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Mécanisme de transmission à engrenages coniques.
L'invention concerne un mécanisme de transmis- sion à engrenages coniques comportant deux roues princi- pales et plusieurs satellites montés entre elles, comme ceux qui sont fréquemment utilisés dans la construction @ des moteurs d'automobiles et dtavions, Dans ces mécanis- mes on a constaté qu'il est difficile de faire en sorte que -les flancs -en prise des dents des divers satellites portent simultanément. Or-si l'on ne réussit pas à répar- tir'uniformément sur les divers satellites le couple que l'on veut transmettre, il se produit en un point une fati- gue exagérée qui peut avoir pour conséquence, une forte usure des flancs des dents et des ruptures de dents.
Ces inconvénients '-se front surtout sentir,dans les moteurs d'aviation, dans lesquels on est obligé, pour réduire le
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poids au minimum, d'aller, jusqu'à la limite de tolérance pour le travail des matériaux, et dont on exige cependant un fonctionnement parfaitement assuré.
C'est pourquoi aussi c'est d'abord pour ces moteurs qu'on a proposé de réduire à trois le nombre des pignons satellites et d'as- sembler simultanément les roues principales avec l'arbre de commande ou le carter de façon qu'elles puissent se déplacer entre certaines limites pour occuper la position voulue par rapport à leur support.' On cherche ainsi à obtenir pour ainsi dire ce résultat que les divers engre- nages s'adaptent les uns aux autres de façon à produire simultanément une bonne application de tous les flancs de dents en prise.- Toutefois les types connus ont tous l'inconvénient que lorsqu'une roue principale se met .en... position, le sommet de son cône de denture s'écarte de l'axe.
Or ceci entraîne de nouvelles irrégularités des conditions d'engrenage, car pour une prise correcte il faut que les sommets de tous les cônes de denture colnoi- dent en un point.
Suivant l'invention les faces d'appui des roues principales sont construites de façon à constituer des parties de surfaces sphériques dont les centres coïnci- dent en un point avec les sommets des cônes de denture.
Les dessins sont des coupes de deux exemples de réalisation de l'objet de l'invention. Il s'agit dans les deux cas de mécanismes de transmission pour des mo- teurs d'aviation. La fig. 1 montre une construction dans laquelle les satellites sont montés de façon connue sur le tourillon de l'arbre de l'hélice, arbre qui est cons- truit sous forme d'arbre à croisillon, tandis que la fig. 2 montre un autre mode de réalisation comportant un carter particulier solidaire de l'arbre de l'hélice.
L'arbre à manivelle est désigné par 1 dansles deux
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cas. Dans la fig. 1, un.plateau 2, denté sur son bord extérieur, est claveté à l'extrémité de l'arbre à mani- velle. Un deuxième plateau12, également denté sur son bord extérieur, est boulonné sur le carter 3.4 et 14 sont les deux roues principales. Ces roues, dentées in- térieurement, engrènent avec les bords dentés des pla- teaux 2 et'12 à la façon d'un accouplement à dents et peuvent changer de position par rapport aux plateaux 2 et 12. Entre les roues principales 4 et 14 mont montés les-satellites 5. Dans la fig. 1 ils sont montés par l'intermédiaire des coussinets 6 sur le tourillon 17 de l'arbre 7 de l'hélice et supportés extérieurement par des roulements, à billes 8.
Le palier qui supporte l'arbre 7 de l'hélice est un palier à billes 9 monté à l'intérieur du plateau 12 et maintenu dans sa position par des anneaux 10 et 11. L'arbre de l'hélice est en- core supporté grâce à une disposition suivant laquelle l'extrémité 27 s'engage dans l'arbre à manivelle 1, à l'intérieur duquel elle est supportée par un palier à glissement 19. Les tourillons 17 peuvent être reliés entre eux par un anneau 13 de façon à s'appuyer l'un sur l'autre. Les roues principales 4 et 14 sont sup- portées par l'intermédiaire des anneaux 15 et 25, l'an- neau 15 s'appuyant sur un palier à billes 16 maintenu par l'écrou 18 sur l'arbre 7 de l'hélice, tandis que l'anneau 25 s'appuie sur la surface intérieure lisse de l'anneau denté 12.
Les surfaces d'appui des deux anneaux 15 et 25 constituent des parties de la même surface sphérique, le centre coïncidant avec les sommets de tous les cônes de denture en un point de l'axe. On peut naturellement aussi faire en sorte que les surfaces d'appui constituent des parties de surfacesde sphères concentriques.
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En marche c'est d'abord la roue principale 4 @ qui est entraînée par l'arbre à manivelle 1, avec lequel elle est accouplée par l'intermédiaire du plateau 2. Ceci a pour effet d'entraîner également les satellites 5. Ceux ci roulent sur la roue principale fixe 14 et entraînent l'arbre de l'hélice, qui tourne par conséquent, la cons- truction des deux roues principales étant la même, à une vitesse égale à la moitié de celle de l'arbre à manivelle.
Si les divers satellites ne s'appuient pas de la même . façon sur le plateau 14, ce plateau cède à l'endroit où la pression est la plus forte et se rapproche simulta- nément des satellites à l'extrémité opposée, de sorte que la pression s'égalise complètement sur les trois satelli- tes. Dans ce mouvement la roue principale 14 glisse sur l'anneau de support 25 et 'se déplace par conséquent toujours de façon que la pointe de son cône de denture conserve sa position primitive. Il en est de même pour la roue 4, sauf que celle-ci s'appuie sur l'arbre de l'héli- ce. Les divers engrenages ne peuvent naturellement se déplacer correctement les uns par rapport aux autres que si les satellites n'effectuent pas de vibrations; c'est pourquoi les tourillons 17 doivent être très robustes et rectifiés avec une grande précision.
L'huile arrive aux divers points de graissage de façon connue en passant à l'intérieur de l'arbre.
Dans l'exemple représenté par la fig. 2 le tourillon 17 n'est pas d'une seule pièce avec l'arbre
7 comme dans la fig. 1 ; les satellites sont fixés dans un carter 20 relié à l'arbre 7 de l'hélice au moyen de vis 26. Du côté qui fait face au moteur le carter 20 @ est en outre monté sur l'anneau de support 12 au moyen d'un palier à billes 28. les surfaces d'appui des roues principales sont les mêmes que dans la fig. 1, sauf que
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la position des deux roues principales est intervertie, c'est-à-dire que la roue qui tourne avec l'arbre à mani- velle est montée avec toutes ses pièces du côté faisant face à l'hélice, tandis que la roue fixe 14 est montée du côté du moteur.
La roue engrène par sa denture inté- rieure avec des dents fraisées directement dans l'arbre à manivelle le plateau'intermédiaire est donc supprimé.
Pour qu'il soit possible de fixer la couronne dentée 12 au carter, une cloison' particulière 22 est vissée sur le carter 3 du moteur avec la partie 21 du carter qui enveloppe le mécanisme.
Dans ce cas le mouvement de commande de l'arbre à manivelle 1 est transmis au carter 20 par l'inter- médiaire de la roue principale 4 accouplée avec cet ar- bre et des satellites 5. Les satellites ne peuvent pas changer de position par suite de vibrations de l'arbre de l'hélice ou de l'arbre à manivelle, le carter 20 et l'arbre 7 de l'hélice, arbre relié à ce carter, étant fixés en deux endroits, dans les paliers 9 et 28. Les vibrations de l'extrémité de l'arbre à manivelle ne peu- vent avoir aucune action sur l'engrenage, parce qu'elles sont compensées par des mouvements correspondants de la roue principale 4. Toutefois pour réduire aussi ces vi- brations à un minimum, l'extrémité de l'arbre à manivel- le s'appuie sur le tourillon 27 de l'arbre 7 de l'hé- lice.
Les avantages de l'invention sont que les roues principales peuvent se déplacer entre certaines limites par rapport à leurs surfaces d'appui et provoquer ainsi une répartition uniforme des pressions des dents et. par suite, du couple à transmettre, et que l'engrenage primi- tif resté toutefois maintenu pendant ce mouvement, tout le système tournant autour du sommet qui se trouve sur
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l'axe. Du lait que les conditions avantageuses d'engrena- ge sont maintenues, le mécanisme peut transmettre des puissances relativement grandes malgré sa construction compacte. En outre l'usure des engrenages est petite, le mécanisme a une longue durée et il remplit les conditions les plus rigoureuses en ce qui concerne la sûreté du fonctionnement.
-: RREVENDICATIONS:-
1 Mécanisme de transmission à engrenages co- niques comportant des roues principales se mettant auto- matiquement en position et des satellites montés entre ces roues, en particulier pour des moteurs d'aviation, méca- nisme caractérisé en ce que les surfaces d'appui des roues principales constituent des parties de surface sphériques dont les centres coïncident en un point avec les sommets des cônes de denture.