Brevet FR2005981A1 — publié le 19691219

La présente invention est relative à un dispositif de roulement pour roue motrice de véhicule à moteur, roulement fixé sur l'extrémité d'un arbre relié à une moitié d'un dispositif d'accouplement homocinétique, l'arbre étant soutenu dans un élément 5 de support dans une position fixe par l'intermédiaire de deux roulements à billes ou à rouleaux , ces roulements comportant une bague externe commune pour les deux rangées de billes ou /ce roulement de rouleaux»/comportant une bride destinée a permettre la fixation du roulement à l'élément de support,tandis que la roue est fixée 10 sur une bride reliée à l'arbre .Un roulement analogue est décrit dans le brevet Italien N° 679 724 . Dans ce roulement connu, 1'extrémité de l'arbre comporte un filetage et un écrou vissé sur ce dernier, cet écrou agissant par l'intermédiaire d'une flaque sur une douille disposée à l'extrémité de l'arbre du côté ex-15 térieur de celui-ci où sont disppsées les bagues internes du roulement, tandis que la bague externe de ces roulements est fixée §ur l'élément de support au moyen de boulons traversant des trous de la bride . La douille disposée sur l'extrémité de l'arbre est fixée 20 sur ce dernier contre tout déplacement en torsion au moyen d'uh. dispositif comprenant des cannelures également réparties sur la circonférence , et comporte une bride dans un plan radial perpendiculaire à l' arbre,, sur laquelle le tambour ou le disque de frein et la roue peuvent être fixés au moyen de boulons .Ce type 25 de roulement connu constitue une simplification par rapport à la plupart des roulements connus dans lesquels on utilise encore deux roulements séparés à billes ou à rouleaux .Tous ces types de roulements connus sont constitués d'éléments nécessitant une manipulation très précise .Par exemple, l'extrémité de l'arbre"; • 50 doit comporter un filetage, et des passages ou rainures de clavette doivent être prévus dans ces filetages, les passages de clavette devant permettre un coulissement exact en direction de l'intérieur de la douille, cette douille doit être usinée avec précision et doit comporter des méplats externes afin de 55 pouvoir disposer sur elle les bagues internes . L'invention a pour but de simplifier de façon considérable un tel dispositif de roulement et ce but est atteint suivant l'invention du fait que la bride sur laquelle doit être fixée la roue constitue avec le bague interne du roulement à billes ou 40 à rouleaux un élément non démontable du roulement .L'arbre,les 11006 s 2005981 roulements et les brides constituent de cette façon un ensemble qui peut être remplacé dans sa totalité .Cette idée implique que l'usinage doit être effectué sur un petit nombre d'emplacements et que d'autres matières plus appropriées peuvent être uti-5 Usées sans risquer de nuire à la stabilité du roulement .Ainsi, il n'est plus nécessaire de disposer une douille séparée sur l'extrémité de l'arbre et de bloquer cette douille au moyen d'un écrou, du fait que la bride sur laqueliela roue et le tambour de frein ou le disque de frein doivent être fixés constitue un ensem-10 ble fixe avec l'arbre.Ceci signifie que l'arbre peut avoir un diamètre plus grand . Ce qui signifie par exemple que la partie de l'arbre avec la partie de l'accouplement homocinétique peut être fabriquée d'une seule pièce,par exemple par moulage, à la presse, ou à partir d'une feuille de tôle, et que le poids peut 15 être diminué en réalisant ces éléments creux . Les surfaces de portée -ou chemins.. de roulement peuvent être usinés dans la matière de l'arbre et dans ce cas il n'est pas hécessaire de prévoir des bagues internes séparées .11 est également possible d'utiliser au moins une bague interne, mais 20 cette bague est verrouillée, dans ce cass par la fixation non démontable de la bride externe sur l'arbre . Lorsque l'on doit utiliser une ou plusieuré bagues internes, il est alors possible, plus particulièrement lorsque deux bagues interné: sont ^utilisées, d'utiliser comme matière pour la fabrication de l'arbre 25 une matière moins dure mais plus douce et ainsi de se contenter d'une matière moins coûteuse .Suivant l'invention, l'arbre peut être constitué par deux coquilles embouties soit en forme de coquille spit en forme de coupelles fixées de façon non détachable l'une à l'autre par leurs fonds perpendiculaires à l'axe central de l'arbre et constituant ou portant chacun^une surface de portée au chemin de roulement . Cette fixation non détachable peut être réalisée par soudure, mais elle peut également être réalisée au moyen de rivets ou d'une combinaison des deux . L'usinage des surfaces de portée au &hemir§ de roulement 35 peut être réalisé sur les deux éléments avant leur assemblage. Lorsque l'on utilise des bagues séparées pour les bagues internes, celles-ci sont de préférence maintenues en place par une déformation à froid effectuée au cours de la fabrication des éléments en forme de coupelles . 40 L'arbre peut également être constitué de deux parties fi 69 11006 3 2005981 xées l'une à l'autre d'une façon non détachable par l'intermédiaire de sur'faces cylindrique s, une partie de l'un de ces éléments constituant un ensemble avec la bride de fixation de la roue et l'autre élément constituant un ensemble avec le logement de l'accu couplement et chacun de ces élémants constituant ou portant un chemin de roulement pour un roulement à rouleaux ou à billes . Le carter du dispositif d'accouplement homocinétique qui constitue une partie de l'arbre doit satisfaire à des impératifs afin de pouvoir absorber les forces se développant dans cet ac-10 couplement.Ceci nécessite de grandes quantités de matière.En réalisant l'arbre en deyx parties qui sont fixées l'une à l'autre de façon non détachable,on peut choisir plus librement les matières et l'ensemble peut être fabriqué d'une façon bien moins coûteuse . Dans tous les types de roulement suivant 1'invention,le dis-15 que ou le tambour de frein peut être fixé de façon non démontable au flasque de roue.Ce disque ou ce tambour de frein peuvent également constituer un ensemble avec le flasque ou être fixés sur le côté interne par exemple au moyen de boulons.Ceci permet d'obtenir un roulement plus compact nécessitant moins d'espace et de 20 matière et dans lequel le disque ou le tambour de frein forment un tout avec l'arbre . Les caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre faite en se référant au dessin annexé sur lequel les Fig.l à 7 représentent divers modes de réalisation 25 de l'invention . On voit à la Fig.l un exemple d'exécution de l'invention dans lequel une partie de l'arbre 1 est obtenue par forgeage,et dont la partie de droite constitue une moitié du dispositif d'accouplement homocinétique,la référence j5 désignant le chemin de rou-30 lement de la bille transmettant le couple,cette bille étant emprisonnée entre deux éléments du dispositif d'accouplement ,ces éléments étant articulés l'un sur l'autre . L'extrémité de gauche de l'arbre 1 comporte un filetage 4 sur lequel est disposée la bride 5 qui est ensuite bloquée par défor-35 mation à froid de la partie 6.Entre la bride 6 et un épaulement 7 de l'arbre,sur une partie cylindrique de l'arbre l,sont disposées deux bagues internes 8 et 9 des roulements à billes 10 et 11,comportant une bague externe commune 12 portant la bride 13 , les références 14 et 15 désignant des garni - 69 11006 4 2005981 tures d'étanchéité . On voit au dessin que l'on obtient un roulement de petxc.es dimensions, et compact.Du fait que les brides sont proches l'iaas de l'autre on obtient un roulement dans lequel les moments sont 5 faibles . Le mode de réalisation de la Fig.2 diffère de celui représenté à la Fig.l en ce que la bague interne a été remplacée par un chemin de roulement l6 usiné dans la fflatîèr^ de l'arbre, tandis qu'une bague séparée 17 a été utilisée pour portée int?r 10 ne extérieure . Dans le mode de réalisation de la Fig.3 les deux chemins de roulement internes ont été usinés dans la matière de l'arbre dans laquelle le chemin de roulement interne l8 a été usiné dans la matière de l'arbre de la même façon que dans l'exemple de la 15 Fig.2, tandis que le chemin de roulement interne 19 a été usiné dans la partie 20 de la bride 21 qui est fixée sur l'arbre de façon non détachable . Les modes de réalisation non démontables représentés aux Fig. 1 à 3 peuvent bien entendu être réalisés de différentes fa-20 çons par exemple par soudage . On voit à la Fig.4 un roulement dans lequel l'arbre est constitué par deux parties obtenues par emboutissage d'une ?©uil le de tôle, de la même façon que les éléments 22 et 23«Les éléments 22 et 23 ont été disposés l'un contre l'auors Isurs 25 parties inférieures en contact et sont reliés ensemble au moyen de soudures par résistance et/ou de rivets 26. La référence 25 désigne une garniture de protection en caoutchouc qui sert salement au cours de l'opération de soudage afin d'empêcher des étincelles de s'échapper vers l'extérieur .Les cu"mins de r*nv~ 30 lement internes du roulement peuvent être usine" -fans la matière des éléments 22 et 23, mais ils peuvent également êtr© constitués par des bagues disposées à l'intérieur desdites parties 22 et 23 , ces bagues étant représentées en traits mixtes et pouvant être bloquées par exemple par déformation à froid 35 de la matière des éléments . Dans le mode de réalisation de la Fig.5, l'arbre est constitué dans ce cas encore par deux éléments 29 et 30 qui soiat fixés de façon non détachable l'un à l'autre par l'interméSiaîr-® d'une surface cylindrique comportant un filetage .Dans ce niccl® 40 de réalisation encore les chemins de roulement internes peuveat bad original 69 11006 5 2005981 être usinés dans la matière des éléments 29 et 30 ,respectivement, mais peuvent également être remplacées par des bagues Internes 32,33 disposées sur cette matière . La matière de l'élément 29 qui constitue une partie du dis-5 positif d'accouplement homocinétique peut différer dans ce cas de la matière de l'élément 30.(La même chose vaut également pour le mode de réalisation de la Fig.4 en ce qui concerne les éléments 22,23) . La Fig.6 montre un mode de réalisation comparable à celui 10 de la Fig.4. Dans ce mode de réalisation un disque de frein 37 est fixé sur la bride 35 au moyen de boulons de roue 36, contre la face Interne de la bride 35- On obtient ainsi un roulement compact. Pour empêcher la chaleur dégagée par le freinage de détériorer les roulements, les disques comportent de la façon 15 habituelle des passages radiaux 38 de refroidissement et un congé 39 de raccordement . La Fig.7 montre un mode de réalisation comparable à celui de la Fig.5.La seule différence consiste en ce que le flasque 40 de la roue constitue un ensemble avec le disque de frein 4i. 20 On obtient de cette façon un ensemble fermé vers l'extérieur . Dans tous les modes de réalisation de l'invention on constate une différence avec les modes de réalisation; classiques dans lesquels un écrou est toujours disposé à l'extrémité de l'arbre de roue . Cet écrou devient superflu, grâce à l'invention . 25 Si un défaut ou une détérioration se produit dans le rou lement suivant 1'Invention, la fixation de la bride la plus à droite avec l'élément de support doit être démontée, après démontage de la roue et du disque ou du tambour de frein qui sont tous fixés sur la bride la plus à gauche , lorsque la totalité 30 de l'ensemble peut être retiré et remplacé par un ensemble neuf. Au cours de la fabrication les billes peuvent être mises en place de la façon habituelle par l'intermédiaire d'une ouverture méhagée dans la zone non chargée . Le dispositif de roulement plus compact fourni par l'in-35 vention, du fait que tous les éléments sont disposés plus proches les uns des autres permet également de rapprocher le centre du dispositif d'accouplement homocinétique de la face de la roue grâce à quoi on obtient une plus grande liberté pour déterminer la géométrie correcte du véhicule . 69 11006 6 2005981 REVENDICATIONS 1-Dispositif de roulement pour roue motrice de véhicule à moteur, du type fixé sur l'extrémité d'un arbre relié à une moitié d'un dispositif d'accouplement homocinétique, l'arbre étant 5 soutenu dans un élément de support dans une position fixe par l'intermédiaire de deux roulements à .'bîLles où à rouleaux, ce roulement comportant une bague externe commune pour les deux rangées de billes ou de rouleaux , et une bride pour la fixation du roulement à l'élément de support étant prévue sur ladite bague 20 externe, tandis que la roue est fixée sur une bride reliée à l'arbre, caractérisé en ce que ladite bride et les bagues Internes des roulements à billes ou à rouleaux constituent un élément non démontable du dispositif . 2-DispositIf de roulement suivant la revendication 1, caracos térisé en ce que les chemins de roulement sont usinés dans la matière de l'arbre . 3-Dispositif de roulement suivant la revendication 1, ayant au moins une bague interne, caractérisé en ce que cette bague est bloquée par la fixation non démontable de la bride externe 20 sur 1'arbre . 4-Dispositif de roulement suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'arbre et la partie de l'accouplement sont fabriqués à la presse . 5-DispositIf de roulement suivant' la revendication 4, ca-25 ractérisé en ce que l'arbre est constitué par deux coquilles ou autres éléments emboutis en forme de coupelles qui sont fixés l'un à l'autre par leurs fonds plats perpendiculaires à l'axe de l'arbre et constituant ou portant chacun une surface de portée ou chemin de roulement . 30 6-DisposItIf de roulement suivant la revendication 4, ca ractérisé en ce que l'arbre est composé de deux éléments fixgs l'un à l'autre de façon non détachable par des surfaces cylindriques , l'un de ces éléments formant un tout aVec la bride de La rpiie et l'autre élément formant un tout avec le carter de 55 l'accouplement , chacun de ces éléments constituant ou portant une surface de portée pour un roulement à billes ou à rouleaux . 7-Dispositif de roulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le disque ou le tem-bour de frein est fixé de façon non détachable sur le flaaèjûe 40 la bride de la roue . BAD orignal Jf J? ^ ~ 11006 7 2005981 8-Dispositlf de roulement suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le disque ou le tambour de frein constitue un ensemble avec la bride . 9-Dispositif de roulement suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le disque ou la tambour de frein est fixé sur le côté Interne de la bride de roue .