Joint universel homocinétique L'invention a pour objet un joint universel homo cinétique utilisé notamment pour la commande des roues motrices et directrices des véhicules automo biles, pour les transmissions angulaires dans les ma chines, etc.
Dans certains des joints universels connus, trans mettant le couple par l'intermédiaire de billes, une cage est insérée entre la tête des arbres mobiles pour maintenir les billes en position, d'autre part un mini mum de quatre billes est souvent indispensable pour assurer le fonctionnement, ou encore les billes tra vaillent en angle de cisaillement excessif ; enfin, dans ces joints, l'écartement longitudinal entre les arbres n'est parfois assuré que pour la poussée. l'un vers l'autre de ces arbres et non pour la traction, ou aussi il est impossible de rendre variable l'écartement lon gitudinal des arbres et d'obtenir ainsi des joints ex tensibles , par ailleurs ces joints connus ne sont pas toujours parfaitement homocinétiques et l'angle de leur fonctionnement est peu important.
La présente invention vise à réaliser un joint universel rigoureusement homocinétique, fonction nant très correctement sous de grands angles avec une usure réduite, d'une structure simple comportant peu d'usinage et amenant une construction plus facile et plus économique que celle des joints con nus.
A cet effet, le joint universel homocinétique objet de l'invention comprend deux arbres mobiles à positions angulaires relativement variable, chacun de ces arbres comportant, d'une part, deux bras creu sés chacun d'un alvéole, lesdits alvéoles étant posi tionnés symétriquement et constamment en position de cisaillement pour deux- billes latérales y étant logées et leur servant de chemin de roulement et, d'autre part, un troisième bras latéral creusé d'un alvéole latéral, dans lequel est logée une bille cen trale constituant le centre géométrique du joint et assurant le centrage axial et latéral desdits arbres, les divers alvéoles. assurant aux billes latérales et à la bille centrale une position dans le plan bissecteur des deux arbres mobiles.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution du joint objet de l'in vention. La fig. 1 représente en perspective l'un des ar bres d'un joint selon une première forme d'exécu tion.
La fig. 2 représente en perspective l'autre des arbres d'un joint selon la première forme d'exécu tion, vue sur une face différente de celui représenté fig. 1.
La fig. 3 représente trois billes du joint selon la première forme d'exécution et engagées sur leur axe.
La fig. 4 est une vue de face de l'arbre,repré- senté fig. 1.
La fi-.- 5 est une vue en plan de l'arbre repré senté fig. 2.
La fig. 6 représente en perspective ladite -pre mière forme d'exécution du joint, les arbres étant dans le prolongement de l'un et de l'autre.
La fig. 7 représente en perspective le joint de la fig. 6, les arbres étant disposés angulairement. La fig. 8 est une vue en plan du joint représenté fig. 6. La fig. 9 est une vue du joint représenté fig. 8, les arbres étant disposés angulairement.
La fig. 10 représente une deuxième forme d'exé cution du joint, les chemins de roulement étant cour bes au lieu d'être rectilignes (voir fig. 2) et désaxés par rapport au centre géométrique du joint.
La fig. 11 est une vue de face d'un arbre du joint représenté fig. 12 et 13. La fig. 12 est une vue en perspective d'une troi sième forme d'exécution d'un joint extensible, ses arbres étant représentés rapprochés l'un de l'autre.
La fig. 13 est une vue du joint représenté fig. 12 ; ses arbres sont représentés éloignés l'un de l'autre. La fig. 14 est une vue de la bille centrale et de l'axe du joint représenté fig. <B>11</B> à 13.
La fig. 15 représente une quatrième forme d'exé cution d'un joint à chemins rectilignes et parallèles à l'axe dudit arbre.
La fig. 16 représente une cinquième forme d'exé cution d'un joint comportant un arbre à chemins courbes et axés sur le centre géométrique du joint. Les fig. 17 à 21 représentent une sixième forme d'exécution d'un joint, dans lequel l'axe est supprimé et les chemins de roulement courbes et fortement désaxés par rapport au centre géométrique du joint.
Respectivement, la fig. 17 est une vue de profil d'un premier arbre; la fig. 18 est une vue en plan de ce premier arbre<B>;</B> la fig. 19 est une vue de profil d'un deuxième arbre muni des billes, et la fig. 21 est une vue de face de ce deuxième arbre démuni des billes<B>,</B> la fig. 20 représente l'ensemble de cette sixième forme d'exécution du joint.
Les fig. 1 à 9 représentent une première forme d'exécution du joint. Ce joint comporte un arbre possédant deux têtes 3 et une tête 5, ot un second arbre la possédant deux têtes 3a et une tête 5a. Ces têtes sont symétriquement creusées de chemins 4a, inclinées en A-B par rapport à l'axe C-D des arbres et d'alvéoles 6 dont l'axe constitue le centre géo métrique du joint. Deux billes 7 sont logées dans les chemins 4-4a et une bille 7a est logée dans les alvéoles 6.
Un axe 8 est engagé en force ou fixé dans la bille 7a et est engagé avec un léger jeu dans les billes 7. Par cette combinaison, le centrage axial et longitudinal des arbres 1-la est assuré par la bille <I>7a,</I> le couple est transmis par cette même bille<I>7a</I> et selon le sens de rotation des arbres par l'une ou l'autre des billes 7. Quelle que soit la position angu laire des arbres I-Ia, l'axe 8 centré par la bille 7a est orienté par les billes 7 sur le plan bissecteur des arbres et cette condition crée l'homocinéticité du joint.
L'orientation des billes 7 sur le plan bissecteur des arbres est assuré par le travail de cisaillement (fig. 7) et de charnière (fig. 9) des chemins 4a. Lors- que les arbres Ma se trouvent dans le prolongement de l'un et de l'autre (fig. 6-8), l'ensemble du dispo sitif tourne d'un seul bloc sans déplacement relatif des billes 7-7a et de l'axe 8, par contre, si les arbres Ma sont disposés angulairement (fig. 7-9), les billes 7 baladent dans les chemins 4a en jouant sur l'axe 8 et la bille 7a oscille entre les alvéoles 6.
Le montage des billes 7 et de l'axe 8 s'opère, les arbres 1-la étant dans leur position angulaire maximum. La bille 7a est préalablement placée dans les alvéoles 6.
La fig. 10 représente. une deuxième forme d'exé cution du joint dans laquelle les arbres 31 sont munis de têtes 33 creusés de chemins courbes 34 désaxés en G du centre géométrique H.I.J.K. du joint. La tête 35 est sans changement.
Les fig. 11 à 14 représentent une troisième forme d'exécution du joint dans laquelle le joint est rendu extensible. Dans ce but, les têtes 43-43a et 45 sont allongées, les têtes 45 comportent un alvéole allongé 46 - 46a axé parallèlement à l'axe de son. arbre 41-41a respectif dont l'écartement longitudinal de vient ainsi variable, les billes 47a ayant la possibi lité de rouler dans leurs alvéoles 46-46a comme le font les billes 47 dans leurs chemins 44. Le cen trage axial des arbres 41-41a est toujours assuré par la bille 47a, laquelle constitue dans toutes les posi tions le centre géométrique du joint. Cette bille 47cr peut être fixée sur l'axe 48 par une goupille 50.
Un arbre conique 49 peut s'adapter sur l'arbre 41.
La fig. 15 représente une quatrième forme d'exé cution du joint dans laquelle les chemins 54a sont parallèles à l'axe M-M de l'arbre 51b, cette disposi tion étant destinée aux joints ayant un travail angu laire constant où le cisaillement des chemins 54a est continu.
La fig. 16 représente une cinquième forme d'exé cution du joint dans laquelle les chemins courbes 54b de l'arbre 51e sont axés sur le centre géométri que Q du joint, cette disposition étant destinée aux joints ayant un travail angulaire constant.
Les fig. 17 à 21 représentent une sixième forme d'exécution du joint dans laquelle l'axe central des joints ci-dessus décrits est supprimé. Chacune des têtes 75 comporte un alvéole 76 plus enveloppant dans lequel est logée une bille centrale 77a, les têtes 73 comportent chacune des chemins courbes 74 éga lement plus enveloppants et suffisamment désaxé en R du centre géométrique du joint pour que les billes 77 ne puissent s'échapper dans le travail angu laire du joint. Une vis 78 réduit l'angle maximum des arbres après montage des billes, la tête 73a vient y buter et les billes 77 restent logées dans leurs che mins 74 sans possibilité d'en sortir.