WO2002059492A1 - Joint de transmission homocinetique et organe de transmission mecanique pour un tel joint - Google Patents

Joint de transmission homocinetique et organe de transmission mecanique pour un tel joint Download PDF

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WO2002059492A1
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roller
transmission member
arcs
axis
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PCT/FR2001/003986
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Michel Margerie
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Gkn Automotive Gmbh
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/202—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
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    • F16D3/2055—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part having three pins, i.e. true tripod joints
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    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/202—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
    • Y10S464/904—Homokinetic coupling
    • Y10S464/905—Torque transmitted via radially extending pin

Definitions

  • the present invention relates to a homokinetic transmission joint, of the type defined in the preamble of claim 1.
  • the invention is particularly applicable to constant velocity joints for motor vehicle transmissions.
  • each arm of the male element is driven by alternative movements of translation along the axis of the arm relative to the pair of corresponding tracks.
  • These movements are inevitable due to the structural geometry of the joint. They result from the operation of the joint at a break angle between the two shafts connected by the joint and also come from the phenomenon known as “offset” which consists of an orbital movement of the center of the male element at a frequency triple the frequency joint rotation.
  • offset which consists of an orbital movement of the center of the male element at a frequency triple the frequency joint rotation.
  • these movements generate by friction an axial component of the driving force which results in an alternating rocking force to which each external roller is subjected, the external surface of which is usually toric. This force tends to oscillate the outer roller around its point of contact with the track on which it rolls.
  • the part of the outer surface of the roller diametrically opposite to that in support then oscillates strongly with respect to the surface of the track on which the roller is not supported, thus reducing the transmission efficiency of the joint.
  • the object of the present invention is to provide a constant velocity joint of the type mentioned, in which any oscillating movement of the outer roller is prevented, by giving it, by simple means, remarkable stability.
  • this object is achieved by a constant velocity joint of the aforementioned type, and comprising the characteristics of the characterizing part of claim 1.
  • the joint can be
  • the invention also relates to a transmission member for a constant velocity transmission joint as defined above.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a constant velocity transmission joint with tripod according to the invention, in the position
  • Figure 1A illustrates a detail of Figure 1
  • FIGS. 2 to 4 are views similar to Figure 1, each illustrating a particular embodiment of a homokinetic tripod transmission joint according to the invention.
  • FIG. 1 partially illustrates a constant velocity joint with tripod 1 according to a first embodiment of the invention essentially comprising the following parts.
  • the seal 1 comprises a male or tripod element 10, of ternary symmetry with respect to an axis . central. XX, orthogonal to the plane of FIG. 1, and which comprises a hub 12 and three radial arms 14 spaced angularly by 120 ° and only one of which is shown.
  • the end portion of each arm 14 forms a pin 16 of spherical shape and centered on the axis YY of the arm-.
  • the tripod 10 is integral with a first shaft 18.
  • the joint 1 comprises a female element or tulip 20 of ternary symmetry with respect to a central axis X'-X, this latter axis being coincident with the axis X-X in the aligned position of the joint shown.
  • the tulip On either side of each arm 14, the tulip has two tracks 22 and 23 opposite. The tulip is secured to a second tree, not shown.
  • the seal 1 comprises, for each arm 14, a mechanical transmission member 30 held axially by the pair of tracks 22, 23.
  • the mechanical transmission member 30 comprises an outer roller 32, intended to roll on one or the other of these tracks 22, 23, an inner ring 34 disposed inside the outer roller 32, and coupling means 36 of the inner ring 34 and the outer roller 32.
  • the roller 32 has an axis of revolution ZZ, coincident with the YY axis in Figure 1.
  • the three mechanical transmission members 30 being identical, and due to the ternary symmetries of the tripod 10 and of the tulip 20, only the part of the seal 1 shown in FIG. 1 will be described further.
  • the mechanical transmission member 30 establishes a rotatable and movable connection along the axis YY of the arm 14 at the contact which it maintains between the inner surface of the inner ring 34 and the outer surface of the pin 16.
  • the inner ring 34 is therefore swiveling and sliding around the arm 14.
  • the transmission member 30 is also movable along the longitudinal direction of the pair of tracks 22, 23, that is to say along the perpendicular to the plane of FIG. 1.
  • the outer roller 32 has, in a meridian half-section, for example on the left lateral half-plane with respect to the axis ZZ in FIG. 1, an outer profile comprising two arcs of convex circles 32A, 32B, while the corresponding track 22 has an inner profile comprising two concave arcs 22A, 22B substantially conjugate with the convex arcs 32A, 32B of the outer profile of the roller 32.
  • the roller 32 and the associated track 22 form two contact zones 37A, 37B which have respective resultants RA, RB substantially perpendicular to the axis ZZ of the roller.
  • contact areas 37A, 37B are located at the bottom of the two arcs 22A and 22B of the internal profile of the track 22, and are therefore spaced from one another. More precisely (FIG. 1A), the radius of the arcs 32A, 32B is slightly smaller than that of the arcs 22A, 22B, and the concave arc 32C which connects the arcs 32A and 32B is of radius sufficiently small to ensure an absence of contact with the convex arc 22C which connects the arcs 22A and 22B. The differences in radius have been exaggerated in Figure 1A for clarity of the drawing.
  • the coupling means 36 of the inner ring 34 and the outer roller 32 comprise a crown of needles 38, disposed between the outer cylindrical surface of the inner ring 34 and the inner cylindrical surface of the outer roller 32, and two flat washers d 'support 39 and 40 arranged on either side of the ring 34 and the crown of needles 38.
  • the periphery of each support washer 39, 40 is housed in an annular groove formed in the inner surface of the outer roller .
  • the operation of the seal 1 is as follows. Under the effect of a drive torque applied to the shaft 18 and assumed to be oriented counterclockwise in FIG. 1, the arm 14 applies a transmission force T to the mechanical transmission member 30. The point of application of this force is the point of contact between the pin 16 of the arm 14 and the inner ring 34 of the member 30.
  • This force consists of a radial component TR which results directly from the application of the torque d drive applied to the shaft 18, and an axial component T A with respect to the axis ZZ which results from the friction " between the outer surface of the pin 16 and the inner surface of the inner ring 34. This friction is generated by. the sliding relative movement between the trunnion 16 and the ring 34, during operation of the joint under flexing angle, and orbital "offset" movement of the axis XX of the male element 10 already mentioned.
  • the radial component TR of the force is transmitted to the female element 20 at the contact zones 37A and 37B which the outer roller 32 maintains while subjected to the radial component TR with the associated track 22 of the female element 20.
  • the axial component TA of the transmission force generates a tilting force of the transmission member 30.
  • this force is fully absorbed by the track 22 of the female element at the contact zones 37A and 37B that the roller 32 maintains with this track 22.
  • the invention therefore makes it possible to ensure the stability of the transmission member 30 by preventing it, with respect to the corresponding pair of tracks, any translation movement along the axis ZZ of the outer roller 32, any movement of rotation around the longitudinal axis of this pair of tracks and any rotation deflection around a perpendicular to the axis ZZ.
  • the stability of the outer roller 32 being improved, the vibration level and the transmission efficiency of the seal are improved.
  • the appropriate surface treatments essential. to joints according to prior art laughing in order to strengthen the surface hardness of certain areas of the female element are no longer necessary.
  • a variant, not shown, of this first embodiment consists in placing an external roller whose external profile has two concave arcs facing a track whose internal profile has two substantially conjugate convex arcs.
  • FIG. 2 Another embodiment of a seal 1 according to the invention is shown in FIG. 2.
  • the seal 1 comprises the same elements as according to the first embodiment, with the following only differences.
  • the pin 16 of the arm 14 is substantially cylindrical with an axis of revolution Y-Y.
  • the mechanical transmission member 30 comprises means for coupling the inner ring 34 and the arm 14.
  • These coupling means consist of a ring of needles 38, held radially by two shoulders 50 and 51 bordering the pin 16.
  • the coupling means therefore allow, between the inner ring 34 and the arm 14, a relative pivoting around the axis YY and a translation along the same axis.
  • the inner surface of the outer roller 32 is substantially spherical and cooperates with the outer surface of the inner ring 34 of conjugate spherical profile, so that only a swiveling movement is possible between the outer roller 32 and the inner ring 34.
  • the force to be transmitted T from the arm 14 applies on a contact line between the outer surface of the pin 16 and the inner surface of the crown of needles 38.
  • the inner ring 34 then being subjected to this force and due of its substantially spherical outer profile, is housed at the bottom of the curvature of the combined inner surface of the roller 32 and thus brings the area of application of the force to be transmitted towards the outside of the seal to the contact area which it maintains with the outer roller 32, that is to say a quasi-point area.
  • the force then transmitted to the outer roller 32 by this support therefore has a radial component TR, as described above, and an axial component TA totally collected by the two contact zones 37A, 37B that the roller 32 maintains with the corresponding track 22.
  • the point of application of the force TR is contained in the portion of space delimited by the two planes PA and PB previously defined.
  • Figure 3 illustrates a third embodiment of a seal 1 according to the invention, distinguished from that shown in Figure 2 only by the following elements.
  • the mechanical transmission member 30 comprises, in addition to the aforementioned coupling means of the ring 34 and the arm 14, a split support washer 52, partially housed in an annular groove bordering the end of the journal 16 located outside the joint.
  • the pin 16 also has a shoulder 53 bordering its end situated internally at the joint. This shoulder 53 and the washer 52 are arranged on either side of the crown of needles 38 and of the ring 34.
  • the inner surface of the outer roller 32 is cylindrical with an axis ZZ, which allows the inner ring 34, by cooperation with its spherical outer surface, to slide and rotate around the axis ZZ with respect to - screw of the roller 32.
  • the point of application of the radial component T R of the force transmitted to the outer roller 32 remains at. continuously between the planes A and PB, the axial component TA being collected by the two areas of contact, 37A, 37B.
  • FIG. 4 illustrates a fourth embodiment of a constant velocity joint 1 according to the invention and which differs from the first embodiment represented in FIG. 1 by the following.
  • the outer roller 32 consists of two halves symmetrical with respect to the plane P, 33A and 33B, juxtaposed.
  • each half 33A, 33B respectively has a shoulder 54A, 54B projecting inwards.
  • the two portions 33A and 33B being juxtaposed to form the complete outer roller, the two shoulders 54A, 54B delimit a cavity receiving the coupling means 36, constituted here by the ring of needles 38.
  • the axial retention relative to the axis ZZ of the inner ring 34 is ensured by the embedding of the crown of needles 38 in the outer surface of this ring 34, which has a cavity 55 of shape complementary to the inner surface of the crown of needles 38, with two radially outer end shoulders 56A, 56B.
  • This structure makes it possible to find the same freedoms and limitations of movement between the transmission member 30 and the arm 14 as in the first embodiment, and the operation of the seal 1 is identical.
  • the seal 1 according to this fourth mode has an additional advantage since its coupling means 36 do not require washers, the axial retention relative to the axis ZZ of the inner ring 34 being ensured directly by the embedding in the cavity 55 of. the crown of needles 38, itself held axially by the juxtaposed mounting of the two halves 33A and 33B forming the outer roller.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Friction Gearing (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Ce joint comprend un élément mâle (10) comportant plusieurs bras (14), un élément femelle (20) délimitant pour chaque bras (14) une paire de pistes (22, 23) en vis-à-vis, qui sont situées respectivement de part et d"autre dudit bras, et, monté sur chaque bras, n organe de transmission mécanique (30) mobile suivant la direction longitudinale de la paire desdites pistes (22, 23), maintenu axialement par ces pistes et établissant avec ce bras une liaison rotulante et mobile axialement suivant l"axe du bras (Y-Y), cet organe de transmission comprenant un galet extérieur de révolution disposé entre les pistes correspondantes, destiné à rouler sur l"une ou l"autre de ces pistes. Pour chaque bras, le profil extérieur, en demi-coupe méridienne, du galet extérieur (32) comprend deux arcs (32A, 32B) de même signe de courbure coopérant avec deux arcs (22A, 22B) de profil sensiblement conjugués de la piste associée (22, 23) pour former deux zones de contact espacées (37A, 37B). Application aux joints homocinétiques pour les transmissions de véhicules à moteur.

Description

Joint de transmission homocinétique et organe de transmission mécanique pour un tel joint .
L'a présente invention concerne un joint de transmission homocinétique, du type défini dans le préambule de la revendication 1. L'invention s'applique en particulier aux joints homocinétiques pour les transmissions de véhicules à moteur.
Dans ce qui suit, les termes « axial » et « radial » s'entendent par rapport à l'axe du bras considéré. De même, les termes « intérieur » et « extérieur » s'entendent par rapport à l'axe de révolution du galet extérieur, cet axe étant confondu avec celui du bras pour un joint à angle de brisure nul.
Il est connu dans le domaine de tels joints, que chaque bras de l'élément mâle est animé de mouvements alternatifs de translation suivant l'axe du bras par rapport à la paire de pistes correspondantes. Ces mouve- ments sont inévitables en raison de la géométrie structurelle du joint. Ils résultent du fonctionnement du joint sous un angle de brisure entre les deux arbres reliés par le joint et proviennent également du phénomène dit d'« offset » qui consiste en un mouvement orbital du centre de l'élément mâle à une fréquence triple de la fréquence de rotation du joint. Sous couple, ces mouvements génèrent par frottement une composante axiale de la force d'entraînement qui se traduit par une force de basculement alternatif à laquelle est soumis chaque galet extérieur, dont la surface extérieure est habituellement torique. Cette force a tendance à faire osciller le galet extérieur autour de son point de contact avec la piste sur laquelle il roule. La partie de la surface extérieure du galet diamétralement opposée à celle en appui oscille alors fortement vis-à-vis de la surface de la piste sur laquelle le galet ne s'appuie pas, réduisant ainsi le rendement de transmission du joint.
Ces oscillations génèrent par ailleurs un niveau de bruit important, occasionnant des désagréments à l'utilisateur. Elles obligent également à .renforcer la dureté superficielle des zones des pistes soumises aux contacts d'oscillation avec le galet par des traitements de surface appropriés, souvent complexes en raison de la géométrie de l'élément femelle. Enfin, ces oscilla- tions font courir le risque d'un coincement du galet extérieur au niveau des extrémités de la piste.
La présente invention a pour but de fournir un joint de transmission homocinétique du type mentionné, dans lequel tout mouvement oscil- lant du galet extérieur est empêché, en lui conférant, par des moyens simples, une remarquable stabilité.
Conformément à l'invention, ce but est atteint par un joint de transmission homocinétique du type précité, et comprenant les caractéristiques de la partie caractérisante de la revendication 1. Selon divers modes de réalisation de l'invention, le joint peut
. comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques des revendications 2 à 10, prises isolément ou suivant différentes combinaisons techniquement possibles.
L'invention a également pour objet un organe de transmission pour un joint de transmission homocinétique tel que défini précédemment.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels :
- la figure 1 est une vue partielle en coupe transversale d'un joint de transmission homocinétique à tripode suivant l'invention, en position ali-
' gnée ;
- la figure 1A illustre un détail de la figure 1 ;
- les figures 2 à 4 sont des vues analogues à la figure 1 , illustrant chacune un mode particulier de réalisation d'un joint de transmission homo- cinétique à tripode selon l'invention.
La figure 1 illustre partiellement un joint homocinétique à tripode 1 suivant un premier mode de réalisation de l'invention comprenant essentiellement les pièces suivantes.
D'abord, le joint 1 comprend un élément mâle ou tripode 10, de symétrie ternaire par rapport à un axe. central. X-X, orthogonal au plan de la figure 1 , et qui comprend un moyeu 12 et trois bras radiaux 14 espacés an- gulairement de 120° et dont un seul est représenté. La partie d'extrémité de chaque bras 14 forme un tourillon 16 de forme sphérique et centré sur l'axe Y-Y du bras-. Le tripode 10 est solidaire d'un premier arbre 18.
Ensuite, le joint 1 comprend un élément femelle ou tulipe 20 de symétrie ternaire par rapport à un axe central X'-X, ce dernier axe étant confondu avec l'axe X-X dans la position alignée du joint représenté. De part et d'autre de chaque bras 14, la tulipe présente deux pistes 22 et 23 en vis- à-vis. La tulipe est solidaire d'un deuxième arbre non représenté.
Enfin, le joint 1 comprend, pour chaque bras 14, un organe de transmission mécanique 30 maintenu axialement par la paire de pistes 22, 23. L'organe de transmission mécanique 30 comporte un galet extérieur 32, destiné à rouler sur l'une ou l'autre de ces pistes 22, 23, une bague intérieure 34 disposée à l'intérieur du galet extérieur 32, et des moyens d'accouplement 36 de la bague intérieure 34 et du galet extérieur 32. Le galet 32 présente un axe de révolution Z-Z, confondu avec l'axe Y-Y sur la figure 1.
Les trois organes de transmission mécanique 30 étant identiques, et du fait des symétries ternaires du tripode 10 et de la tulipe 20, seule la partie du joint 1 représentée sur la figure 1 va être décrite plus avant.
L'organe de transmission mécanique 30 établit une liaison rotu- lante et mobile suivant l'axe Y-Y du bras 14 au niveau du contact qu'il maintient entre la surface intérieure de la bague intérieure 34 et de la surface extérieure du tourillon 16. La bague intérieure 34 est donc rotulante et coulissante autour du bras 14.
L'organe de transmission 30 est également mobile suivant la di- rection longitudinale de la- paire de pistes 22, 23, c'est-à-dire suivant la perpendiculaire au plan de la figure 1.
Le galet extérieur 32 présente,, en demi-coupe méridienne, par exemple sur le demi-plan latéral gauche par rapport à l'axe Z-Z sur la figure 1 , un profil extérieur comportant deux arcs de cercle convexes 32A, 32B, tandis que la piste 22 correspondante présente un profil intérieur comportant deux arcs de cercle concaves 22A, 22B sensiblement conjugués des arcs convexes 32A, 32B du profil extérieur du galet 32. Au niveau de ces arcs, pour chaque sens d'entraînement du joint, le galet 32 et la piste associée 22 forment deux zones de contact 37A, 37B qui présentent des résultantes respectives RA, RB sensiblement perpendiculaires à l'axe Z-Z du galet. Ces zones de contact 37A, 37B sont situées en fond des deux arcs 22A et 22B du profil intérieur de la piste 22, et sont donc espacées l'une de l'autre. Plus précisément (figure 1A), le rayon des arcs 32A, 32B est légèrement plus petit que celui des arcs 22A, 22B, et l'arc concave 32C qui relie les arcs 32A et 32B est de rayon suffisamment petit pour assurer une absence de contact avec l'arc convexe 22C qui relie les arcs 22A et 22B. Les différences de rayon ont été exagérées sur la figure 1A pour la clarté du dessin.
Les moyens d'accouplement 36 de la bague intérieure 34 et du galet extérieur 32 comprennent une couronne d'aiguilles 38, disposée entre la surface cylindrique extérieure de la bague intérieure 34 et la surface cylindrique intérieure du galet extérieur 32, et deux rondelles plates d'appui 39 et 40 disposées de part et d'autre de la bague 34 et de la couronne d'aiguilles 38. La périphérie de chaque rondelle d'appui 39, 40 est logée dans une gorge annulaire ménagée dans la surface intérieure du galet extérieur.
Ces moyens d'accouplement 36 permettent donc uniquement, aux jeux fonctionnels près, un pivotement relatif entre le galet extérieur 32 et la bague intérieure 34 autour de l'axe Z-Z.
Le fonctionnement du joint 1 est le suivant. Sous l'effet d'un couple d'entraînement appliqué à l'arbre 18 et supposé orienté dans le sens anti-horaire sur la figure 1 , le bras 14 applique une force de transmission T sur l'organe de transmission mécanique 30. Le point d'application de cette force est le point de contact entre le tourillon 16 du bras 14 et la bague intérieure 34 de l'organe 30. Cette force se compose d'une composante radiale TR qui résulte directement de l'application du couple d'entraînement appliqué à l'arbre 18, et d'une composante axiale TA par rapport à l'axe Z-Z qui résulte du frottement "entre la surface extérieure du tourillon 16 et la surface intérieure de la bague intérieure 34. Ce frottement est généré par.les mouvements relatifs de coulissement entre le tourillon 16 et la bague 34, lors du fonctionnement du joint sous angle de brisure, et au mouvement orbital « d'offset » de l'axe X-X de l'élément mâle 10 déjà évoqué.
La composante radiale TR de la force est transmise à l'élément femelle 20 au niveau des zones de contact 37A et 37B que maintient le galet extérieur 32 soumis à la composante radiale TR avec la piste associée 22 de l'élément femelle 20.
La composante axiale TA de la force de transmission, dont la valeur nominale vaut classiquement environ le dixième de celle de la composante radiale TR, génère une force de basculement de l'organe de transmis- sion 30. Cependant, cette force est totalement encaissée par la piste 22 de l'élément femelle au niveau des zones de contact 37A et 37B que maintient le galet 32 avec cette piste 22.
Les résultantes RA et RB à chaque zone de contact restent en effet perpendiculaires à l'axe Z-Z du galet et la distance d de chaque zone au plan médian P des pistes 22 et 23 est choisie suffisante pour que le point d'application de la force TR reste en permanence dans la portion d'espace délimitée par deux plans parallèles PA et PB , tous deux perpendiculaires à Taxe Z-Z et contenant les centres respectifs des zones de contact 37A et 37B. Ainsi, sous l'effet d'un couple d'entraînement, il n'est permis, en terme de liberté de mouvement, à l'organe de transmission mécanique 30 que de rouler sur lesdites pistes et de coulisser le long de l'axe longitudinal de la paire desdites pistes.
L'invention permet donc d'assurer la stabilité de l'organe de transmission 30 en lui interdisant, vis-à-vis de fa paire de pistes correspondante, tout débattement de translation suivant l'axe Z-Z du galet extérieur 32, tout débattement de rotation autour de l'axe longitudinal de cette paire de pistes et tout débattement de rotation autour d'une perpendiculaire à l'axe Z-Z. La stabilité dû galet extérieur 32 étant améliorée, le niveau vibratoire et le rendement de transmission du joint sont améliorés. De même, les traitements de surface appropriés indispensables. aux joints selon l'art anté- rieur afin de renforcer la dureté superficielle de certaines zones de l'élément femelle ne sont plus nécessaires.
Une variante non représentée de ce premier mode de réalisation consiste à disposer un galet extérieur dont le profil extérieur comporte deux arcs concaves en vis-à-vis d'une piste dont le profil intérieur présente deux arcs convexes sensiblement conjugués.
Un autre mode de réalisation d'un joint 1 selon l'invention est représenté à la figure 2.
Le joint 1 comporte les mêmes éléments que selon le premier mode de réalisation, aux seules différences suivantes.
D'abord, le tourillon 16 du bras 14 est sensiblement cylindrique d'axe de révolution Y-Y.
Ensuite, l'organe de , transmission mécanique 30 comprend des moyens d'accouplement de la bague intérieure 34 et du bras 14. Ces moyens d'accouplement sont constitués d'une couronne d'aiguilles 38, retenue radialement par deux épaulements 50 et 51 bordant le tourillon 16. Les moyens d'accouplement permettent donc, entre la bague intérieure 34 et le bras 14, un pivotement relatif autour de l'axe Y-Y et une translation le long du même axe. De plus, la surface intérieure du galet extérieur 32 est sensiblement sphérique et coopère avec la surface extérieure de la bague intérieure 34 de profil sphérique conjugué, si bien que seul un mouvement rotulant est possible entre le galet extérieur 32 et la bague intérieure 34.
Le fonctionnement de ce deuxième mode de réalisation est ana- logue à celui décrit précédemment.
La force à transmettre T depuis le bras 14 s'applique sur une ligne de contact entre la surface extérieure du tourillon 16 et la surface intérieure de la couronne d'aiguilles 38. La bague intérieure 34, étant alors soumise à cette force et en raison de son profil extérieur sensiblement sphé- rique, se loge en fond de courbure de la surface intérieure conjuguée du galet 32 et ramène ainsi la zone d'application de la force à transmettre vers l'extérieur du joint à la zone de contact qu'elle maintient avec le galet extérieur 32, c'est-à-dire une zone quasi-ponctuelle. La force alors transmise au galet extérieur 32 par cet appui présente donc une composante radiale TR, telle que décrite précédemment, et une composante axiale TA totalement encaissée par les deux zones de contact 37A, 37B que maintient le galet 32 avec la piste correspondante 22. Le point d'application de la force TR est contenu dans la portion d'espace délimitée par les deux plans PA et PB précédemment définis.
La figure 3 illustre un troisième mode de réalisation d'un joint 1 selon l'invention, ne se distinguant de celui représenté à la figure 2 que par les éléments suivants. D'abord, l'organe de transmission mécanique 30 comprend, en plus des moyens d'accouplement précités de la bague 34 et du bras 14, une rondelle d'appui fendue 52, partiellement logée dans une gorge annulaire bordant l'extrémité du tourillon 16 située extérieurement au joint. Le tourillon 16 présente de plus un épaulement 53 bordant son extrémité située intérieu- rement au joint. Cet épaulement 53 et la rondelle 52 sont disposés de part et d'autre de la couronne d'aiguilles 38 et de la bague 34.
Ainsi, aux jeux fonctionnels près, seule une rotation relative autour de l'axe Y-Y entre le bras 14 et la bague 34 est permise.
Par ailleurs, la surface intérieure du galet extérieur 32 est cylindri- que d'axe Z-Z, ce qui autorise à la bague intérieure 34, par coopération avec sa surface extérieure sphérique, un mouvement coulissant et rotulant autour de l'axe Z-Z vis-à-vis du galet 32.
Le fonctionnement de ce mode de réalisation est analogue à celui décrit précédemment. La force à transmettre T depuis le bras 14 est appli- quée au galet extérieur 32 au niveau de la zone de contact que la bague intérieure 34 maintient avec ce galet 32.
Puis, comme dans le mode de réalisation précédent, le point d'application de la composante radiale TR de la force transmise au galet extérieur 32 reste en . permanence entre les plans A et PB, la composante axiale TA étant encaissée par les deux zones de contact'37A, 37B.
La figure 4 illustre un quatrième mode de réalisation d'un joint homocinétique 1 selon l'invention et qui se distingue du premier mode représenté à la figure 1 par ce qui suit. Le galet extérieur 32 est constitué de deux moitiés symétriques par rapport au plan P, 33A et 33B, juxtaposées.
Avantageusement, et tel que représenté sur la figure 4, la surface intérieure de chaque moitié 33A, 33B présente respectivement un épaule- ment 54A, 54B faisant saillie vers l'intérieur. Les deux portions 33A et 33B étant juxtaposées pour former le galet extérieur complet, les deux épaule- ments 54A, 54B délimitent une cavité recevant les moyens d'accouplement 36, constitués ici par la couronne d'aiguilles 38.
Le maintien axial par rapport à l'axe Z-Z de la bague intérieure 34 est assuré par l'encastrement de la couronne d'aiguilles 38 dans la surface extérieure de cette bague 34, qui présente une cavité 55 de forme complémentaire à la surface intérieure de la couronne d'aiguilles 38, avec deux épaulements d'extrémité radialement extérieurs 56A, 56B.
Cette structure permet de retrouver les mêmes libertés et limita- tions de mouvement entre l'organe de transmission 30 et le bras 14 que dans le premier mode de réalisation, et le fonctionnement du joint 1 est identique.
Le joint 1 selon ce quatrième mode présente un avantage supplémentaire puisque ses moyens d'accouplement 36 ne nécessitent pas de rondelles, le maintien axial par rapport à l'axe Z-Z de la bague intérieure 34 étant assuré directement par l'encastrement dans la cavité 55 de. la couronne d'aiguilles 38, elle-même maintenue axialement par le montage juxtaposé des deux moitiés 33A et 33B formant le galet extérieur.
Enfin, il convient de noter que le profil extérieur du galet extérieur 32 apparaît sur toutes les figures symétrique par rapport au plan médian P du galet, mais il ne s'agit nullement d'une limitation. Un galet 32 asymétrique reste également envisageable.

Claims

REVENDICATIONS
1.- Joint de transmission homocinétique, du type comprenant un élément mâle (10) comportant plusieurs bras (14), un élément femelle (20) délimitant pour chaque bras (14) une paire de pistes (22, 23) en vis-à-vis, qui sont situées respectivement de part et d'autre dudit bras, et, monté sur chaque bras, un organe de transmission mécanique (30) mobile suivant la direction longitudinale de la paire desdites pistes (22, 23), maintenu axialement par ces pistes et établissant avec ce bras une liaison rotulante et mo- bile axialement suivant l'axe du bras (Y-Y), cet organe de transmission comprenant un galet extérieur (32) de révolution disposé entre les pistes correspondantes, destiné à rouler sur l'une ou l'autre de ces pistes, caractérisé en ce que pour chaque bras, le profil extérieur, en demi-coupe méridienne, du galet extérieur (32) comprend deux arcs (32A, 32B) de même signe de courbure coopérant avec deux arcs (22A, 22B) sensiblement conjugués de la piste associée (22, 23) pour former deux zones de contact espacées (37A, 37B), chaque zone de contact (37A, 37B) définissant une résultante de contact (RA, RB) sensiblement perpendiculaire à l'axe (Z-Z) du galet extérieur (32).
2.- Joint suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que les deux arcs (32A, 32B) du galet (32) sont convexes.
3.- Joint suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les arcs (32A, 32B) du galet (32) sont des arcs de cercle.
4.- Joint suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le profil extérieur du galet (32) est symétrique par rapport au plan médian- (P) du galet.
5.- Joint suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe dé transmission (30) comprend une bague intérieure (34) disposée à l'intérieur du galet extérieur (32), et des moyens d'accouplement (36) du galet extérieur et de la bague intérieure permettant uniquement leur pivotement relatif autour d'un axe de révolution commun, et en ce que la bague intérieure est montée rotulante et coulissante autour du bras (figures 1 et 4).
6.- Joint suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de transmission (30) comprend une bague intérieure (34) montée rotulante à l'intérieur du galet extérieur (figures 2 et 3).
7.- Joint suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la ba- gue intérieure (34) est montée coulissante sur le bras (14) le long .de leur axe de révolution commun (Z-Z), et en ce que la surface intérieure du galet (32) et la surface extérieure de la bague (34) sont sphériques et sensiblement conjuguées (figure 2).
8.- Joint selon la revendication 6, caractérisé en ce que la bague intérieure (34) est coulissante par rapport au galet extérieur (32) le long de l'axe de révolution (Z-Z) du galet, et en ce que la bague intérieure (34) est immobilisée axialement par rapport au bras (figure 3).
9.- Joint suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le galet extérieur comporte deux parties (33A, 33B) juxtaposées, chacune présentant, en demi-coupe méridienne, un profil extérieur qui possède l'un desdits deux arcs (32A, 32B) du galet extérieur.
10.- Joint suivant les revendications 5 et 9 prises ensemble, caractérisé en ce que chaque partie (33A, 33B) du galet extérieur possède, sur sa face intérieure par rapport à l'axe (Z-Z) du galet, un épaulement d'extrémité (54A, 54B) dirigé vers l'intérieur, les deux épaulements délimitant ainsi une cavité destinée à recevoir les moyens d'accouplement (36).
11.- Organe de transmission pour un joint de transmission homocinétique suivant l'une des revendications 1 à 10.
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