Brevet FR2468803A1 — publié le 19810508

"Dispositif d'étanchéité axiale hydrodynamique pour l'étanchéi- té vis-à-vis de fluides sous pression élevée." La présente invention concerne un dispositif d'étanchéité hydrodynamique comportant au moins un organe d'étanchéité con- çu particulièrement pour assurer l'étanchéité vis-à-vis des fluides sous pression élevée entre un élément de machine fixe et un élément de machine rotatif, ou entre deux éléments tour- nants, spécialement dans le cas d'une machine hydraulique et dans le cas o l'organe d'étanchéité est rendu étanche statique- 1O ment, par exemple par un ou plusieurs dispositifs en polymère ou autre matière élastique. Comme dispositifs d'étanchéité axiaux pour des machines hydrauliques, et pour assurer l'étanchéité vis-à-vis de l'huile sous pression, il existe divers types de Joints d'étanchéité, appelés Joints toriques, c'est-àdire des bagues d'étanchéité formées habituellement de polymères, sous une précontrainte exercée par une bague fermée en matière élastique, par exemple un joint torique. Le problème qui se pose avec ces types connus de bagues d'étanchéité et leur installation dans diverses machines est qu'elles ne sont pas équilibrées vis-à-vis de la pression. La bague d'étanchéité est installée de manière telle que la pres- sion hydraulique est transmise à certaines parties de la sur- face d'étanchéité, ce qui se traduit par un important frotte- ment et le dégagement d'une forte chaleur. Ceci entratne à son tour un endommagement de la matière polymère, et des déforma- tions (endommagement par extrusion) se produisent facilement. Pour éviter ces déformations dans une certaine mesure, il faut ménager de petites fentes, par exemple sur la partie tournante qui doit être rendue étanche. En outre, le Joint torique doit appliquer constamment une pression sur les Joints d'étanchéité, de manière que la fonction d'étanchéité puisse être maintenue. De plus, la combinaison de Joint torique et de joint d'étanchéi- té demande des marges de tolérances très faibles, égales, au maximum à celles de la précontrainte du joint torique. En rai- son de sa structure, le Joint d'étanchéité peut supporter une pression qui est répartie de façon inégale le long de sa sur- face de section droite, ce qui se traduit par de l'usure. Un autre inconvénient est qu'une rotation peut se produire entre la bague d'étanchéité et le joint torique, ce qui entralne une destruction rapide du joint torique et une perte de la fonc- tion d'étanchéité. Sous l'effet de la chaleur provenant des pertes élevées, la détérioration du joint torique peut être considérable et, dans ce cas également, la fonction d'étanchéi- té peut disparaître. Le but de la présente invention est d'essayer d'éviter les inconvénients mentionnés ci-dessus et de réaliser un dis- positif d'étanchéité dans lequel la pression en surface se trouve réduite, voire totalement éliminée, entre l'élément d'étanchéité et la surface opposée (surface rendue étanche), tout au moins dans la partie qui est soumise à la pression hy- draulique. On obtient ce résultat en équilibrant l'élément d'étanchéité, celui-ci fonctionnant en s'opposant avantageuse- ment à un déplacement axial et on peut donc utiliser des marges relativement importantes de tolérances. On va décrire le dispositif d'étanchéité selon la présente invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 montre une coupe principale d'un dispositif d'étanchéité axial connu du type mentionnés ci-dessus; la figure 2a montre, sous une forme agrandie, une partie FF2 qui est munie du Joint d'étanchéité intérieur en tant que partie intégrante du dispositif selon la figure 1, la figure montrant également la répartition de la pression (représenta- tions schématiques de pression); la figure 2b montre le diagramme de répartition de pres- sion résultant (représentations schématique de pression) pour le Joint selon la figure 2; la figure 3 montre, en tant qu'exemple pratique, une sec- tion d'une partie d'une machine hydraulique munie d'un dispo- sitif d'étanchéité axial selon la présente invention; la figure 4 montre, sous une forme agrandie, une partie FF4 qui est munie d'un rebord d'étanchéité axial intérieur et que comporte le dispositif selon la figure 1; la figure 5 montre un diagramme général de la relation entre la pression du film d'huile tel qu'il est réparti et les différences de pression à l'endroit des diverses fentes d'étan- chéité de grande largeur; les figures 6a, 6b, 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b et 10 montrent des diagrammes de répartition de pression (représentations schématiques de pression) pour diverses fentes d'étanchéité et le rebord d'étanchéité axial intérieur selon la figure 4; les figures lla et llb, montrent un exemple d'un rebord d'étanchéité intérieur profilé de façon erronée ainsi qu'une répartition de pression (représentations schématiques de pres- sion); la figure 12 montre une variante du rebord d'étanchéité axiale intérieur de la partie FF4 de la figure 4; la figure 13 est une coupe par XIII-XIII de la figure 2 du rebord d'étanchéité axial; les figures 14a et l4b montrent le diagramme de réparti- tion de pression (représentations schématiques de pression) pour le rebord d'étanchéité selon la figure 13; et la figure 15 montre sous une forme agrandie une partie FF15 du dispositif de la figure 3, avec un rebord d'étanchéité axial extérieur dans le dispositif d'étanchéité axial selon la présente invention. L'obJectif du dispositif d'étanchéité axial connuqui est représenté sur les figures 1 et 2 et qui comprend un joint d'étanchéité intérieur 1 et un joint d'étanchéité extérieur 2 encastrés dans des rainures circulaires respectives 3 et 4 ména- gées dans le corps 5 d'une machine hydraulique o le bloc-cylin- À 6 dre est référencé/et o les joints d'étanchéité 1 et 2 sont chacun soumis à une pression statique provenant de joints tori- ques correspondants 7 et 8, est de réduire l'écoulement de dis- persion ou fuite qui peut se produire entre, d'une part, les surfaces verticales uniformes 9 et 10 du corps 5 et, d'autre part, les surfaces verticales respectives ll et 12 rendues étanches et se trouvant sur un distributeur 14 tournant autour d'un axe de rotation 13. Les cylindres de la machine hydrauli- que (non représentée) reçoivent de l'huile sous pression qui s'écoule à partir d'une source d'huile sous pression (non re- présentée) jusqu'à un canal d'admission 15,puis jusqu'à une première partie circulaire 16 qui forme un canal annulaire dans le corps 5 et qui est raccordé à une seconde partie cireulaire 17 formant un canal annulaireet ensuite jusqu'à un canal de distribution 18 formé dans le distributeur 14. Par suite de la rotation du distributeur 14, l'huile est distribuée à partir du canal de distribution 18 dans le canal d'admission cylindri- que 19 (un seul est représenté) du bloc-cylindres 6 de manière à être acheminé ensuite jusqu'aux cylindres. Le retour de l'huile à partir des cylindres s'effectue à partir du canal 19 par l'intermédiaire d'un canal d'évacuation 20 et d'un canal de décharge 21 présent dans le distributeur 14 et dans le corps 5 respectivement. Quand la machine hydraulique tourne en sens inverse, l'huile sous pression pénètre dans le canal 21 et est acheminée ensuite jusqu'au canal 20 et Jusqu'aux cylindres et le retour de l'huile, c'est-à-dire son évacuation, s'effectue par l'intermédiaire des canaux 19, 18, 17 - 16 et 15. Pour illustrer la répartition de la pression dans le Joint d'étanchéité intérieur 1 par exemple, on se référera aux figures 2a et 2b o sont représentés les diagrammes de répartition de pression (représentation schématique de pression) TAI' TA2, TA3, TA4 et TAS. La structure connue avait pour but, pour une pression de fuite et une pression extériaure optimi- sées de façon appropriée, de réduire le plus possible la fuite de l'huile et de diminuer la pression de l'huile d'une valeur P1 sur le c8té haute pression jusqu'à une valeur P2 sur le c8té basse pression dans la fente d'étanchéité 22. Les représentations schématiques TA1 et TA2 de pression montrent que les conditions de pression dans la direction radiale s'équilibrent mutuellement dans une large mesure. La représentation schématique ou diagramme de pression T dans A3 la direction axiale sur le cSté inverse ou arrière du Joint d'étanchéité 1 dans la fente d'étanchéité 22 est constant sur la totalité de l'épaisseur du joint d'étanchéité intérieur 1. Toutefois, la pression entre le Joint d'étanchéité intérieur 1 et la surface ll rendue étanche diminue depuis le c8té haute pression Jusqu'au cOté basse pression (voir la représentation schématique de pression TA4). Pour des raisons de clarté, la ligne du diagramme de pression a été tracée schématiquement de façon linéaire mais, dans la réalité, elle peut être diffé- rente. En d'autres termes, comme on peut le voir sur la figure 2b, la représentation schématique TA5 de la pression montre que la force exercée par la pression sur le Joint d'étanchéi- té intérieur 1 augmente depuis le côté haute pression jusqu'au côté basse pression, ce qui a pour conséquence, comme mentionné au début du présent exposé, que la pression hydraulique totale se transmet elle-même à certaines parties de la surface d'étan- chéité ll et que le Joint d'étanchéité intérieur 1 se trouve chargé de façon inégale au droit de sa section transversale avec, pour conséquence, un frottement et une usure élevée et un grand dégagement de chaleur. Un autre inconvénient est qu'une rotation intempestive peut se produire entre le Joint d'étanchéité intérieur 1 et le joint torique 7 de sorte que le Joint torique se trouve rapidement détruit et la fonction d'étanchéité n'est plus assurée. Dans le cas du Joint d'étanchéité extérieur 2 qui, en principe, est monté de la même manière que le joint d'étanchéi- té intérieur 1, les inconvénients sont les mêmes que dans le cas de ce dernier Joint. Sur la figure 3, qui montre en coupe une machine hydrau- lique munie d'un mode de réalisation pratique de dispositif d'étanchéité axiale selon la présente invention, la référence 23 désigne une première partie de la machine, à savoir un rebord ou bride de raccordement fixe comportant des canaux d'écoulement 24 et 25 qui sont raccordés à des canaux d'écou- lement 26 et 27, respectivement, d'une seconde partie de la machine, à savoir un distributeur rotatif 28. Ce distributeur 28 tournant autour d'un axe de rotation 29 est incorporé à un bloc-cylindres fixe 30 comportant des pistons 31 (un seul est représenté) et des canaux (sorties) 32 (un seul est re- présenté) de chambre de cylindre. Les pistons 31 fonctionnent d'une manière classique en portant contre une came (non repré- sentée) qui est fixée au couvercle 33 d'extrémité arrière de la machine, cet arbre tournant par conséquent et étant norma- lement accouplé au dispositif qui doit être entraîné. Le dis- tributeur 28 qui est raccordé au bloc cylindre 30 est comman- dé axialement par un rouleau axial 34 et estrelié, par l'in- termédiaire d'un doigt 35, au couvercle arrière 33 et, de ce fait, tourne à la même vitesse que celui-ci. Pour obtenir une étanchéité entre le bord de raccorde- ment 23 et le distributeur 28, on introduit entre ce rebord et ce distributeur deux dispositifs d'étanchéité axiaux se pré- sentant sous la forme d'un "rebord" d'étanchéité intérieur 36 et d'un "rebord" d'étanchéité extérieur 37, respectivement qui comportent tous deux un long prolongement axial et sont empê- chés de tourner par rapport au rebord de raccordement 23 par des goupilles élastiques respectives 38 et 39. Le rebord d'étanchéité axial extérieur 37, la surface O10 circulaire extérieure 40 ainsi que la partie axiale plus petite de la surface extérieure 41 qui se trouvent sur le distributeur 28 plus près du rebord d'étanchéité axial 37 comportent res- pectivement une partie marginale 42 et 43 s'étendant à partir du bloccylindres 30, cela pour faciliter l'évacuation de l'écoulement de dispersion. Cet écoulement passe dans le trou d'évacuation 44 et le canal 45 pour revenir au réservoir d'huile. Une première partie circulaire 46 formant canal annu- laire dans le distributeur 28 est raccordée à une seconde par- tie circulaire 47 formant canal annulaire entre les rebords d'étanchéité axiaux intérieur et extérieur 36 et 37 dans le rebord de raccordement 23, et ces canaux forment un raccorde- ment entre les canaux d'écoulement 25 et 27. Dans le cas de la rotation normale de la machine, l'huile sous pression est envoyée à travers le canal d'écoulement 25 puis à travers les canaux 46 - 47 et 27 Jusqu'au canal (sortie) 32 de chambre de cylindre jusqu'au piston 31. Le retour de l'huile en vue de son évacuation a lieu alors par l'intermédiaire des raccords formés par les canaux 26 et 24. Dans le bas d'une rotation opposée, il se produit une inversion du sens d'écoulement, c'est-à-dire que l'huile sous pression traverse les canaux 24 et 26 et l'huile de retour (évacuation) traverse lescanaux 32, 27, 46 - 47 et 25. La figure 4, qui est un agrandissement d'une partie de la figure 3, montre une illustration plus claire de la struc- ture du rebord d'étanchéité axial 36, l'étanchéité devant être assurée, dans ce cas, entre la surface radiale (verticale) lisse, 48 appelée également la surface d'étanchéité, et la surface radiale (verticale) 49 rendue étanche et que comporte le distributeur 28. Pour augmenter la clarté du dessin, la fente d'étanchéité.50 entre lesdites surfaces a été quelque peu agrandie sur la figure. Le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 comporte sur sa surface circulaire extérieure deux saillies en forme de marches ou épaulements comprenant des surfaces ra- diales lisses 51 et.52 et des surfaces circulaires axiales 53 et 54, respectivement, ces épaulements dans la direction inver- se par rapport à la surface 49 rendue étanche, étant destinés à coopérer avec dessaillies correspondantes en forme de marcheS ou épaulements qui comprennent des surfaces radiales lisses 55 et 56 et des surfaces circulaires axiales 57 et 58, respective- ment,et que comporte le rebord de raccordement 23. Entre la surface 54 du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 et la sur- face 58 du rebord de raccordement 23 se trouve un espace annu- laire cylindrique 59 qui permet un mouvement axial du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 du rebord de raccordement 23, et, dans cet espace, est intercalée une bague 60 de section restangulaire ou éventuellement carrée, cette bague étant en matière plastique. En plus de l'agencement représenté, un élé- ment élastique se présentant sous la forme d'un cîrclip 61 qui est placé dans une fente 62 entre les surfaces 51 et 55 pour que le rebord d'étanchéité axiale intérieur 36 exerce une con- trainte préalable initiale sur la surface 49 rendue étanche. Il n'est pas indispensable que le joint d'étanchéité statique soit une bague en matière plastique 60 et cette bague peut être rem- placée par un joint torique avec éventuellement des bagues de support. La goupille 38 est introduite dans le rebord de raccor- dement 23 jusque dans une rainure 63 formée dans le rebord d'étanchéité axial intérieur 36. Naturellement on pourrait uti- liser sur le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 un autre type de blocage, par exemple un blocage à l'aide de boutons qui s'ajusteraient dans un trou du rebord de raccordement ou de liaison 23. Dans la surface intérieure 64 du rebord d'étan- chéité axial intérieur 36 est ménagée une rainure circulaire 65. L'équation relative à l'écoulement du fluide dans une fente de hauteur variable b de largeur variable h formée, par exemple, dans le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 de l'organe d'étanchéité donne différents diagrammes de pression (voir figure 5). La courbe Iha montre la pression du film d'huile dans une mince fente ha et la courbe IIhb montre la pression du film d'huile dans une large fente hb. On va décrire ci-après comment l'organe d'étanchéité peut être maintenu totalement ou partiellement à une pression de fluide P1 à partir de l'extérieur et à une pression de flui- de P2 plus faible à partir de l'intérieur, c'est-à-dire le côté d'évacuation, du rebord d'étanchéité axial intérieur 36, et cela lorsqu'un joint dTétanchéité statique se présentant sous la forme d'une bague 60 en matière plastique est utilisé. Le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 est utilisé pour assurer une étanchéité dans les deux directions. Ceci pour tenir compte du fait que, dans le cas d'une rotation opposée de la machine hydraulique, le côté intérieur du rebord d'étan- chéité axial 36 devient le côté sous pression et le côté exté- rieur devient le côté de décharge. Le mode de fonctionnement est exactement le même. En outre, le couvercle arrière 33 pourrait être totalement immobile et le rebord de raccordement 23 pourrait tourner, ou bien ce rebord et ce couvercle pour- raient tous deux tournersans que ceci affecte le mode de fonc- tionnement. La figure 6a montre le diagramme de répartition de pres- sion (représentationsschématiques de pression) pour le disposi- tif selon la figure 4 et,' ici, la fente d'étanchéité 50 est uniforme, c'est-à-dire que les ouvertures ou largeurs au début et à la fin de la fente sont hI = h2. Pour simplifier la fi- gure, la bague 60 en matière plastique n'a pas été représentée et la largeur des ouvertures de la fente a été exagérée. Quand les pressions de fluide P1 et P2 de part et d'autre du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 sont égales, le circlip 61 presse le rebord d'étanchéité axial 36 contre la sur- face d'étanchéité 49. Quand l'huile sous pression est appliquée, elle s'écoule dans la fente 62 jusqu'à l'espace 59 entre le rebord d'étan- chéité axial intérieur 36 et le rebord de raccordement 23 et exerce une pression sur les surfaces radiales 51 et 52 de sorte que le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 est pressé contre la surface d'étanchéité 49 du distributeur 28. La pression agit sur les surfaces All + A12 = A1, et les diagrammes de pression, à savoir les champs de forces (TB1 et TB2) deviennent rectangu- laires. Il se produit un effet contraire quand l'huile exerce une pression contre et dans la fente d'étanchéité 50 entre la zone d'étanchéité intérieure (surface sous pression) 48 du rebord d'étanchéité axial 36 et la surface rendue étanche du distributeur 49. La contre- pression qui est créée de cette façon et que l'on appelle pression "d'éclatement", tend à. ouvrir la fente d'étanchéité 50. La représentation schématique ou diagramme de pression TB3 a une forme quelque peu arquée mais presque triangulaire. Une mesure préventive appropriée consiste à profiler le dispositif d'étanchéité de telle sorte que le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 se déforme sous l'effet de la pression de telle manière que la fente d'étanchéi- té 50 s'ouvre d'elle-même sous l'action de la pression. La représentation schématique ou diagramme de pression résultant TB4 devient celui représenté sur la figure 6b, c'est-à-dire que l'on obtient dans une grande mesure un rebord d'étanchéité axial 66 complètement équilibré. On obtient ce résultat en donnantaux surfaces 48 et 49 une forme géométrique appropriée et la rainure circulaire 65 ménagée dans le rebord d'étanchéi- té axial intérieur 36 joue, dans ce cas, un rôle important, notamment en donnant au rebord d'étanchéité axial intérieur 36 une section médiane 11 qui est faible par rapport aux par- ties des sections et à la faiblesse dela partie supérieure plus mince du rebord d'étanchéité intérieur axial 36, référencé 12. Les forces radiales exercées sur le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 par la pression d'huile P1 appliquée à la surface extérieure 66 du rebord d'étanchéité 36 et aux sur- faces 53 et 54 sont indiquées par F1, F2 et F3 respectivement. La figure 7a montre la représentation schématique ou diagramme de pression pour une petite fente d'étanchéité 67 de forme annulaire, légèrement déformée en raison des déplace- ments de la section médiane faible 11 sous l'effet des forces F2 et F3, les mesures au début et à la fin de la fente étant h3 et h4, respectivement, avec h3 > h4. Ici, la représenta- tion schématique au diagramme de pression final est celui re- présenté sur la figure 7b, c'est-à-dire TB1 + TB2 + TB5 = TB6. Le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 est alors déplacé vers la droite. La figure-8a montre la représentation schématique ou diagramme de pression pour une fente d'étanchéité annulaire large 68 quelque peu déformée pour les mêmes raisons que celles données à propos de la figure 7a et les mesures au début et à la fin de la fente sont h5 et h6, respectivement, avec h5 > h6. Le diagramme de pression final obtenu est représenté sur la figure 8b, c'est-à-dire TB1 + TB2 + TB7 = TB8. Le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 est alors déplacé vers la gau- che. La figure 9a montre la représentation schématique de pression pour une ouverture de fente qui se situe entre les ouvertures de fente représentées sur les figures 7a et 8a. Par un choix approprié des zones de représentations schématiques de pression Yll + Y12 = Y1, on obtient une fente d'étanchéité définie 69, présentant des ouvertures h7 et h8 à son début et à la fin, respectivement, fente dans laquelle se produit l'égalisation des forces, c'est-à-dire que la somme des pres- sions est égale à 0 et que les surfaces Y2 et Y1 sont égales (Y2 = Y1). Le diagramme de pression résultant TB1 + TB2P + TB9= TBIO consiste, comme représenté sur la figure 9b, en deux grandes surfaces triangulaires égales. L'étanchéité est de ce fait complètement équilibréeP/Uine ouverture de fente définie h7, h8. Le circlip 61, dans ce cas, n'a que peu d'effet. Si la surface Y2 est plus grande que Y1, la fente d'étanchéité 69 s'ouvre et on obtient un autre diagramme de pression TB7 (voir figure 8), c'est-àdire que Y diminue. La fente d'étanchéité 69 devient si grande que la force résultante sur le rebord d'étanchéité axial intérieur 36 est uniforme. La rainure intérieure circulaire 65 joue, de ce fait, comme on l'a déjà mentionné, un rôle important dans cette structure, en ce sens que, en particulier, le rebord d'étanchéité axial inté- rieur 36 est auto-régulé. Si la surface Y2 doit être quelque peu plus petite que la surface Y1, ceci revient à dire que le rebord d'étanchéité 69 diminue et que l'on obtient le diagramme de pression TB5 représenté sur la figure 7b, c'est-à-dire que Y2 augmente de sorte Y2 = Y1. La figure O10 montre, d'une part, le cas o la pression du fluide appliquée à la fente d'étanchéité, référencée main- tenant 70, augmente à partir d'une valeur P1 à une valeur p3 et, d'autre part, une pression de sortie ayant maintenant une valeur p4 qui peut être égale à P2. Les diagrammes de pression sont représentés ici par TBll, TB12 et TB13. Les forces exer- cées par la pression sur les surfaces 66, 53 et 54 sont indi- quées par F4, F5 et F6 respectivement, et le rebord d'étanchéi- té axiale intérieur 66 se déforme autour de la section médiane faible 11 dans la rainure 65, et la dimension h9 de la fente au début devient plus petite que la dimension h10 à la fin de la fente, c'est-à-dire que l'on obtient une répartition de pression résultante similaire à celle représentée sur la fi- gure 7b. Le rebord d'étanchéité se déplace vers la droite et hlo0 augmente Une comparaison: Fig. O10 Fig. 9 Pression du fluide P3 p-1 Fente h9 h7 Oh hlo -. h8 Même dans ce cas, on obtient une auto-régulation grâce aux dimensions géométriques qui sont telles que la surface Y4 est égale à la surface (Y31 + Y32) = Y3. Il s'ensuit, par conséquent, que les dimensions de la fen- te d'étanchéité varient en fonction de la pression du fluide, de manière telle qu'elles sont plus grandes aux pressions éle- vées qu'aux pressions basses. La rainure 65, comme on l'a men- tionné, a pour rôle de doter le rebord d'étanchéité axial in- térieur 36 d'une section médiane affaiblie i1 et de faire en sorte que la surface d'étanchéité 48 s'ouvre sous l'action de la pression par suite de forces radiales F1,, F, F3 ou F4, F5, F6 exercées par la pression sur les surfaces 66, 53, 54, de sorte que l'on obtient un diagramme de pression qui a la forme TB3, TBS, TB7, TB9 et TB13 sur les figures 7a, 8a, 9a et 10. Dans le cas contraire, l'égalisation de la pression n'est pas assurée de façon certaine, comme le montre la figure lla. La figure lia représente un exemple d'un rebord d'étan- chéité 71 moins approprié ne comportant pas la rainure 65 mentionnée précédemment. La fente d'étanchéité 72 présente une ouverture d'entrée hil sous une pression p1 de fluide et une ouverture de sortie h p sur le coté d'évacuation sous une pression p5 de fluide. Le diagramme de pression TB14 à l'endroit de la surface d'étanchéité 49 devient par conséquent inégale, comme décrit précédemment, en raison du fait que les forces exercées par la pression suivant les diagrammes de pression TBl, TB2 et TB4 essaient d'incliner le rebord d'étanchéité 71 dans la mauvaise direction et que le diagramme de pression résultant est alors le diagramme TB15 de la figure llb. Il en résulte donc une pression et un déséquilibre plus élevés et le re- bord d'étanchéité 71 est poussé fortement contre la surface d'étanchéité 49, ce qui se traduit par une usure importante. Dans l'exemple pratique représenté sur la figure 4, la bague 60 en matière plastique assure une étanchéité vers la droite, c'est-à-dire vers l'arrière de l'espace 59 et vis-à- vis des surfaces 54, 58 respectives du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 et du rebord de raccordement 23. Dans ce cas d'une rotation opposée de la machine hydraulique, la direction de la pression du fluide est inversée avec une admission dans le canal d'écoulement 24, la pression s'exer- çant, de ce fait, contre la surface intérieure circulaire 64 du rebord d'étanchéité axial intérieur 36. Dans ce cas, la pression du fluide s'exerce sur le côté inverse du rebord d'étanchéité axial intérieur 36, traverse la fente inverse 73, grâce à quoi la bague 60 en matière plastiaue assure ainsi 'une étanchéité dans l'autre direction dans l'espace 59 c'est- à-dire vers la gauche de la figure et vis-à-vis des surfaces 53 et 57 respectives du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 et du rebord de raccordement 23. La pression du fluide s'exerçant sur le côté intérieur du rebord d'étanchéité 36, en plus de développer des forces dans la rainure 65, donne également naissance à des forces qui sont dirigées en sens Qpposé des forces F1, F2 et F3 représentées sur les figures 7a, 8a, 9a et 10. Ces forces de sens opposé entratnent une déformation du rebord d'étanchéi- té axial intérieur 36, dans la section médiane affaiblie 11 de sorte que la fente d'étanchéité s'ouvre dans la direction de la pression. On obtient ainsi, à titre de comparaison: dans la fuite d'étanchéité 67, Fig. 7 h4> h3 " 68 Fig. 8 h6 > h5 69 Fig. 9 h8 > h7 Fig. 10 hlo > h9 Ce qui précède s'est révélé correct par des calculs sur ordinateur. La fente d'étanchéité s'ouvre donc toujours dans la direction opposée à la direction de la pression et on obtient un rebord d'étanchéité axial intérieur 36 complètement ou partiellement équilibré quelle que soit la direction dans laquelle l'étanchéité doit être assurée. Le dispositif d'étan- chéité s'oppose au déplacement axial et on peut utiliser des marges de tolérance relativement grandes. On peut mentionner que la différence entre la largeur d'entrée et la largeur de sortie de la fente est très faible, dans certains cas d'environ 10 gm. Si la pression du fluide n'est exercée que dans une seule direction, comme P1 sur la figure 4, on peut supprimer la rainure 65. La conception géométrique des surfaces All, A12 soumises à la pression (voir figure 6) sont de ce fait un peu différentes (voir la description plus détaillée donnée pour le rebord d'étanchéité axial intérieur 37 selon la figure ). Les figures 12 et 13 montrent un rebord d'étanchéité axial intérieur 74 partiellement équilibré qui est une varian- te du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 totalement équi- libré représenté sur la figure 4. La surface radiale circulaire lisse 75 qui se trouve sur le rebord d'étanchéité axial intérieur 74 et qui doit assurer une étan- chéité vis-à-vis de la surface 49 du distributeur 28 comporte deux rainures circulaires 76 et 77. Ces rainures 76 et 77 sont raccordées respectivement aux volumes V1 et V2 soumis à la pression et se trouvant respectivement sur les cOtés extérieur et intérieur du rebord d'étanchéité axial 74 qui comporte deux rainures diamétralement opposées 78 et 79. Par conséquent, la di[t'frence de pression entre la rainure 7û) et le volume v1' * ainsi qu'entre la rainurltlle 77 et le volume v, est nule. la tflgure Ilia montre une variante de rebord d'étanchéi- té axial intérieur 74 ainsi que les dimensions des diagrammes de pression T B1 et TB.) aux surfaces All et A12 (All + A12=A1). La surface Al et le diagramme de pression T1B1 montrent la contrepression s'exerçant sur la surface A2 (A21 +.Ap2 = A2) -du rebord d'étanchéité 80. Le diagramme de pression résultant T-B7 (voir figure lih) montre que la force résultante pousse le rebord d'étanchE'.ité axial 741 contre la surface 49 rendue étanche-ear la surface A1 est plus grande que la surface A2. La fente d'étanchéité 80 devient, dans le rebord axial intérieur 741 partiellement équilibré, plus petite que la fente d'étanchéité 69 du rebord d'étanchélité axial intérieur 36 totalement équilibré sur la figure 9a, et, de ce fait, la fuite du flux est encore plus faible. Si on modifie la distance radiale entre les rainures circulaires 76 et 77, le degré d'égalisation de pression change. On peut modifier la relation entre les surfaces A21 et A, et, de ce fait, également la pression du rebord d'étanchéité axial intérieur 711 contre la surface 49 rendue étanche. Les référ'ences 81 et 88 correspondent aux références 51 à 54 et 63 à 66 mentionnées précédemment. La figure 15, qui est un agrandissement d'une partie de la figure -, montre une structure plus compliquée du re- bord d'étanchéité extérieur -Y qui doit assurer une étanchéité entre la surface radiale (et verticale) lisse 89 et une sur- face 90 du distributeur. La fente d'étanchéité est référencée 91. La rebord d'étanchéité axial extérieur 37 comporte, sur sa surface intérieure 92, une surface radiale (verticale) 93 orientée vers le bas et en forme de marche ainsi qu'une sur- face axiale (horizontale) 94. Entre la surface 94 du rebord d'étanchéité axial extérieur 37 et une rainure intérieure circulaire (.5 ménagée dans la surface 96 du rebord de raccor- dement 23 se trouve un espace annulaire circulaire 97 qui permet un déplacement axial du rebord d'étanchéité axial exté- rieur 5' du rebord de raccordement '.2 et, pour assurer une étanchéité statique une bague 98 en matière plastique, de section rectangulaire ou carrée ou bien un joint torique est montée dans cet espace 97. Dans le premier cas, un élément élastique est également utilisé sous la forme d'un circlip 99 placé dans un espace circulaire 100 entre une surface radiale (verticale) 101 qui est orientée vers l'intérieur et qui com- porte le rebord de raccordement 23 et une surface opposée 102 se trouvant sur le rebord d'étanchéité axial extérieur 37, ceci afin d'assurer une précontrainte initiale du rebord d'étan- chéité axial 37 contre la surface 90 du distributeur 28. La goupille 29 est introduite dans le rebord de liaison 23 et s'étend vers le bas jusqu'à une rainure ou évidement 103 ména- gée dans le rebord d'étanchéité axial extérieur 37 le rebord étant ainsi empoché de tourner. La surface extérieure du rebord d'étanchéité axiale extérieur 37 comporte une surface 104 d'un diamètre un peu plus petit que le diamètre intérieur 105 du bloc-cylindre 34 afin d'assurer une évacuation vers le canal de sortie 106 ajouté pour que la figure soit plus claire par rapport à la figure 3). Le rebord d'étanchéité axial extérieur 37 comporte également une surface 89 en regard de la surface 90 rendue étanche, ainsi qu'un chanfrein circulaire 107 destiné à former une chambre 108 formant réservoir d'huile dans le cas d'une fuite d'huile. Dans la fente d'étanchéité 91, d'ouverture d'entrée hl3, la pression entrante est P1 et la pression sortante est P6 à l'ouverture de sortie hl4. La pression P1 de l'huile est pré- sente même à l'entrée, entre la surface radiale (verticale) 93 du rebord d'étanchéité axial extérieur 37 et la surface radiale (verticale) 109 du rebord de liaison et, en outre, sous une valeur partiellement réduite, dans les espaces 97 et , ce qui signifie que, comme pour le cas du rebord d'étan- chéité axial intérieur 36, le rebord d'étanchéité axial exté- rieur 37 devient, grâce à un dimensionnement approprié, tota- lement ou partiellement équilibré, pour assurer une étanchéité vis-à-vis de la surface 90. Le rebord d'étanchéité axial exté- rieur 37 est également dimensionné de manière telle que les forces F7 et F8 exercées respectivement sur les surfaces 92 et 94 du rebord d'étanchéité agissent sur ce rebord de telle manière que h13 > h14, ce qui est favorable pour le diagramme de pression résultant. Il n'est pas nécessaire que le rebord d'étanchéité axial extérieur 37 comporte une rainure du type des rainures 65 et 87 mentionnées dans le cas du rebord d'étanchéité axial intérieur 36 car le rebord d'étanchéité axiale extérieur 37 est exposé à une pression exercée dans une seule direction et dans le cas d'une seule direction, la direction de rotation de la machine hydraulique. Dans le cas de la direction de rotation opposée, le canal 46-47 est le canal d'évacuation sous pression basse. L'homme de l'art comprendra, sans avoir besoin d'une description plus détaillée, que le rebord d'étanchéité axial extérieur 37 peut être conçu pour être totalement ou partiel- lement équilibré d'une façon analogue à celle décrite à propos du rebord d'étanchéité axiale intérieure 36. En outre, il est évident que le rebord d'étanchéité axial extérieur 37 peut comporter des rainures circulaires 76 et 77 et des rainures radiales 78 et 79 comme sur les figures 12 et 13 si on estime que cette disposition convient dans certains cas. Pour éviter une confusion après les représentations des figures 6-11 et 14, 15, les pressions hydrauliques exercées sur les surfaces axiales du rebord d'étanchéité ont été indi- quées par des flèches Fl..;.. F8, au lieu des forces partielles sur les surfaces complètes. En outre, on a supprimé l'élément d'étanchéité 60 sur les figures 6-11 et 14. Les avantages que l'on peut obtenir avec le dispositif d'étanchéité axial dans lequel se trouve au moins un organe d'étanchéité peuvent être résumés comme suit: - (1) L'organe d'étanchéité est totalement ou partiellement équilibré vis-àvis de la pression, ce qui se traduit par une pression extérieure faible et un frottement peu important, et, par conséquent, par une très faible usure. (2) Grâce à la conception de l'organe d'étanchéité, la charge exercée sur les bords est réduite. (3) L'élément d'étanchéité et, de ce fait également le joint d'étanchéité statique, (la bague en matière plastique) et le circlip ne peuvent pas tourner par rapport à la première partie de la machine, ce qui signifie moins de frottement, un dégagement de chaleur pous faible et une usure moindre. La fonction d'étanchéité n'est pas perdue. (4) L'organe d'étanchéité est en métal et, par conséquent, admet un intervalle important entre les surfaces rendues, étanches sans endommagement ou déformation. (5) Grâce à la mobilité axiale de l'organe d'étanchéité, la fente d'étanchéité sur la totalité de la périphérie est maintenue même si des déformations devaient se produire dans la machine hydraulique par suite des charges extérieures. L'organe d'étanchéité est par conséquent flexible. (6) Des marges relativement importantes de tolérances sont admises dans le montage. Il va de soi que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre murement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'étanchéité axial comportant au moins un organe d'étanchéité conçu spécialement pour assurer l'étan- chéité, vis-à-vis de fluides sous pression élevée, entre une partie fixe et une partie rotative d'une machine ou deux parties rotatives d'une machine, spécialement dans le cas de machines hydrauliques et dans les cas O l'organe d'étanchéi- té est sous étanchéité statique assurée, par exemple, par un ou plusieurs éléments en polymère ou autre matière élastique, le dispositif d'étanchéité susvisé étant caractérisé par le fait qu'il comporte un organe d'étanchéité réalisé pour une partie (23) d'une machine et comportant un ou plusieurs épaulements (53, 54; 83, 84; 94), la pression axiale du fluide s'exerçant sur les surfaces radiales (51, 52; 81, 82; 93) des épaulements en créant une pression axiale sur l'organe d'étanchéité en direction de la fente d'étanchéité (50 ou 65, 68, 69, 70 ou 80; 91) comportant une surface d'étanchéité (49; 90) sur l'autre partie (28) de la machine qui doit être rendue étanche, cette pression étant équilibrée par une pres- sion axiale dirigée en sens opposé et exercé sur l'organe d'étanchéité, cette pression provenant de la pression (p) qui agit dans la fente d'étanchéité précitée (50 ou 67, 68, 69, ou 80; 91) d'o il résulte que grâce à un choix approprié de dimensions des surfaces soumises à la pression, on obtient un organe d'étanchéité totalement ou partiellement équilibré vis-à-vis de la pression. 2. Dispositif d'étanchéité axial suivant la revendica- tion 1, caractérisé par le fait que l'organe d'étanchéité consiste en un rebord d'étanchéité (36; 74; 37) qui s'étend dans la direction axiale et qui est mobile axialement dans ou sur la partie (23) de la machine. 3. Dispositif d'étanchéité axial suivant les revendica- tions 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'organe d'étanchéi- té est mis sous une contrainte préalable par un élément élas- tique en forme de bague (61; 99) dans la direction de la sur- face (49; 90) rendue étanche. 4. Dispositif d'étanchéité axial suivant la revendica- tion 3, caractérisé par le fait que l'organe d'étanchéité est empêché de tourner grâce à une goupille élastique (38; 39) et une rainure ou évidement (63; 85; 103) grâce à quoi, l'élé- ment élastique en forme de bague (61; 99) et également le Joint d'étanchéité statique (60,; 98) sont empêchés de tourner. 5. Dispositif d'étanchéité axial suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le ou les épaulements (53, 54; 83; 84; 94) présents sur ou dans l'organe d'étanchéité coopèrent avec le ou les épaulements (57, 58; 96) de la partie précitée (23) de la machine. 6. Dispositif d'étanchéité axiale suivant la revendica- tion 5, caractérisé par le fait qu'un espace annulaire (59; 97) est formé entrel'un (57; 96) des épaulements de la partie pré- citée (23) de la machine etl'un (54; 94) des épaulements de l'organe d'étanchéité, l'élément d'étanchéité statique préci- té (60; 98) étant disposé dans ledit espace en vue d'assurer l'étanchéité soit axialement vers l'arrière entre deux épaule- ments (54, 58; 84, 85; 94, 96) soit axialement vers l'avant entre deux autres épaulements (53, 57; 83, 57). 7. Dispositif d'étanchéité axial suivant les revendica- tions 5 ou 6, caractérisé par le fait que les épaulements (57, 58) de la partie précitée (23) de la machine sont orien- tés vers l'extérieur et que lesÉpaulements (53, 54; 83, 84) de l'organe d'étanchéité sont orientés vers le bas sur la surface extérieure de l'organe d'étanchéité. 8. Dispositif d'étanchéité suivant les revendications 5 ou 6, caractérisé par le fait que l'épaulement (96) de la par- tie précitée (23) de la machine est orienté vers le bas et que l'épaulement (94) de l'organe d'étanchéité est orienté vers l'extérieur sur sa surface intérieure. 9. Dispositif d'étanchéité axial suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la sur- face (75) de l'organe d'étanchéité qui est orientée vers la fente d'étanchéité (80) comporte une bu plusieurs (de préfé- rence deux) rainures circulaires (76, 77) qui, grâce à des rainures radiales (78, 79) sont raccordées à leur volumecorres- pondants(Vl, v2) soumis à la pression. 10. Dispositif d'étanchéité axial suivant l'une quelcon- que des revendications i à 9, caractérisé par le fait que l'organe d'étanchéité (36; 74) est pourvu d'une rainure circu- laire intérieure (65; 87) qui dote l'organe d'étanchéité d'une section médiane affaiblie (11), grâce à quoi la pression du fluide qui agit sur l'organe d'étanchéité affecte son fonction- nement de manière telle que la largeur de la fente d'étanchéité (50 ou 67, 68, 69, 70 ou 80) sur le côté soumis à la pression devient un peu plus grande que la largeur sur le c8té d'évacua- tion, c'est-à-dire que la fente s'ouvre d'elle-même sous l'ac- tion de la pression. 11. Dispositif d'étanchéité axial suivant la revendica- tion 10, caractérisé par le fait que l'organe d'étanchéité (36; 74) comporte une ou plusieurs surfaces axiales extérieures (53, 54; 66; 83, 84, 88) contre lesquelles s'exerce la pression précitée du fluide ou bien la pression précitée s'exerçant radialement en sens opposé, c'est-à-dire, depuis la surface circulaire intérieure (64, 86) de l'organe d'étanchéité (36; 74), une déformation sous l'effet de la pression précitée étant obtenue dans la section médiane affaiblie (11) de manière à assurer les différences de largeur précitées, et cela indépen- damment du sens de rotation de la machine hydraulique. 12. Dispositif d'étanchéité axial suivant l'une quelcon- que des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, deux organes d'étanchéité se présentant sous la forme d'un rebord d'étanchéité intérieur (36; 74) ou d'un rebord d'étanchéité extérieur (37), le rebord d'étanchéité intérieur (36; 74) étant conçu pour assurer l'étanchéité de l'extérieur vers l'intérieur, ou vice-versa, et le rebord d'étanchéité extérieur (37) étant conçu pour assurer l'étanchéi- té depuis un seul cSté. 13. Dispositif d'étanchéité axial suivant la revendication 12, caractérisé par le fait que le rebord d'étanchéité extérieur (37) est soumis à la pression de manière telle sur ses surfaces intérieures (92, 94) que ladite pression engendre des forces (F7, F8) qui entraînent une déformation telle que la fente d'étanchéité (91) du rebord d'étanchéité (37) s'ouvre d'elle- même sous l'action de la pression.