Brevet FR2482013A1 — publié le 19811113

L'invention concerne un dispositif pour le montage d'un moyeu de roue susceptible d'être commandé par l'intermédiaire d'un joint d'articulation sur un support de roue correspondant, dispositif de montage ayant les particularités suivantes a) la bague extérieure du roulement de roue est prévue pour être fixée au support de roue, b) le moyeu et la bague intérieure du roulement sont solidarisés en rotation avec l'élément extérieur du joint homocinétique. O'F Avec des joints connus de ce type, voir le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 3 944 011 par exemple, on prévoit un montage de roue permettant de remplacer le joint séparément du dispositif de montage proprement dit. Il faut dans ce cas créer de la place supplémentaire pour une denture afin d'assurer la transmis- sion du couple. Un autre inconvénient est que la déformation élas- tique de l'élément extérieur du joint et la chaleur développée par l'ensemble du joint peuvent être transmises au roulement, Dans un autre montage connu, voir le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 757 883 par exemple, l'élément extérieur du joint est emmanché à force dans un alésage de la bague intérieure du roulement. Dans ce cas également, le risque existe que la défor- mation élastique du joint quand l'angle de flexion et le couple sont maximaux n'ait une influence néfaste sur le roulement. De plus, la bague intérieure du roulement est chauffée par la chaleur de frei- nage et, en raison de la liaison directe avec l'élément extérieur du joint, sa chaleur est communiquée au joint de transmission. Partant de cet état de la technique, l'invention vise à créer une unité de montage de roue formée de deux soutensembles séparés mais chacun assemblés complètement, qui sont reliés l'un à l'autre de façon solide mais détachable, de manière à réduire à un minimum les opérations coûteuses d'usinage précis avec enlèvement de copeaux dans la fabrication. Selon l'invention, un dispositif comme défini au début est à cet effet caractérisé essentiellement en ce que: c) du côté du joint,-la bague intérieure du roule- ment présente une ouverture pour la réception de l'élément extérieur 2482 È13 du joint, d) côté roulement, l'élément extérieur du joint présente une surface extérieure qui possède une forme non circu- laire en section et qui est espacée de l'ouverture de la bague inté- rieure, e) l'espace libre entre la bague intérieure du roulement et la surface extérieure de l'élément extérieur du joint est rempli avec une matière de remplissage qui établit uae liaison par sûreté de forme. L'un des avantages de cette exécution est qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser la matière à roulements cooûteuse pour le joint de transmission. On peut en outre employer un tube ou de l tale comme matériau de départ pour l'élément extérieur du joint, le tube étant élargi et utilisé pour la réception des billes transmettant le couple. Le contour extérieur du joint obtenu à la fabrication est dans ce cas exploité de façon avantageuse pour la transmission du couple. Cet élément extérieur, de fabrication simple, est reçu dans l'ouverture de la bague intérieure du roulement et l'espace libre qui subsiste entre le joint et la bague intérieure est rempli avec une matière de remplissage pour créer une liaison par sûreté de forme entre l'élément extérieur du joint et la bague intérieure du roulement. Avec un tel mode de fabrication, les opérations d'usinage avec enlèvement de copeaux peuvent être limitées au minimum et celles qui sont absolument indispensables peuvent être faites avec des tolérances relativement larges. Selon une autre caractéristique, la matière de remplissage est une matière synthétique, du caoutchouc durci ou de la brasure tendre. Pour ce qui concerne le choix de la matière de remplissage, il est avantageux de choisir une matière qui assure en même temps une isolation thermique entre le joint et le roulement, de même qu'un amortissement des vibrations et du bruit de l'unité de montage, par exemple une matière synthétique ou un caoutchouc durci. Bien entendu, le choix de la matière de remplissage dépend des conditions auxquelles doit satisfaire cette unité. La sélection de matières optimales permet de produire des sous-ensembles qui sont 2482 (13 à la fois économiques et légers. De plus, l'invention permet de faciliter l'entretien et les éventuelles remises en état nécessaires puisque la liaison entre l'élément extérieur du joint et la bague intérieure du roulement peut être défaite par des mesures adéquates, par échauffement ou extraction par pressage par exemple, de sorte que le remplacement d'une pièce défectueuse permet d'obtenir une unité pratiquement neuve. Une autre caractéristique importante prévoit que la matière de remplissage est constituée de liant et de matières solides. Le fait que les matières solides peuvent être des copeaux de fer, du sable silicieux, des copeaux d'aluminium et ainsi de suite, jusqu'à une proportion de 80-90 %, constitue un avantage supplémentaire. Le liant peut être une résine époxy par exemple. Si l'élément extérieur du joint possède une paroi de faible épaisseur, il est avantageux, pour soutenir le joint, que l'ouverture de la bague intérieure du roulement possède en section droite une forme non circulaire. Une telle bague intérieure est dotée directement au forgeage de la forme extérieure nécessaire, de sorte que l'élément extérieur du joint, d'épaisseur de paroi relativement mince, reçoit, lors de la transmission du couple, le soutien nécessaire de la bague intérieure du roulement. Il est en outre possible, sans dépense supplémen- taire notable, de prévoir dès le départ un élément de retenue axiale du joint, notamment sous forme d'une gorge circonférentielle dans la bague intérieure du roulement et/ou sur l'élément extérieur du joint. Une autre caractéristique prévoit que le contour extérieur de l'élément extérieur du joint correspond sensiblement au contour intérieur de la bague intérieure du roulement, ceci afin d'assurer une bonne transmission du couple. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de deux exemples de réalisation préférés mais nullement limitatifs, ainsi que des dessins schématiques annexés, sur lesquels: la figure 1 est une coupe axiale d'un montage de roue selon l'invention, comprenant le joint de transmission 2482_ 013 - la figure 2 est une coupe transversale prise suivant la ligne A-A de la figure 1; - la figure 3 est une coupe transversale prise suivant la ligne B-B de la figure 1; et - la figure 4 est une coupe axiale d'un montage de roue dont le principe correspond à celui de la figure 1 mais dont la bague intérieure du roulement possède une ouverture cylindrique. La figure 1 représente un montage de roue de véhi- cule automobile dont le roulement possède une bague intérieure 1, pourvue d'un rebord 2. La bague intérieure 1 et la bague extérieure 3 du roulement présentent des chemins de roulement pour des billes, des galets ou des éléments de roulement analogues, en l'occurrence pour deux rangées de billes 4, le roulement étant du type à contact oblique (Radiax). Du coté opposé au joint 5, la bague intérieure 1 possède un prolongement formant une portée de centrage 6 pour un disque de frein. Le joint 5 comprend un élément extérieur 7, présen- tant intérieurement des rainures 8, un élément intérieur 9 disposé dans l'élément extérieur 7 et présentant également des rainures, 10 ainsi que des billes I1 qui servent à la transmission du couple, sont guidées dans des fenêtres d'une cage 12 et roulent chacune dans une rainure 8 de l'élément extérieur 7 et dans une rainure 10 de l'élément intérieur 9 du joint. L'élément intérieur 9 possède un alésage dans lequel est reçu un arbre 13 présentant une cannelure ou des moyens analogues pour l'accouplement en rotation. Le joint est étanché par un soufflet 14. La bague intérieure 1 possède une ouverture 15 qui s'élargit en direction de l'autre extrémité de l'arbre 13 et dans laquelle est reçu l'élément extérieur 7 du joint homocinétique 5. Après montage de cet élément extérieur dans l'ouverture 15, l'espace libre 16 qui subsiste est rempli avec une matière de remplissage durcissable qui, par son durcissement, établit un2 liaison par sûreté de forme entre l'élément extérieur 7 du joint 5 et la bague inté- rieure 1 du roulement. Même lorsque les surfaces dirigées l'une vers l'autre de ces deux derniers composants n'ont pas été usinées avec précision, leur centrage adéquat lors du remplissage et du durcisse- ment de la matière de remplissage permet d'assurer que l'ensemble tourne parfaitement rond. Comme la matière de remplissage pénètre également dans une gorge circonférentielle 17 de l'élément extérieur 7 2"42 013 du joint 5, elle assure en même temps le blocage axial de la bague intérieure 1 par rapport à l'élément extérieur 7. Il est possible aussi de ménager une gorge semblable dans la surface intérieure de la bague.l. On voit sur la coupe transversale de la figure 2, prise suivant la ligne A-A de la figure l, que l'élément extérieur 7 et la bague intérieure 1 possèdent tous deux une section droite non circulaire, ce qui assure, par l'intermédiaire de la matière de remplissage dans l'espace libre 16, à la fois la transmission du couple et le soutien de l'élément extérieur 7 si la paroi de ce dernier est relativement mince. La coupe axiale de la figure 1 correspond à la ligne C-C de la figure 2. Le matériau de départ de l'élément extérieur 7 du joint 5 représenté est un matériau tubulaire. La figure 3 est une coupe suivant la ligne B-B de la figure 1. On voit que la section de l'élément extérieur 7 et la section de la bague intérieure 1 du roulement sont également non circulairesdans cette région. La matière de remplissage assure en même temps un amortissement des vibrations et une isolation thermique entre l'élément extérieur 7 et la bague intérieure 1, ce qui évite les influences nuisibles d'un composant sur l'autre. Le montage représenté figure 4 possède une bague intérieure 1 quiprésente une ouverture cylindrique 15 pour la récep- tion de l'élément extérieur 7 du joint homocinétique 5. Ce dernier est en outre du type à coulissement, ce qui montre que l'application de l'invention n'est pas limitée par l'exécution du joint d'articu- lation, dont d'autres types encore sont utilisables. 2482 013 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le montage d'un moyeu de roue susceptible d'être coammandé par l'intermédiaire d'un joint d'articu- lation sur un support de roue correspondant, dispositif ayant les particularités suivantes: a) la bague extérieure du roulement de roue est prévue pour être fixée au support de roue, b) le moyeu et la bague intérieure du roulement sont solidarisés en rotation avec l'élément extérieur du joint homocinétique, caractérisé en ce que c) du côté du joint (5), la bague intérieure (1) du roulement présente une ouverture (15) pour la réception de l'élément extérieur (7) du joint, d) côté roulement, l'élément extérieur (7) du joint (5) présente une surface extérieure qui possède une forme non circu- laire en section et qui est espacée de l'ouverture (15) de la bague intérieure (1), e) l'espace libre (16) entre la bague intérieure du roulement (1) et la surface extérieure de l'élément extérieur (7) du joint est remplie avec une matière de remplissage qui établit une liaison par sûreté de forme. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière de remplissage est une matière synthétique, du caoutchouc durci ou de la soudure tendre. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière de remplissage est composée d'un liant et de matières solides. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture (15) de la bague intérieure (1) du roulement possède une section droite non circulaire. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague intérieure (1) du roulement et/ou l'élément extérieur (7) du joint (5) présente une gorge circonférentielle (17). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contour extérieur de l'élément extérieur (7) du joint correspond sensiblement au contour intérieur de la bague intérieure (1) du roulement.