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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2517012A1
Family ID 1961571
Probable Assignee Ab Volvo
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF D'ETANCHEITE NOTAMMENT POUR TRANSMISSION A
VARIATEUR CONTINU DE VITESSE COMMANDEE PAR UN FLUIDE SOUS PRESSION
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION EST RELATIVE A UN DISPOSITIF D'ETANCHEITE NOTAMMENT POUR
TRANSMISSION A VARIATEUR CONTINU DE VITESSE COMMANDEE PAR UN FLUIDE
SOUS PRESSION POUR ASSURER L'ETANCHEITE D'UN RACCORD DE FLUIDE SOUS
PRESSION, ENTRE UN CONDUIT 15 DANS LE CARTER 1 DE LA TRANSMISSION ET
UN ALESAGE CENTRAL 17 DANS UN ARBRE 2 DE POULIE TOURNANT DANS CE
CARTER. LE DISPOSITIF D'ETANCHEITE 16 COMPREND DEUX MANCHONS 20, 21
CONCENTRIQUES A SURFACES DE GLISSEMENT AYANT UN FINI ELEVE. UNE DES
EXTREMITES DU MANCHON INTERNE 20 EST ENFONCEE DANS LE CONDUIT DU
CARTER ET EST FIXEE DE FACON ETANCHE CONTRE SA PAROI AU MOYEN D'UNE
BAGUE D'ETANCHEITE 23. LE MANCHON EXTERNE 21 EST DIVISE EN DEUX
PARTIES: UNE COURTE 25 AYANT UN GRAND DIAMETRE EXTERIEUR ET UNE PARTIE
PLUS LONGUE 26 AYANT UN DIAMETRE EXTERIEUR PLUS PETIT. LA PARTIE LA
PLUS COURTE EST AJUSTEE DANS L'ALESAGE 17 DE L'ARBRE DE FACON ETANCHE
CONTRE SA PAROI AVEC UNE BAGUE D'ETANCHEITE 28, UN ESPACE ETANT MENAGE
ENTRE LA PAROI DE L'ALESAGE ET LA PARTIE LA PLUS LONGUE.
A sealing device in a transmission with pressure-medium controlled,
continuously variable gear ratio for sealing a pressure medium
connection between a channel in the transmission housing and a
central, axial boron in a pulley shaft rotating in the housing
consists of two concentric sleeves with slide surfaces of fine surface
finish. One end of the inner sleeve is pressed into the housing
channel and is sealed against its wall by means of a sealing ring. The
outer sleeve is divided into a shorter portion of large outer diameter
with a longer portion of smaller outer diameter. The shorter portion
is fitted into the shaft boron and is sealed against the wall of the
boron with a sealing ring, there being a space between the wall of the
boron and the longer portion.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention est relative a un dis- positif d'etancheite, de
preference dans une transmission a variateur continu de vitesse
commandee par un fluide sous pression, afin de rendre etanche, sur le
trajet de ce fluide, la connexion entre un conduit dans le carter de
la transmission et un alesage central, axial dans un arbre monte
rotatif dans le carter, par exemple un arbre portant une poulie formee
d'une paire de joues, l'espace entre elles etant variable grace a un
systeme de piston - cylindre et dont le cylindre a une chambre
communiquant avec l'alesage de l'arbre; ce dispositif d'etancheite
comprenant un manchon interne s'etendant dans le conduit du carter
et-dans l'alesage de l'arbre, et un manchon ex- terne monte rotatif et
coulissant sur le manchon interne et s'etendant dans l'alesage de
l'arbre.
Dans les transmissions modernes a variateur continu de vitesse pour
vehicules, o des couples relati- vement eleves peuvent etre transmis
par une courroie en V (trapezoidale) ou une chaine entre une paire de
poulies, on utilise avantageusement des systemes hydrauliques pour
commander le rapport des vitesses et la force de serrage des joues
contre la courroie ou la chaine Ces joues sont reglees a l'aide d'un
cylindre hydraulique monte concen- triquement a leur arbre Le piston
dudit cylindre est re- lie a une joue et la chambre du cylindre est
alimentee en fluide hydraulique par un trou dans l'arbre.
Dans cet agencement, le fluide hydraulique doit p a S S e r d'une
partie fixe a une partie rotative, par exemple d'un conduit dans le
carter de la transmission au trou dans l'arbre rotatif Cela engendre
des problemes d'etancheite pour obtenir une connexion etanche entre
les differentes parties lorsqu'on a affaire a des pressions de fluide
tres elevees de l'ordre de 100 bar et de ce fait l'arbre est egalement
soumis a des contraintes de flexion par la force de traction de la
courroie ou de la chaine.
L'usinage, avec de tres faibles tolerances, du tourillon de l'arbre
lui permettant d'etre ajuste dans un trou du carter de la transmission
tout aussi precisement ajuste, entraine des couts de fabrication
eleves et n'est pas suffisant pour obtenir une etancheite fiable Meme
une tres faible flexion de l'arbre entraine un grippage des pieces,
ayant pour resultat une usure importante et donc des fuites Un
inconvenient supplementaire est le fait qu'il est difficile de monter
et demonter les pieces sans endommager le fini eleve des surfaces Ce
dernier probleme peut bien entendu etre evite en disposant d'une
certaine facon les surfaces rotatives entre elles sur des manchons
separes qui sont inseres dans le conduit du carter et l'alesage de
l'arbre, mais cela ne resoud qu'un des problemes mentionnes ci-dessus.
L'invention vise a obtenir un dispositif d'etan- cheite du type decrit
dans l'introduction, qui resoud tous les problemes precites.
Ce resultat est obtenu conformement a l'invention, du fait que le
manchon externe comporte une partie formant guide qui a un jeu faible
contre la paroi de l'alesage de l'arbre et une extension axiale
nettement moindre que la longueur du trou axial dudit manchon et dans
lequel trou est tourillonne le manchon interne, et des bagues d'etan
cheite etant ajustees entre le trou de l'arbre et la partie du manchon
externe en contact avec lui, et entre le conduit du carter et la
partie du manchon interne se prolongeant dans ledit conduit.
En realisant la surface de contact, ou surface formant guide, du
manchon externe contre le trou de l'arbre, beaucoup plus courte que la
longueur totale de ce manchon, il resulte d'une certaine deformation
en flexion de l'arbre que, les axes de l'arbre et des manchons ne
coincident plus exactement, ce qui signifie que les manchons seront
moins affectes par la deformation de l'arbre Le dispositif
d'etancheite selon l'invention agit donc comme une sorte de "trait
d'union" entre le carter et l'arbre, les longues surfaces de
glissement ou surfaces d'etancheite des manchons assurant que cette
fonction d'etancheite est maintenue meme si l'arbre se deforme.
L'etancheite entre le trou dans le carter et l'alesage de l'arbre
respectivement et les surfaces exterieures formant guides des manchons
est obtenue avec des bagues toriques dans des rainures de ces
surfaces, ce qui signifie, que les surfaces ne necessitent pas d'etre
realisees avec des tolerances etroites ou une haute finition, et que
les eraflures ou autres lors du montage et du demontage n'affectent
pas la fonction d'etancheite Les surfaces de glissement des manchons
ne sont jamais soumises a des deteriorations externes, puisque les
manchons, apres l'usinage des surfaces de glissement pour obtenir un
fini eleve et l'assemblage, peuvent etre fixes axialement l'un a
l'autre a l'aide de bague de blo- cage, de sorte qu'ils doivent
ensuite etre manipules comme un ensemble.
L'invention va etre decrite plus en detail en se referant a l'exemple
montre dans le dessin annexe, donne uniquement a titre d'exemple et
dans lequel la Fig Unique represente une coupe d'une transmission
comportant un dispositif d'etancheite suivant l'invention.
Sur la Fig 1, la reference 1 designe le carter de la transmission,
dans lequel un arbre 2 est monte rotatif.
L'arbre 2 est entraine par un arbre d'entree 3 par l'inter- mediaire
de pignons 4, 5 et porte une poulie 6 qui entraine grace a une
courroie en V trapezoidale ou une chaine 7, une poulie correspondante
sur l'arbre de sortie (non figure) La poulie 6 comporte deux joues 8
et 9 La joue 8 formant une seule piece avec l'arbre 2, tandis que la
joue 9 est montee deplacable mais non rotative sur cet arbre. Un
ensemble hydraulique piston-cylindre 10 est concentrique a l'arbre 2,
et comporte un piston 12 relie a la joue 9 et qui se deplace dans une
chambre Il du cylindre Sur la Figure, 13 designe la connexion a la
source de pression qui communique avec la chambre 11 du cylindre, par
un conduit 14 et un trou 15 dans le carter 1, 16 designe dans son
ensemble le dispositif d'etancheite selon l'invention, 17 designe un
alesage central dans l'arbre 2 et 18 des trous radiaux dans ce meme
arbre 2.
L'alesage 17 est ferme par un bouchon d'etancheite 19.
Le dispositif d'etancheite 16 comprend une paire de manchons 20, 21
montes concentriquement Une extremite du manchon interne 20 depasse
dans le trou-15 par une partie dont la surface laterale exterieure
comporte une gorge peripherique 22 contenant une bague torique 23 qui
assure l'etancheite contre la paroi du trou 15 La surface du manchon
20 est realisee avec un fini pousse sur sa partie depassant a
l'interieur du passage 24 du manchon 21 et le passage 24 presente de
meme un fini pousse correspondant.
Les manchons sont egalement fabriques avec un ajustage tres precis
permettant seulement le jeu necessaire a maintenir un film d'huile
lubrifiant entre eux.
Le manchon externe 21 est divise en une partie 25 de plus grand
diametre et en une partie 26 de plus petit diametre La surface
laterale exterieure de la partie 25 forme la surface guide contre la
paroi de l'alesage de l'arbre 17 et a une gorge peripherique 27 avec
une bague torique
28 qui assure l'etancheite contre la paroi de l'alesage.
Entre la partie 26, qui est plus longue que la partie 25, et la paroi
de l'alesage 17, il y a un espace Les man- chons sont rendus
solidaires l'un de l'autre axialement a l'aide de bagues de blocage
29, dans des gorges peripheriques du manchon interne 20, a chaque
extremite du manchon exte- rieur Le manchon interieur dans cet exemple
a la meme section a chaque extremite, ce qui signifie qu'il n'est pas
soumis a des forces axiales et qu'en consequence les bagues de blocage
ne doivent pas etre dimensionnees pour absorber une pression axiale
quelconque L'ensemble forme des deux manchons est fixe axialement dans
l'alesage de l'arbre 17 au moyen d'une bague de blocage 30 dans une
gorge de l'alesage Quand la bague de blocage 30 est enlevee les
manchons peuvent etre retires ensemble ce qui elimine le risque
d'endommager les surfaces de glissement lors du demontage et du
remontage.
Le dispositif d'etancheite selon l'invention est concu pour des
transmissions dans lesquelles l'huile du systeme hydraulique peut
aussi etre utilisee comme lubri- fiant pour les pieces rotatives de la
transmission Cela signifie que la petite quantite d'huile qui fuit
entre les manchons, a des fins de lubrification, est renvoyee du cote
aspirant de la pompe du systeme hydraulique.
Le dispositif d'etancheite selon l'invention a ete decrit ci-dessus
dans son utilisation dans un des arbres de poulie de la transmission,
mais l'autre arbre de la transmission (non represente) est aussi
equipe d'un dis- positif d'etancheite correspondant L'utilisation de
ce dispositif d'etancheite n'est cependant pas limitee a des
transmissions du type decrit ci-dessus, mais elle peut aussi etre
utilisee dans d'autres types de transmissions o une pression elevee et
des efforts similaires creent des problemes identiques d'etancheite
qui peuvent etre resolus grace au dispositif d'etancheite suivant
l'invention.
Claims
_________________________________________________________________
R E V E N D I C A T I O N S
1 Dispositif d'etancheite, de preference pour une transmission a
variateur continu de vitesse commandee par un fluide sous pression,
pour assurer l'etancheite d'un raccord de fluide sous pressionentre un
conduit dans le carter de la transmission et un alesage axial d'un
arbre monte rotatif dans le carter, par exemple un arbre portant une
poulie formee d'une paire de joues, l'espace entre elles etant
variable grace a un systeme piston-cylindre qui comporte une chambre
communiquant avec l'alesage de l'arbre; ce dispositif d'etancheite
comprenant un manchon interne prolonge dans le conduit du carter et
dans l'alesage de l'arbre, et un manchon externe pouvant tourner en
coulissant sur le manchon interne et prolonge dans l'alesage de
l'arbre, caracterise par le fait que le manchon externe (21) comporte
une partie (25) formant guide qui a un faible jeu contre la paroi de
l'alesage (17) de l'arbre et qui a une longueur axiale
substantiellement plus petite que la longueur de l'alesage axial (24),
dans ledit manchon (21), alesage dans lequel tourillonne le manchon
interne (20), et par le fait que des bagues d'etancheite (23, 28) sont
disposees entre l'alesage de l'arbre et la partie du manchon externe
en contact avec ce dernier, et entre le conduit (15) dans le carter et
la partie du manchon interne prolongee dans ledit conduit.
2 Dispositif d'etancheite selon la revendication 1, caracterise par le
fait que le manchon externe (21) est fixe axialement sur le manchon
interne (20) de maniere que les manchons puissent etre introduits et
retires d'un seul bloc dans la transmission.
3 Dispositif d'etancheite selon la revendication 2, caracterise par le
fait que le manchon interne (20) depasse aux deux extremites du
manchon externe (21) et a des gorges peripheriques avec des bagues de
blocage (29) A chaque extremite du manchon externe.
4 Dispositif d'etancheite selon l'une quelconque des revendications l
a 3, caracterise par le fait que le manchon externe (21) a une
premiere partie formant guide depassant dans l'alesage de l'arbre et
une seconde partie (26) de diametre exterieur inferieur a celui de la
premie- re partie, un jeu plus important existant ainsi entre la
surface de la deuxieme partie et la paroi qui l'entoure de l'alesage
de l'arbre qu'entre la partie formant guide et la paroi de l'alesage.
5 Dispositif d'etancheite selon la revendication 4, caracterise par le
fait que la seconde partie (26) est plus longue que la premiere partie
(25).
6 Dispositif d'etancheite selon l'une quelconque des revendications i
a 5, caracterise par le fait que les deux extremites du manchon
interne (20) ont la meme surface en section transversale.
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