FR2801656A1

FR2801656A1 - Mecanisme a roue d'engrenage conique et systeme de direction a puissance electrique l'utilisant

Info

Publication number: FR2801656A1
Application number: FR0015281A
Authority: FR
Inventors: Yukihide Kimura; Hideo Osanai; Kei Takakuwa; Yoshikazu Kameda; Norihiro Yoshida; Yoshimi Kajitani; Naohito Ino; Katsutoshi Mizuno; Takatomo Kutsuna
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 2000-11-27
Publication date: 2001-06-01
Also published as: DE10059148A1; US6408707B1; JP2001159451A

Abstract

Le mécanisme à roue d'engrenage conique utilisé pour transmettre de la puissance entre deux axes non parallèles comprend :- une première roue d'engrenage conique (110), - une deuxième roue d'engrenage conique (120),- un élément de support (121, 122, 123) pour supporter élastiquement la deuxième (120) roue d'engrenage par rapport à la première (110), et- un élément de suppression du déplacement alterné (131, 132, 122b). Application à un système de direction à puissance électrique pour un véhicule automobile.

Description

MECANISME A ROUE D'ENGRENAGE CONIQUE ET SYSTEME DE DIRECTIONA PUISSANCE ELECTRIQUE L'UTILISANT La présente invention se rapporteà des mécanismes de roue d'engrenage dans un sens large, comprenant des roues d'engrenage coniques dans un sens strict, des roues dentées hyperboliques, des roues d'engrenage hypoïdes, etc., et se rapporteà un système de directionà puissance électrique l'utilisant.

De tels mécanismesà roue d'engrenage conique sont utilisés, par exemple, dans les systèmes de directionà puissance électrique et les systèmes semblables, et l'une des configurations connues d'une manière conventionnelle est le mécanismeà roue d'engrenage hypoïde. Un système de directionà puissance électrique avec un méca nismeà engrenage hypoide est muni d'un pignon hypoïde fixéà un arbre de rotation d'un moteur d'entraînement et d'une roue d'engrenage annulaire hypoïde fixéeà un arbre de direction, et les deux roues d'engrenage sont en contact l'une avec l'autre dans une position relative telle que leurs axes de rotation ne sont pas parallèles l'un avec l'autre ni sécants. Le mécanisme fournit une force d'entraînement provenant du moteur d'entraînement, comme assistance de direction, vers l'arbre de direction.

Dans de tels mécanismesà engrenage conique,il est nécessaire d'avoir un jeu d'engrènement approprié entre les portions en contact des deux roues d'engrenage pour éviter tout grippage ou cassure des flancs des dents. Avec un jeu d'engrènement trop important, il peut résulter du bruit tel qu'un bruit d'enrayage d'engrènement ou semblable. Par exemple, la demande de brevet japonais n'H07-232651 divulgue un mécanisme capable d'ajuster la position de montage de la roue d'engrenage annulaire hypoïde par rapportà l'arbre de direction dans un sens ou dans l'autre le long de la direction axiale, et cet ajustement de position de montage conduità l'a. ustement de l'amplitude du jeu d'engrènement. Même avec un jeu d'engrènement approprié, toute fois, par exemple, lorsque le moment d'inertie est important sur le côté du pignon hypoïde comprenant le moteur d'entraînement, le bruit tel qu'un son d'enrayage d'engrènement, apparaîtra immédiatement sur les parties en contact du mécanismeà roue d'engrenage conique, si le moteur d'entraffiernent est actionné,à cause d'une sollicitation provenant des pneus en raison des ondulations de la route ou semblable (arrivée de perturbations).

La présente invention a été réalisée en vue de résoudre ce problème et obj et de l'invention est ainsi de proposer un mécanismeà roue d'engrenage conique qui puisse réduire plus efficacement le bruit tel qu'un son d'enrayage d'engrenage provo- par les portions en contact du mécanismeà roue d'engrenage conique, et un système de directionà puissance électrique l'utilisant.

En vue d'accomplir un tel objectif, un mécanismeà roue d'engrenage conique selon la présente invention est construit avec une structure comprenant: une première roue d'engrenage conique en forme de couronne ayant des dents en saillie une face de la surface en disque; une deuxième roue d'engrenage conique en forme de couronne agencé de manièreà être concentrique avec ladite première roue d'engrenage conique et ayant des dents placées sur une base circulaire concentrique la même face de la surface que les dentsde ladite première roue d'engrenage conique; un élément de support pour réduire sensiblement la rotation de la deuxième roue d'engrenage conique par rapportà ladite première roue d'engrenage conique et pour supporter d'une manière élastique la deuxième roue d'engrenage conique par rapportà la première roue d'engrenage conique, de manière que, dans un état libre, les dentsde ladite deuxième roue d'engrenage conique puissent être en saillie par rapport aux dents de ladite première roue d'engrenage conique dans une direction de l'axe de rotation et de manière que, dans un état poussé, lorsque les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique sont poussées vers la face de la première roue d'engrenage conique dans la direction de l'axe de rotation, les dents ladite deuxième roue d'engrenage conique puissent être rétractées vers la face la première roue d'engrenage conique; et un élément de suppression de déplacement alterné pour supprimer le déplacement alterné de ladite deuxième roue d'engrenage conique par rapportà ladite première roue d'engrenage conique le long d'une direc tion diamétrale prédétenninée.

Comme les dents de la deuxième roue d'engrenage conique supportee 'Iasti- quement par l'élément de support sont en saillie par rapport aux dents de la première roue d'engrenage conique, lorsqu'une troisième roue d'engrenage conique décrite par la suite est assemblée avec les autres roues d'engrenage, la deuxième roue d'engre nage conique et la troisième roue d'engrenage conique rentrent en contact l'une avec l'autre dans un état assemblé et la troisième roue d'engrenage conique pousse la deuxième roue d'engrenage conique vers le côté de la première roue d'engrenage conique de telle manière que la deuxième roue d'engrenage conique soit rétractée verse le côté de la première roue d'engrenage conique dans la direction de l'axe de rotation de celle-ci, pour déformer l'élément de support ou semblable. La deuxième roue d'engrenage conique, sous l'effet de la force rappel de l'élément de support ou semblable, s'engrène avec la troisième roue d'engrenage conique tout en la poussant. Si la troisième roue d'engrenage conique est entreinée en rotation en raison d'une sollicitation de la part des pneus, l'énergie cinétique de la troisième roue d'engrenage conique lors du démarrage de la rotation sera consommée par le degréde résistanceà la force de pousséede l'élément de support semblable,de manièreà réduire l'impactdû à la collision entre les dents et ainsi supprimer le bruit d'enrayage ou de claquement de l'engrènement..

Selon les résultats d'études importantes et intensives faites par l'inventeur,il est clair que, lorsque le moment d'inertie était important du côtéde la troisième roue d'engrenage conique et lorsque la troisième roue d'engrenage conique était entreinée en rotationà cause d'une sollicitation de la part pneu, la deuxième roue d'engre nage conique tendait aisémentà se déplacer alternativement le long d'une direction pratiquement perpendiculaireà un axe reliant la partie en contact de la troisième roue d'engrenage conique et le centre de rotationde deuxième roue d'engrenage coni que, avec rotation de la troisième roue d'engrenage conique.Si la deuxième roue d'engrenage conique devait se déplacer alternativement de cette façon, la rigidité en flexion de l'élément de support serait insuffisante et, en conséquence, la consomma tion d'énergie de la troisième roue d'engrenage conique serait insuffisante au démar rage de la rotation, ce qui pourrait provoquer la collision de la troisième roue d'engrenage conique avec la première roue d'engrenage conique, génératrice de bruit. Pour cela, l'élément de suppression de déplacement alterné est prévu pour supprimer le déplacement alterné de la deuxième roue d'engrenage conique le long d'une direc tion diamétrale prédéterminée, qui est la direction pratiquement perpendiculaireà l'axe reliant la partie en contact de la troisième roue d'engrenage conique décrit ci- après et le centre de rotation de la deuxième roue d'engrenage conique.

L'invention concerne deux relations de positions entre la première roue d'engrenage conique et la deuxième roue d'engrenage conique; une relation dans laquelle la première roue d'engrenage conique est située sur le bord périphénique interne et la seconde roue d'engrenage conique surle bord périphérique externe, et une relation dans laquelle la première roue d'engrenage conique est située sur le bord périphérique externe et la deuxième roue d'engrenage conique sur le bord périphéri que interne.

Il est préférable que cet élément de suppression de déplacement alterné soit agencé de telle manière qu'une extrémité fixée de celui-ci soit fixée sur la première roue d'engrenage conique tandis qu'une extrémité libre de l'élément est en contact avec au moins la deuxième roue d'engrenage conique et l'élément de support, tout en supportant élastiquement la deuxième roue d'engrenage conique et l'élément de support par rapportà la première roue d'engrenage conique.

Cette structure permetà l'élément de suppression de déplacement alterné de renforcer la force du support élastique de l'élément de support, qui augmente ri 1- 9' dité en torsion la rigidité en flexion le long de la direction de déplacement alterné de la deuxième roue d'engrenage conique, de manièreà supprimer le déplacement alterné de la deuxième roue d'engrenage conique par rapportà la première roue d'engrenage conique. Puisque la force du support élastique est ainsi augmentée, l'énergie de collision peut être absorbée par la flexion de l'élément de support par l'élément de suppression de déplacement alterné, même si le moment d'inertie est important du coté de la troisième roue d'engrenage conique, de sorte que l'impactdû à la collision entre les dents soit alors amorti.

Le mécanismeà engrenage conique comprend en outre une troisième roue d'engrenage conique capable de s'engrener avec les première et seconde roues d'engrenage coniques, et qui a un autre axe de rotation qui n'est pas parallèleà celui des première et deuxième roues d'engrenage coniques, tandis que l'élément de suppression de déplacement alterné supprime le déplacement alterné de la deuxième roue d'engrenage conique le long de la direction sensiblement perpendiculaire' l'axe reliant le centre de rotation de ladite deuxième roue d'engrenage conique et partie en contact entre la deuxième roue d'engrenage conique et la troisième roue d'engre nage conique.

Dans l'état d'engrènement avec la roue d'engrenage conique, la deuxième roue d'engrenage conique se déplace aisément de façon alternée le long de cette direction. Cette tendance devient importante lorsque le moment d'inertie du côté de roue d'engrenage conique est important. Ainsi, l'élément de suppression de déplacement alterné supprime principalement le déplacement alterné le long de cette direction, de manière que le risque de bruit soit réduit tout en supprimant l'augmentation de la friction en rotation du mécanismeà roue d'engrenage.

D'une manière préférée, l'élémentde suppression de déplacement alterné est constitué d'une paire d'éléments de ressorts en plaque pour retenir la deuxième roue d'engrenage conique et l'élément de support sur ses deux faces le long de la direction de l'axe de rotation de ladite première roue d'engrenage conique.

Lorsque l'élément de suppressionde déplacement alterné est constitue de la paire d'élémentsà ressorts en plaque pour maintenir la deuxième roue d'engrenage conique et l'élément de support, la rigidité en torsion et la rigidité en flexion de l'élément de support et de l'élément de suppression de déplacement alterné peuvent être considérablement augmentées. L'invention propose également un système de directionà puissance électrique pour ajouter une force d'assistance de direction provenant d'un moteur électrique relié' un axe de transmission de la forcede direction,à la force de direction d'un conducteur, ledit système de directionà puissance électrique comprenant: une première roue d'engrenage conique en forme de couronne ayant des dents en saillie sur une face de la surface en disque, un axe de rotation de ladite première roue d'engrenage conique étant aligné sur l'axe de transmis sionde la force de direction, - une deuxième roue d'engrenage conique en forme couronne agencé de manièreà être concentrique avec ladite première roue d'engrenage conique et ayant des dents placés sur une base circulaire concentrique sur la même face de la surface que les dents de ladite premiere roue d'engrenage conique; - un troisième roue d'engrenage conique en mesure de 'engrener avec lesdi tes première et deuxième roues d'engrenage coniques, ladite troisième roue d'engrenage conique ayant un axede rotation incliné par rapport audit axe de transmission et reliéà un arbre de sortie dudit moteur électrique; - un élément de support pour sensiblement réduire la rotation de ladite deuxième roue d'engrenage conique par rapportà ladite première roue d'engrenage conique et pour supporter de manière élastique ladite deuxième roue d'engrenage conique engrenée avec ladite troisième roue d'engrenage conique de manière que dans un état libre, les dents dudit deuxième engre nage conique soient en saillie par rapport aux dents de ladite première roue d'engrenage conique dans la direction d'un axe de rotation et de manière que, lorsque les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique sont poussées par ladite troisième roue d'engrenage conique, les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique puissent être rétractées vers la face de la première roue d'engrenage conique dans la direction de l'axe de rotation, et un élément de suppression de déplacement alterné pour supprimer le dépla cement alterné de la deuxième roue d'engrenage conique le long d'une direction sensiblement perpendiculaireà un axe reliant le centre de rotation de ladite deuxième roue d'engrenage coniqueà la partie qui entre en contact entre ladite deuxième roue d'engrenage conique et ladite troisième roue d'engrenage conique.

Ce système de directionà puissance électrique est exempt de toutes vibrations et de bruit tel qu'un bruit d'enrayage d'engrenage en raison de perturbations telles que celles provenant des pneus ou semblables, et assure une sensation direction sans anomalies.

La presente invention sera mieux compriseà partir de la description détaillée donnée ci-après età partir des dessins ci-joints qui ne sont donnés'à titre d'illus tration, et doivent ainsi pasà être considérés comme limitant présente inven tion.

En outre, la portée de l'application de la présente invention apparaîtraà partir de la description détaillée donnée par la suite. Toutefois, la description détaillée et les exemples spécifiques qui indiquent des modes préférésde réalisation de l'invention, ne sont donnés qu'à titre d'illustration, puisque diverses variations et modifications dans l'esprit et la portée de l'invention apparaîtrontà l'homme du metier à la lecture de la description détaillée, faite en regard du dessin annexé dans lequel: - la figure1 est une représentation structurelle du système de directionà puissance électrique selon la présente invention; - la figure 2 est une vue en plan représentant le mécanismeà engrenage conique hypoïde selon la présente invention, qui est utilise dans le système de la figure1 ; - la figure3 est une vue en coupe longitudinale du mécanisme; - la figure 4 est un agrandissement d'un côté de la figure3 ; - la figure5 est une vue en plan montrant le corps de ressort en plaque dans le mécanisme de la figure 2; - la figure6 est un schéma explicatif montrant la direction déplacement alterné d'une roue d'engrenage interne dans le mécanisme la figure 2; - la figure7 est un schéma explicatif montrant une situation dans laquelle les dents de la roue d'engrenage interne sont basculées par rapport aux dents d'une roue d'engrenage externe, avec déplacement alterné de la roue d'engrenage interne; - la figure8 est une représentation schématique montrant autre mode de réalisation de l'élément de suppression du déplacement alterné selon la presente invention, qui supprime le déplacement alterné de la roue d'engre nage interne, et - la figure9 montre une autre configuration du mécanismeà roue d'engre nage conique selon la présente invention.

Les modes de réalisation de la présente invention sont décrits par la suite en référence dessins joints. Pour faciliter la compréhension de l'explication, les mêmes numéros de référence désignent les mêmes parties, tant que cela est possible, sur tous les dessins, et une explication répétée sera omise. La figure1 est un schéma montrant un système de direction10 a puissance électrique selon la présente invention, qui est équipé d'un mécanismeà roue d'engre nage hypoïde pour servir de mécanismeà engrenage conique. L'arbre de direction 20 est reliéà une de ses extrémitésà un volant de direction et un pignon d'engrenage 12 est fixe coaxialement à l'autre extrémitéde l'arbre de direction 20. Un axe de crémaillère13 s'engrène avec le pignon d'engrenage 12 si bien qu'un mouvement de rotation du pignon d'engrenage 12 est converti en un mouvement de translationde l'axe crémaillère13 pour faire tourner les roues sur la route (non représentées) connectées aux deux extrémités de l'arbreà crémaillère13.

L'arbrede direction 20 est construit dans une structure telle qu'un arbre d'entrée 21 couplé au volant de direction11 est reliéà un arbre de sortie 22 couplé pignon d'engrenage 12 et une roue d'engrenage annulaire hypoide 100 est fixée coaxialement à l'arbre engrené de sortie 22. Un pignon d'engrenage hypoïde 200 est engrené avec cette roue d'engrenage annulaire hypoïde 100 et est intégralement monoblocà une extrémité d'un arbre de sortie3 10 d'un moteur électrique300.

figures 2à 4 montrent la partie du mécanismeà roue d'engrenage conique formée par la roue d'engrenage annulaire hypoïde 100 et le pignon d'engrenage hypoïde 200.

La roue d'engrenage annulaire hypoïde 100 comporte une roue d'engrenage extérieure ou interne110 pour constituer une première roue d'engrenage annulaire hypoide, qui est la partie de base, et une roue d'engrenage interne 120 pour constituer une deuxième roue d'engrenage annulaire hypoïde, qui est disposée dans rainure circulaire en retrait111 découpée dans la roue d'engrenage externe110.

La roue d'engrenage interne 120 est formée solidaire des extrémités libres 121 a d'un corps 121 en ressortà plaque illustré sur la figure5. Ce corps de ressortà plaque 121 a plusieurs ressorts plats agencés radialement et dont les bases sont reliées en une forme annulaire pour être intégrées.

Dans un exemple de formation de la roue d'engrenage interne 120, une assise en métal 122 d'une forme annulaire est d'abord fixée sur le corps de ressortà plaque 121.A cette occasion, des ouvertures121b alésées aux extrémités libres 12la du corps ressortà plaque 121 sont dans l'alignement de trous traversants 122a alésés dans l'assise 122, des rivets123 sont insérés dans les ouvertures121b et les trous traversants 122a et l'assise 122 est fixée sur le corps de ressortà plaque 121 par les rivets Ensuite, une roue d'engrenage en résine 124 est moulée sur l'assise 122 par moulage par insertion, en formant ainsi la roue d'engrenage interne 120.

Pour installer la roue d'engrenage interne 120 ainsi moulée,à l'intérieur de la roue d'engrenage externe110, un ressort annulaire13 1, tel qu'un ressortà plaque d'une forme annulaire, est tout d'abord placé sur un épaulement112 formé sur le bord périphérique internede la rainure circulaire en retrait111 dans la roue d'engrenage externe110, puis la roue d'engrenage interne 120 est placé dessus. Ensuite, un écarteur annulaire133 est placé dessus un ressort annulaire132, ayant sensible ment la même forrne et les mêmes propriétés que le ressort annulaire131 décrit ci- dessus est ensuite disposé par dessus. Après cela, une bague 134 d'ajustage serré est serréeà force contre une portion113 de paroi latérale de la forme cylindrique en saillie sur l'épaulement 112. Ceci permetà la roue d'engrenage interne 120, aux ressorts annulaires131 et132, età l'écarteur133 d'être en contact serré entre la bague d'ajustage serré 134 et l'épaulement 112, de manière que chaque élément parmi la roue d'engrenage interne 120, les ressorts annulaires13 1 et132 et l'écarteur 133 puisse être fixé sur la face de la roue d'engrenage externe110 tout en étant sensiblement empêché de tourner en rotation par rapportà la roue d'engrenage externe110. La structure sur la face de la roue d'engrenage interne 120 est toutefois construite de manièreà prévoir un jeu pour tolérer une rotation relative par rapportà la roue d'engrenage externe110.

La roue d'engrenage annulaire hypoïde 100 de cette structure, avant d'être montée dans le système10 de direction puissance électrique, est dans un état tel que les dents 120h de la roue d'engrenage interne 120 sont légèrement en saillie dans la direction de l'axe de rotation (vers le haut sur la figure) par rapport aux dents11 Oh de la roue d'engrenage externe110, tel qu'illustré sur la figure 4. Lorsque la structure est montée de manièreà amener la roue d'engrenage annulaire hypoïde 100 en contact avec le pignon d'engrenage hypoïde 200, le pignon d'engrenage hypoïde 200 repousse la roue d'engrenage interne 120 vers le bas contre la face de la roue d'engrenage externe110 dans la direction de l'axe de rotation. Dans cet état, la roue d'engrenage interne 120 est en contact avec le pignon d'engrenage hypoïde 200 tout en le poussantà cause de la force de rappel du corps 121 fléchi du ressortà plaque et des ressorts annulaires131 et132.

De manièreà permettre un déplacement de la roue d'engrenage interne 120 par rapportà la roue d'engrenage externe110, un intervalle d'une largeur prédéterminée est prévu entre le bord externe de la roue d'engrenage interne 120 et le bord interne de la roue d'engrenage externe110. Les dents 120h de la roue d'engrenage interne 120 sont taillées de manière que les dents11 Oh de la roue d'engrenage externe110 et les dents 120h de la roue d'engrenage interne 120 se suivent en série (c'est-à-dire de manière que les prolongements des flancs des deux roues d'engrenage soient approximativement alignés) dans l'état pressé de la roue d'engrenage interne 120 par le pignon d'engrenage hypoïde 200.

Dans la structure dans laquelle la roue d'engrenage interne 120 s'engrène de manière élastique avec le pignon d'engrenage hypolfde 200 tel que décrit ci-dessus, lorsque le pignon d'engrenage hypoïde 200 est entraîné en rotation, cause des vibrations ou autres provenant de la part des pneus, l'énergie cinétique du pignon d'engrenage hypoïde 200 au démarrage de la rotation est consommée par le degré de résistance de la force de poussée du corps 121à ressort en plaque et des ressorts annulaires131 et132, et ainsi l'impactdû à la collision entre les dents de la roue d'engrenage annulaire hypoïde 100 et le pignon d'engrenage hypoïde 200 est réduit, en supprimant le risque d'un bruit d'enrayage d'engrenage.

On a trouvé que la roue d'engrenage interne 120 tendaità facilement se dépla cer alternativement avec la rotation du pignon hypoïde 200 engrené avec la roue d'engrenage interne 120, et la direction de déplacement alterné est une direction pratiquement perpendiculaireà l'axe reliant la partie de contact entre la roue d'engre nage 120 interne etle pignon hypoide 200 et le centre de rotation de la roue d'engre nage interne 120 (c'est-à-dire la direction le long de l'axe des x sur la figure6). Si la roue d'engrenage interne 120 se déplaçait alternativement dans cette direction, les dents 120h de la roue d'engrenage interne 120 seraient déplacées de manièreà être inclinées par rapport aux dents11 Oh de la roue d'engrenage externe110 (voir la figure7), et ainsi l'impact ne serait pas bien absorbé, parce que la roue d'engrenage interne 120 ne peut pas bouger d'une manière suffisante le long de la direction axiale. Ceci conduiraità une situation dans laquelle l'enrayage des engrenages arrive facile ment cause de la collision du pignon hypoïde 120 avec les dents11 Oh de la roue d'engrenage externe110.

Pour cela, la roue d'engrenage interne 120 est fixé sur le côté des extrémités libres 12la du corps de ressortà plaque 121 tout en étant, en outre, supporté d'une manière élastique par la paire de ressorts annulaires131, 132. En fait, en référenceà la figure 4, le ressort annulaire131 est agencé de manière que l'extrémité fixée de celui-ci sur le côté périphérique interne soit fixéeà la roue d'engrenage externe110 par l'action de la bague d'ajustage serré 134 et de manière que l'extrémité libre du ressort annulaire sur le côté périphérique externe soit en contact avec la partie basse de l'assise 122. Le ressort annulaire132 est agencé également d'une manière simi laire de manière que l'extrémité fixée de celui-ci sur le côté périphérique interne soit fixée la roue d'engrenage externe110 par action de la bague d'ajustage serré 124 et de manière que l'extrémité libre du ressort annulaire sur le côté périphérique externe soit en contact avec une partie conique122b en saillie sur l'assise 122 en direction de l'intérieur.

Pour cela, le mécanisme est construit avec une structure dans laquelle la force de support élastique du corps de ressortà plaque 121 supportant la roue d'engrenage interne 120 est renforcée par la paire de ressorts annulaires131 et132, et la rigidité en torsion et la rigidité en flexion autour de l'axe desy sur la figure6 peuvent être augmentées suffisamment en ce qui concerne la roue d'engrenage interne par l'action du corps de ressortà plaque 121 et de la paire de ressorts annulaires13 et 132, en permettant ainsi de supprimer le déplacement alterné de la roue d'engrenage interne 120 avec la rotation du pignon hypoïde 200. La force de poussée par la paire de ressorts annulaires131 et132 peut être uniformisée en pinçant la partiede l'assise 122 par la paire de ressorts annulaires131 et132 au niveau de la forme conique (portion conique122b).

La description ci-dessus montre un exemple d'une structure en sandwich du corps de ressortà plaque 121 et de la roue d'engrenage interne 120 entre la paire ressorts annulaires131 et132 mais la structure n'est pas limitéeà cet exemple exemple, est possible d'employer des configurations utilisant soit le ressort laire 131, soit le ressort annulaire132. En outre, la forme des ressorts n'a pasà être limitéeà forme annulaire, non plus. Les ressorts peuvent être formés dans structure telle que des ressorts en plaque en forme de secteur, de forme rectangulaire, ou semblable sont agencésà des intervalles prédéterminés.

Le mode de réalisation ci-dessus montre un exemple de ressorts annulaires1, 132 comme l'élément de suppression de déplacement alterné de la roue d'engrenage interne 120, mais cet élément de suppression de déplacement alterné ne doit pas être limitéà de tels éléments de ressorts. L'élément de suppression de déplacement alterné peut être tout élément capable de supprimer le déplacement alterné le long de la direction sensiblement perpendiculaireà l'axe reliant la partie en contact entre la roue d'engrenage interne 120 et le pignon hypoïde 200, et le centre de rotationde la roue d'engrenage interne 120. Pour cela, comme cela est par exemple illustréà la figure8, le déplacement alterné de la roue d'engrenage interne 120 le long de la direction de l'axe des x peut être aussi supprimée en plaçant un palierà billes150 fixé sur une portion fixe prédéterminée du bâti ou autre, dans une position le long l'axe des x sur la figure6 et conservant le palierà billes150 en contact avec roue d'engrenage interne 120.

Le mode de réalisation décrit ci-dessus montre un exemple de la structure dans laquelle la deuxième roue d'engrenage annulaire hypoïde était placée comme roue d'engrenage interne 120 sur la partie périphérique interne tandis que la première roue d'engrenage annulaire hypoide était placée comme la roue d'engrenage externe1 sur la partie périphérique externe, mais le mécanisme peut être aussi construit dans une structure telle que la deuxième roue d'engrenage annulaire hypoide soit placée sur la partie périphérique externe tandis que la première roue d'engrenage annulaire hypoide est placée sur la partie périphérique interne. La figure9 représente un mode de réalisation de cette structure. Dans ce mode de réalisation, la roue d'engrenage interne115 la première roue d'engrenage annulaire hypoïde est prévue comme partie de base la roue d'engrenage externe125 de la deuxième roue d'engrenage annulaire hypoïde est placée sur un épaulement116 formé dans la périphérie externe de la roue d'engre nage interne115, en formant ainsi la roue d'engrenage annulaire hypoide Le présent mode de réalisation est construit de la même manière que les modes de réalisation de la figure 2à la figure 4, ence sens que la roue d'engrenage externe 125 montée sur la roue d'engrenage interne115 en utilisant les éléments des ressorts annulaires131, 132, de l'écarteur133 etde la bague d'ajustage 134 montéeà force.

discussionà propos du modede réalisation mentionné précédemment s'appliqueà la relation entre la première roue d'engrenage annulaire hypoide et la deuxième roue d'engrenage annulaire hypoïde dans le présent mode de réalisation.

modes de réalisation décrits précédemment montrent le mécanismeà roue d'engrenage hypoide, mais les mécanismesà roue d'engrenage de l'invention ne sont pas limités aux mécanismesà roue d'engrenage hypoide ; par exemple, l'invention peut aussi s'appliquer aux mécanismesà roue d'engrenage conique ayant une structure dans laquelle les axes de rotation des deux roues d'engrenage en contact l'une avec l'autre ne sont pas parallèles, tels que les engrenages coniques ou sembla bles, avec des actions et des effets similaires.

Dans la description qui précède, il est évident que l'invention peut varier de plusieurs manières.De telles variations ne doivent pas être regardées comme sortant de l'esprit et de la portée de l'invention, et de telles modifications qui seraient aisé ment accessiblesà l'homme du métier sont considérées comme faisant partie de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS I.- Un mécanismeà roue d'engrenage conique utilisé pour transmettre une puissance entre deux axes non parallèles entre eux, ledit mécanismeà roue d'engrenage conique comprenant: - une première roue d'engrenage conique(l 10) en forme de couronne ayant des dents en saillie sur une face de la surface en disque; - deuxième roue d'engrenage conique (120) forme de couronne agencé de manièreà être concentrique avec ladite première roue d'engre nage conique et ayant des dents placées sur une base circulaire concentri- sur la même face de la surface que les dents ladite première roue d'engrenage conique; - un élément de support (121, 122,123) pour réduire sensiblement la rotation de la deuxième roue d'engrenage conique par rapport a ladite première roue d'engrenage conique et pour supporter d'une manière élastique la deuxième roue d'engrenage conique par rapportà la première roue d'engrenage coni- de manière que, dans un état libre, les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique puissent être en saillie par rapport aux dents de ladite première roue d'engrenage conique dans une direction de l'axe de rotation manière que, dans un état poussé, lorsque les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique sont poussées vers la face de la première roue d'engrenage conique dans la directionde l'axe rotation, les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique puissent être rétractées vers la face de la première roue d'engrenage conique; et - élément de suppression de déplacement alterne(131, 132, 122b) pour supprimer le déplacement alterné de ladite deuxième roue d'engrenage conique par rapportà ladite première roue d'engrenage conique le long d'une direction diamétrale prédéterminée. 2.- Le mécanismeà engrenage conique selon la revendication1, dans lequel l'élément de suppression de déplacement alterné(131, 132, 122b) est agencé de manière qu'une extrémité fixée de celui-ci soit fixée sur la première roue d'engre nage conique et de manière qu'une extrémité libre de l'élément soit en contact avec au moins ladite deuxième roue d'engrenage conique et ledit élément de support, et dans lequel ledit élément de suppression de déplacement alterné supporte de manière élastique ladite deuxième roue d'engrenage conique et ledit élément de support par rapportà ladite première roue d'engrenage conique. 3. Le mécanismeà roue d'engrenage conique selon la revendication ou 2, comprenant en outre une troisième roue d'engrenage conique (200) en mesure de s'engrener avec lesdites première et seconde roues d'engrenage coniques, et qui un autre de rotation non parallèleà celui desdites première et deuxième roues d'engrenage coniques(l 10, 120), dans lequel ledit élément de suppression de déplacement altemé supprime le déplacement alternéde la deuxième roue d'engrenage conique le long d'une direction sensiblement perpendiculaireà un axe reliant un centrede rotation de ladite deuxième roue engrenage coniqueà la partie en contact entre ladite deuxième roue d'engrenage conique et ladite troisième roue d'engrenage conique. 4.- Le mécanismeà roue d'engrenage conique selon l'une quelconque des revendications1 à 3, caractérisé en ce que ledit élément de suppression de déplace ment alterné est composé d'une paire d'éléments de ressorts en plaque(131, 132) pour retenir ladite deuxième roue d'engrenage conique et l'élément de support sur les deux faces de celui-ci le long de la directionde l'axe de rotation de ladite première roue d'engrenage conique. 5.- Un système de directionà puissance électrique pour ajouter une force d'assistancede direction provenant d'un moteur électrique reliéà un axe de transmis sion de la force de direction,à la force de direction d'un conducteur, ledit système de directionà puissance électrique comprenant: - une première roue d'engrenage conique(l 10) en forme de couronne ayant des dents en saillie sur une face de la surface en disque, un axe de rotation de ladite première roue d'engrenage conique étant aligné sur l'axe de transmission de la force de direction, - une deuxième roue d'engrenage conique (120) en forme de couronne agencé de manièreà être concentrique avec ladite première roue d'engre nage conique et ayant des dents placés sur une base circulaire concentrique sur la même face de la surface que les dents de ladite première roue d'engrenage conique; - un troisième roue d'engrenage conique (200) en mesure de s'engrener avec lesdites première et deuxième roues d'engrenage coniques, ladite troisième roue d'engrenage conique ayant un axe de rotation incliné par rapport audit axe de transmission et reliéà un arbre de sortie dudit moteur électrique, - un élément de support (121, 122,123) pour sensiblement réduire la rotation de ladite deuxième roue d'engrenage conique par rapportà ladite première roue d'engrenage conique et pour supporter de manière élastique ladite deuxième roue d'engrenage conique engrenée avec ladite troisième roue d'engrenage conique de manière que dans un état libre, les dents dudit deuxième engrenage conique soient en saillie par rapport aux dents de ladite première roue d'engrenage conique dans la direction d'un axe de rotation et de manière lorsque les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique sont poussées par ladite troisième roue d'engrenage conique, les dents de ladite deuxième roue d'engrenage conique puissent être rétractées vers la face la première roue d'engrenage conique dans la direction de l'axe de rotation; et un élément de suppression de déplacement alterné(131, 132, 122b) pour supprimer le déplacement alterné de la deuxième roue d'engrenage conique le long d'une direction sensiblement perpendiculaireà un axe reliant le centre de rotation de ladite deuxième roue d'engrenage coniqueà la partie qui entre en contact entre ladite deuxième roue d'engrenage conique et ladite troisième roue d'engrenage conique.