pas de déformations comme des ondulations ou analogues, évitant ainsi les inconvénients présentés par les rotules de l'art antérieur rappelés au préambule de la présente description. In other words, these inter-lamella spaces are defined so that two consecutive lamellae can come into contact with each other only by their lateral edges facing each other and bordering the interlamellar space separating them, but that , despite the pressure forces exerted for the crimping of the cup towards the sphere by imprisoning the jacket, the lamellae retain their original shape and do not undergo any deformations such as corrugations or the like, thus avoiding the disadvantages presented by the patellaes of the prior art recalled in the preamble of the present description.
La chemise 3 peut présenter différentes structures, selon les besoins et les applications de la rotule selon l'invention. The jacket 3 may have different structures, depending on the needs and applications of the ball joint according to the invention.
Les figures 8A et 8B représentent un mode de réalisation de chemise pour rotule selon l'invention, dans sa configuration avant d'être montée en coopération avec une sphère 2, la figure 8A étant une vue en perspective et la figure 8B une vue de côté. FIGS. 8A and 8B show an embodiment of a ball liner according to the invention, in its configuration before being mounted in cooperation with a sphere 2, FIG. 8A being a perspective view and FIG. 8B a side view. .
Selon cette réalisation, la chemise 3 est constituée de deux demicoquilles 40, 41, par exemple en forme de cuvette sans fond, et de moyens de charnière 43 reliant ces deux demi-coquilles de façon qu'elles soient aptes à pivoter l'une par rapport à l'autre pour former la chemise 3 entourant la sphère 2. According to this embodiment, the jacket 3 consists of two half-cups 40, 41, for example in the form of a bottomless bowl, and hinge means 43 connecting these two half-shells so that they are able to pivot one by report to the other to form the shirt 3 surrounding the sphere 2.
Pour monter cette chemise en coopération avec la sphère, il suffit de faire passer la tige de commande 9 solidaire de la sphère (figure 1) par le fond de l'une des deux demi-coquilles, celles-ci étant en position ouverte comme représenté sur la figure 8, puis de refermer les deux demicoquilles l'une sur l'autre en emprisonnant la sphère. To mount this sleeve in cooperation with the sphere, it is sufficient to pass the control rod 9 secured to the sphere (Figure 1) by the bottom of one of the two half-shells, the latter being in the open position as shown in Figure 8, then close the two half-shafts on each other by imprisoning the sphere.
Pour obtenir la rotule, l'ensemble "sphère-chemise" est inséré dans une cupule 1, puis la cupule est sertie vers la sphère. To obtain the patella, the "sphere-shirt" assembly is inserted into a cup 1, then the cup is crimped towards the sphere.
La chemise pour rotule selon l'invention, peut présenter d'autres formes, comme celles qui sont plus particulièrement illustrées sur les figures 3, 5, 7 et 9. The ball joint according to the invention may have other shapes, such as those which are more particularly illustrated in FIGS. 3, 5, 7 and 9.
Selon les modes de réalisation illustrés sur les figures 3, 5 et 7, la chemise 3 est constituée de deux demi-coquilles 40, 41 liées par une de leurs bases suivant une bague de liaison 44. Dans ces réalisations, les demi-coquilles sont de forme générale, soit sensiblement tronconique, soit cylindrique, et les espaces inter-lamelles sont, de façon préférentielle, réalisés dans des plans sensiblement perpendiculaires au plan de la bague 44. According to the embodiments illustrated in FIGS. 3, 5 and 7, the jacket 3 consists of two half-shells 40, 41 linked by one of their bases along a connecting ring 44. In these embodiments, the half-shells are of general shape, either substantially frustoconical or cylindrical, and the inter-lamella spaces are, preferably, made in planes substantially perpendicular to the plane of the ring 44.
Pour obtenir une rotule selon l'invention comportant une chemise comme décrite ci-dessus, il suffit d'enficher en force la sphère dans la chemise en écartant les lamelles, puis d'introduire cet ensemble dans la cupule, et de sertir la cupule pour emprisonner ledit ensemble, jusqu'à ce que les lamelles soient parfaitement rabattues sur la surface 30 de la sphère 2. To obtain a ball joint according to the invention comprising a jacket as described above, it is sufficient to forcefully insert the sphere into the jacket by spreading the lamellae, then to introduce this assembly into the cup, and to crimp the cup to imprisoning said assembly, until the slats are perfectly folded on the surface 30 of the sphere 2.
La figure 9 représente une autre forme possible pour la chemise 3, dans laquelle la bague de maintien 44 n'est pas située entre deux demicoquilles mais solidaire d'une seule des deux demi-coquilles, les lamelles de cette demi-coquille se tenant dans le prolongement des lamelles de l'autre demi-coquille pour former une chemise unitaire qui présente l'avantage de permettre l'introduction de sphères de grand diamètre, le débattement des lamelles pouvant être, dans ce mode de réalisation, plus important que dans les autres modes de réalisation. FIG. 9 represents another possible form for the jacket 3, in which the retaining ring 44 is not situated between two half-shells but integral with only one of the two half-shells, the lamellae of this half-shell being held in the extension of the slats of the other half-shell to form a unitary liner which has the advantage of allowing the introduction of spheres of large diameter, the deflection of the slats can be, in this embodiment, more important than in the other embodiments.
Selon une réalisation possible pour certaines applications, la rotule selon l'invention comporte en outre, figure 4, des moyens 50, comme un ressort hélicoïdal ou analogue, pour appliquer une force élastique entre la chemise 3 et la cupule 1 de façon à bien plaquer la chemise 3 sur la surface 30 de la sphère 2. According to a possible embodiment for certain applications, the ball joint according to the invention further comprises, FIG. 4, means 50, such as a helical spring or the like, for applying an elastic force between the jacket 3 and the cup 1 so as to be well plated. the shirt 3 on the surface 30 of the sphere 2.
Dans une réalisation avantageuse, lorsque la cupule 1 est constituée d'un manchon ouvert à ses deux extrémités, elle comporte, à une extrémité du mancon, un capot 60 constituant son fond 61, et des moyens pour solidariser ce capot 60 avec l'extrémité du manchon. In an advantageous embodiment, when the cup 1 consists of a sleeve open at both ends, it comprises, at one end of the mancon, a cover 60 constituting its bottom 61, and means for securing the cover 60 with the end of the sleeve.
De façon avantageuse, les moyens 50 pour appliquer une force élastique entre la cupule 1 et la chemise 3 coopèrent alors entre le capot 60 et la chemise, les deux extrémités du ressort venant en appui respectivement contre ce capot 60 et les sommets 62 des lamelles qui sont avantageusement conformés comme illustré sur les figures 4 et 5 pour encastrer au moins partiellement une extrémité de ce ressort et le maintenir au moins latéralement. Advantageously, the means 50 for applying an elastic force between the cup 1 and the liner 3 then cooperate between the cover 60 and the liner, the two ends of the spring coming respectively to bear against this cover 60 and the tops 62 of the sipes which are advantageously shaped as illustrated in Figures 4 and 5 to at least partially embed an end of the spring and maintain at least laterally.
Selon un mode de réalisation préférentiel et avantageux pour une fabrication industrielle, quand la chemise 3 est réalisée en une matière plastique moulée, les moyens 50 pour appliquer une force élastique entre la cupule 1 et la chemise 3 sont constitués, figures 6 et 7, par au moins un plot 51, 52, ... réalisé sur le sommet 62 d'une lamelle 11, 12, 13, ... , et avantageusement un plot réalisé sur le sommet 62 de chaque lamelle tourné vers le fond 61 de la cupule 1, ce plot étant en un matériau thermoplastique élastomère surmoulé sur le sommet 62 de la lamelle. According to a preferred and advantageous embodiment for industrial manufacture, when the jacket 3 is made of a molded plastic material, the means 50 for applying an elastic force between the cup 1 and the jacket 3 are constituted, FIGS. 6 and 7, by at least one stud 51, 52, ... made on the top 62 of a lamella 11, 12, 13, ..., and advantageously a stud made on the top 62 of each lamella turned towards the bottom 61 of the cup 1, this pad being made of an elastomeric thermoplastic material overmolded on the top 62 of the strip.
Pour favoriser la rotation de la sphère 2 par rapport à la cupule 1, au moins l'une des faces intérieures 21, 22, 23, ... des lamelles 11, 12, 13, ... aptes à venir au contact de la surface 30 de la sphère 2, et avantageusement toutes ces faces intérieures, comporte une couche autolubrifiante. To promote the rotation of the sphere 2 relative to the cup 1, at least one of the inner faces 21, 22, 23, ... slats 11, 12, 13, ... adapted to come into contact with the surface 30 of the sphere 2, and advantageously all these inner faces, comprises a self-lubricating layer.
Quand la chemise 3 est réalisée en une matière plastique moulée comme mentionné ci-dessus, cette couche autolubrifiante est obtenue par surmoulage d'une couche d'un matériau thermoplastique. When the liner 3 is made of a molded plastic material as mentioned above, this self-lubricating layer is obtained by overmolding a layer of a thermoplastic material.
Il été défini ci-avant une cupule 1 agencée de façon que sa paroi intérieure 4 soit apte à contenir un volume sphérique de rayon supérieur à R, pour permettre l'interposition de la chemise 3. Il est cependant précisé que, bien qu'elle puisse présenter différentes formes, la paroi intérieure 4 de la cupule a avantageusement une forme de révolution par rapport à un point ou une droite, par exemple l'une des formes suivantes: tronconique de révolution (figure 4) ; cylindrique de révolution (figure 1) ; une partie cylindrique de révolution accolée à une partie tronconique de révolution; sphérique; deux parties tronconiques de révolution accolées par leurs grandes bases (figures 2 et 6). It has been defined above a cup 1 arranged so that its inner wall 4 is adapted to contain a spherical volume radius greater than R, to allow the interposition of the shirt 3. It is however specified that, although it may have different shapes, the inner wall 4 of the cup preferably has a shape of revolution relative to a point or a straight line, for example one of the following forms: frustoconical revolution (Figure 4); cylindrical of revolution (Figure 1); a cylindrical part of revolution contiguous to a frustoconical part of revolution; spherical; two frustoconical parts of revolution contiguous with their large bases (figures 2 and 6).
Comme mentionné ci-avant, la cupule est réalisée en un matériau permettant son sertissage. Ce matériau peut être de tout type, mais le plus couramment utilisé est de l'acier ou analogue. As mentioned above, the cup is made of a material allowing its crimping. This material can be of any type, but the most commonly used is steel or the like.
Quant à l'ensemble des éléments constitutifs de la chemise 3, à savoir les lamelles 11, 12, 13, ..., les liens souples 16, 17, les moyens de charnière 43 et la bague 44, il est réalisé d'une seule pièce généralement par moulage. As for all the constituent elements of the jacket 3, namely the strips 11, 12, 13, ..., the flexible links 16, 17, the hinge means 43 and the ring 44, it is made of a only piece generally by molding.
Le montage d'une rotule selon l'invention s'effectue de la façon suivante: Tout d'abord, la sphère 2 est introduite dans la chemise 3 par écartement des lamelles comme décrit précédemment. Puis, cet ensemble est introduit dans la cupule 1 qui est ensuite sertie de façon connue pour emprisonner la sphère avec la chemise interposée entre cette sphère et la paroi intérieure 4 de la cupule. The mounting of a ball joint according to the invention is carried out as follows: First, the sphere 2 is introduced into the jacket 3 by spacing the strips as described above. Then, this assembly is introduced into the cup 1 which is then crimped in a known manner to trap the sphere with the sleeve interposed between this sphere and the inner wall 4 of the cup.
En se référant aux figures annexées, les figures 1 et 6 représentent, en traits continus, la forme de la cupule 1 avant son sertissage et, en traits interrompus, sa forme après sertissage. La figure 2, elle, représente, en traits continus, la forme de la cupule 1 après sertissage et, en traits interrompus, sa forme avant sertissage. Referring to the accompanying figures, Figures 1 and 6 show, in solid lines, the shape of the cup 1 before crimping and, in broken lines, its shape after crimping. Figure 2, it shows, in solid lines, the shape of the cup 1 after crimping and, in broken lines, its shape before crimping.
Avec la structure de la rotule selon l'invention, les lamelles de la chemise sont plus ou moins rabattues selon l'intensité des efforts exercés sur la cupule pour son sertissage, bien entendu dans certaines limites, et les déformations de chemise sont essentiellement absorbées par les espaces inter-lamelles 111, 112, 113 comme explicité ci-avant. De cette façon, la surface de contact entre la sphère et la chemise est maximale et sensiblement continue, ce qui entraîne une usure par frottement moins rapide de la rotule par rapport aux rotules de l'art antérieur définies au préambule de la présente description. With the structure of the ball joint according to the invention, the lamellae of the jacket are more or less folded depending on the intensity of the forces exerted on the cup for its crimping, of course within certain limits, and the deformations of the jacket are essentially absorbed by the inter-lamella spaces 111, 112, 113 as explained above. In this way, the contact surface between the sphere and the liner is maximum and substantially continuous, resulting in a less rapid friction wear of the ball with respect to the ball joints of the prior art defined in the preamble of the present description.
De plus, cette structure de rotule permet de réaliser de façon industrielle un grand nombre de telles rotules dans lesquelles les parties mâles présentent toutes sensiblement les mêmes qualités de rotation dans les parties femelles, sans risque de coincements. In addition, this ball structure allows to realize industrially a large number of such ball joints in which the male parts all have substantially the same qualities of rotation in the female parts, without risk of jamming.
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