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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514445A1
Family ID 17430004
Probable Assignee Gkn Automotive Ag
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF D'ETANCHEITE POUR JOINT DE CARDAN
Abstract
_________________________________________________________________
ETANCHEITE DE JOINT DE CARDAN A GRANDE SECURITE DE FONCTIONNEMENT.
LE DISPOSITIF D'ETANCHEITE 8 PRESENTE, ENTRE LES POINTS DE FIXATION 9,
10, UNE FIXATION SUPPLEMENTAIRE 12 SUR LA FACE EXTERIEURE 11 DES DEUX
FOURCHES 1, 2, AU VOISINAGE DES ALESAGES 14.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne un dispositif d'etancheite qui assure
le recouvrement et l'etancheite d'un arbre menant et d'un arbre mene
d'un joint de Cardan constitue par deux fourches et un croisillon loge
dans des alesages des fourches avec le cas echeant interposition de
coussinets ou roulements et de corps roulants ou glissants, ledit
dispositif etant fixe sur les arbres menant et mene et recouvrant
l'ensemble du joint de Cardan.
Dans une telle realisation, la manchette d'etancheite recouvre tout
l'espace compris entre les arbres menant et mene d'un joint de
Cardan et subit par suite tout le mouvement relatif.
Des manchettes d'etancheite de joints de Cardan sont connues (cf par
exemple le brevet des Etats-Unis d'Amerique N O 2 547 734), dans
lesquelles la manchette d'etancheite est constituee par deux man-
chettes d'etancheite distinctes fixees sur les arbres menant et mene,
mais dont les extremites de diametre superieur sont fixees sur une
bague de renforcement Une fermeture etanche du joint de Cardan est
certes assuree, mais non la repartition de la sollicitation de la
manchette pendant le braquage Un inconvenient reside dans l'absence de
guidage de la bague de renforcement de tout pli de dilatation, de
sorte qu'une utilisation est possible uniquement dans les cas o de
faibles angles de braquage sont probables.
L'invention vise a reduire la sollicitation de la manchette
d'etancheite, en particulier dans le cas de joints de Cardan dont le
domaine de travail preponderant se situe au voisinage de l'angle de
braquage maximal, et par suite a augmenter la duree de vie La secu-
rite de fonctionnement de la manchette d'etancheite ne doit en outre
pas etre menacee par le frottement de pieces.
Selon une caracteristique essentielle de l'invention, le disposi- tif
d'etancheite presente, entre les points de fixation, une fixation
supplementaire sur la surface exterieure des deux fourches, au voi-
sinage des alesages.
Cette realisation presente l'avantage suivant: la fixation
intermediaire de la manchette d'etancheite sur les fourches interdit
tout contact entre des parties de la manchette ou entre une partie de
la manchette d'etancheite et une piece du joint, et par suite leur
deterioration, ce qui conduirait finalement a une defaillance du joint
car la lubrification serait interrompue immediatemzent, en par-
ticulier en cas d'emploi d'huile comme lubrifiant.
Dans une forme de realisation particulierement favorable pour la
fabrication, la fixation supplementaire est constituee par une saillie
qui s'engage dans chaque alesage et presente un diametre adapte a
celui de ce dernier.
Cette realisation presente l'avantage de permettre l'utilisation
simultanee de l'ouverture des alesages des fourches, qui ne sont plus
reliees au croisillon, pour la fixation supplementaire de la manchette
d'etancheite; il suffit de former sur la manchette d'etancheite des
saillies ou bouchons ronds adaptes a l'alesage, puis de les enfoncer
dans l'ouverture de l'alesage pour assurer la fixation.
Afin de garantir une fixation dans les alesages des fourches dont
l'ouverture n'offre pas une profondeur suffisante, et selon une autre
caracteristique de l'invention, la fixation supplementaire presente
des nervures s'appliquant sur le contour exterieur des fourches et est
maintenue par pretension du dispositif d'etancheite.
Cette forme de realisation presente l'avantage suivant: des ner- vures
conjuguees du contour exterieur des fourches sont formees sur la
manchette d'etancheite et peuvent ainsi se glisser sur toute la
fourche Une pretension appropriee maintient la manchette d'etancheite
dans les quatre branches des deux fourches.
Selon une autre caracteristique de l'invention, le dispositif
d'etancheite presente des plis supplementaires de facon a absorber une
variation de longueur axiale d'un arbre au moins.
Dans le cas des joints de Cardan dont un des arbres menant bu mene
comporte une compensation telescopique de longueur et dont le manchon
s'etend jusqu'a proximite d'une fourche, une forme appropriee des plis
permet d'assurer simultanement aussi l'etancheite de cette
compensation telescopique de longueur Un remplissage de lubrifiant
peut alors alimenter le joint de Cardan et la compensation de
longueur.
D'autres caracteristiques et avantages de l'invention seront mieux
compris a l'aide de la description detaillee ci-dessous d'exem- ples
de realisation et des dessins annexes sur lesquels:
14445 la figure 1 represente, avec coupe partielle, un joint de Cardan
avec un dispositif d'etancheite; la figure 2 represente une autre
forme de realisation avec un point de fixation sur la face exterieure
des fourches; la figure 3 represente un joint de Cardan selon le meme
principe que celui de la figure 1, le point de fixation penetrant dans
l'alesage des fourches; et la figure 4 est la coupe d'un joint de
Cardan.
Le joint de Cardan selon figure 1 est essentiellement constitue par
les fourches 1 et 2, reliees par un croisillon 3 L'extremite de la
fourche 2 est reliee a une bride 4 servant a la fixation sur un
element de machine, un arbre ou un element similaire La fourche 1 est
reliee a un arbre 5 qui, avec un arbre creux 6, coulisse axiale- ment
sur des cannelures 7, les deux arbres etant toutefois solidaires en
rotation Le dispositif d'etancheite 8 recouvre l'ensemble du joint de
Cardan et presente un premier point de fixation 9 et un point de
guidage 10 Un point de fixation supplementaire 12 est prevu sur la
face exterieure 11 des fourches 1 et 2 Ce point de fixation 12 penetre
par les saillies 13 dans l'alesage 14 des fourhces 1 et 2.
Quatre points de fixation 12 au total sont repartis sur la circonfe-
rence, car chaque fourche 1, 2 presente deux alesages 14.
Le point de guidage 10 comporte un pli supplementaire 15, de sorte
qu'un mouvement axial peut s'effectuer sans difficulte entre l'arbre 5
et l'arbre creux 6, le point de glissement 16 se deplacant sur la
surface exterieure de l'arbre creux et le point de fixation 17
interdisant un echappement Par suite de cette realisation, le mouve-
ment axial est absorbe par le pli 15 et le mouvement angulaire est
effectue par les parties intermediaires 18 et 19 du dispositif d'etan-
cheite 8.
La figure 2 represente de nouveau un joint de Cardan avec les fourches
1 et 2, le point de fixation supplementaire 12 s'appliquant sur
l'exterieur des fourhces Des nervures 20 sont prevues, qui pre-
sentent le contour exterieur des fourches, peuvent ainsi se glisser
sur ces dernieres et garantissent le point de fixation 12 par une
pretension appropriee.
14445
La figure 3 represente un dispositif d'etancheite 8, de meme principe
que celui selon figure 1, avec la difference que le pli 15, qui assure
la compensation de longueur, est dispose entre l'arbre 5 et l'arbre
creux 6, au voisinage de la fixation supplementaire 12.
Ce detail n'affecte toutefois pas le principe du dispositif d'etan-
cheite 8 proprement dit Dans cette realisation aussi, le point de
fixation supplementaire 12-presente des saillies 13 qui s'engagent
dans l'alesage 14 des fourches 1 et 2 Un collier de serrage, dispose
sur la circonference au-dessus des points de fixation supplementaires,
peut etre prevu comme renforcement supplementaire.
La figure 4 est la coupe d'un-joint de Cardan, dont les fourches 1, 2
et le croisillon 3 sont notamment representes Le dispositif
d'etancheite 8 recouvre le pourtour du joint complet, de sorte que
l'etancheite est garantie Le croisillon 3 est maintenu par des cous-
sinets 21 dans les alesages 14 des fourches 1 et 2 Des paliers lisses
ou a roulements peuvent en outre etre utilises-entre les tourillons du
croisillon 3 et les coussinets 21 Les anneaux d'arret 22 fixent
axialement le croisillon 3 et le coussinet 21 Les saillies 13 pren-
nent appui sur la face frontale du coussinet 21 et penetrent dans
l'alesage 14 des fourches 1 et 2.
La figure 4 represente deux formes de realisation, les saillies
13 pouvant etre realisees en materiau massif 13 a ou en charbon 13 b.
On voit egalement que les saillies 13 peuvent etre du type plein 13 a
ou creux 13 b La figure montre egalement que les saillies 13 sont
realisees dans le meme materiau que le dispositif d'etancheite 8.
Bien entendu, diverses modifications peuvent etre apportees par
l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'etre
decrits uniquement a titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du
cadre de l'invention.
14445
Claims
_________________________________________________________________
Revendications
1 Dispositif d'etancheite qui assure le recouvrement et l'etan- cheite
d'un arbre menant et d'un arbre mene d'un joint de Cardan constitue
par deux fourches et un croisillon loge dans des alesages des fourches
avec le cas echeant interposition de coussinets ou paliers et de corps
roulants ou glissants, ledit dispositif etant fixe sur les arbres
menant et mene, recouvrant l'ensemble du joint de Cardan et etant
caracterise en ce que le dispositif d'etancheite (8) presente, entre
les points de fixation (9, 10), une fixation sup- plementaire (12) sur
les surfaces exterieures (11) des deux fourches (1, 2), au voisinage
des alesages (14).
2 Dispositif d'etancheite selon revendication 1, caracterise en ce que
la fixation supplementaire (12) est constituee par une saillie (13)
qui s'engage dans chaque alesage (14) et presente un diametre adapte a
celui de ce dernier.
3 Dispositif d'etancheite selon revendication 1, caracterise en ce que
la fixation supplementaire (12) presente des nervures (20)
s'appliquant sur le contour exterieur des fourches (1, 2) et est main-
tenue par pretension du dispositif d'etancheite (8).
4 Dispositif d'etancheite selon revendication 1, caracterise par des
plis supplementaires (15) qui absorbent une variation de longueur
axiale d'un arbre (5, 6) au moins.
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