Brevet FR2482016A1 — publié le 19811113

La présente invention concerne une roue de véhicule à moteur comportant un palier de roulement. Pour les roues motrices et les roues non motrices des véhicules à moteur, on utilise de préférence un moyeu suspendu par des paliers de roulement a une partie d'axe le moyeu étant muni de la coupelle de roue comportant la jante. Dans l'histoire du développement de l'automobile en particulier au début lorsqu'on a utilisé des roues à rayon, l'ensemble formé par le moyeu, la roue et les rayons était relié de façon amovible néanmoins solidaire par la force, a' un élément d'axe lui- meme monté par l'intermédiaire d'un palier à roulement sur une partie d'axe, fixe du véhicule. Un grand nombre de solutions ont été développées à partir de là en utilisant des contes2 des dentures coniques ou des dentures droites pour faire la liaison par la force, la fixation axiale du moyeu de la roue était en général assurée par des écrous à oeillet. La présente invention concerne une roue de véhicule a' moteur comportant un palier de roulement dont la cage intérieure fait partie de la transmission. L'invention se propose de créer une roue pour résoudre le problème du palier et de l'entranement, roue qui soit facile à fabriquer, d'un faible poids et permettre une liaison simple avec le palier de roue. A cet effet, l'invention concerne une roue munie d'un prolongement tubulaire venant en saillie dans la cage intérieure du palier de roulement, ce prolongement comportant une vis de fixation centrale, et le perçage de la couronne iné rieure du palier de roulement comportant une surface de centrage cylindrique, conique ou encore conique et cylindrique pour recevoir le prolongement tubulaire et la vis de fixation centrale est vissée dans le taraudage central d'une bride reliée axialement et dans la direction périphérique à la cage intérieure du palier de roulement. Une telle solution offre l'avantage de pouvoir réaliser le corps de roue soit en une seule pièce avec la jante, soit de visser le corps de roue sur la jante tout en ayant une résistance de forme plus grande, facile à obtenir. En outre le corps de roue peut s'enlever ou se monter sans nécessiter d'outils particuliers, par exemple un dispositif d'extraction. Suivant une autre caractéristique de l'invention, pour assurer la liaison par la forme du corps de roue et de la cage intérieure du palier de roulement, ce dernier comporte une denture inférieure et le prolongement cylindrique de la roue comporte une denture extérieure qui engrène avec la denture intérieure de la cage intérieure du palier de roulement. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le prolongement du corps de roue a une surface annulaire bombée qui vient s'appliquer contre le cane intérieur de la cage du palier. En outre suivant une autre caractéristique de l'invention, la vis de fixation de la roue du véhicule à moteur comporte une butée qui peut servir à l'extraction du corps de roue. Lorsque le corps de roue est une pièce de fonte munie de rayons creux, il est prévu suivant une autre caractéristique de l'invention, de dimensionner son prolongement tubulaire venant en saillie dans la cage intérieure du palier, à la sortie de la cage intérieure du palier de façon que ces contraintes correspondent à celles d'un rayon creux, coulé, à l'endroit où celui-ci rejoint la-couronne du moyeu. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le corps de roue à centre est réalisé en une seule pièce avec la jante. Dans ce cas, il est possible de réaliser la roue en métal léger et les surfaces de centrage ainsi que la denture peuvent astre munies de surfaces supérieures durcies par un procédé anodique. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe partielle axiale à échelle 1/1 d'une roue à transmission et à pivot. - la figure 2 est une vue de côté partielle correspondant à la figure 1. - la figure 3 est une coupe partielle axiale selon un autre mode de réalisation de l'invention. - la figure 4 est une coupe axiale partielle d'un troisième mode de réalisation de l'invention. - la figure 5 est une coupe axiale partielle d'une roue arrière. Selon les figures 1 et 2, le corps de roue 1 comporte trois rayons dont les têtes lî portent la jante 4 en métal léger, la liaison étant assurée par des goujons 2 munis des trous 3. Les trois rayons de la roue arrivent sur la couronne de moyeu 12 dont le centre est muni d'une vis de fixation 5. La couronne de moyeu 12 comporte un prolongement tubulaire dont une extrémité est munie d'une denture extérieure > . Le prolongement conique ou bombé 13 ainsi que la denture 14 as sur rent le montage de la couronne de moyeu dans la cage intérieure 6 du palier de la roue. Le palier de la roue est un palier à cage muni de deux couronnes de billes 7. La cage extérieure 10 du palier dont l'étanchéité est assurée par des joints ondulésS, 9 porte par l'intermédiaire des vis 11 la cloche 12 du palier de pivot ; cette cloche est munie du goujon à rotule 13 de suspension ainsi que du goujon à rotule 14 de direction. La cage intérieure 6 du palier comporte la bride 15 dans sa section tubulaire intérieure ; cette bride 15 vient dans la denture interne 61 de la cage interne 6 du palier assurant le blocage dans la direction périphérique ; le maintien dans la direction axiale est assuré par une rondelle annulaire 16 et un anneau d'écartement 17.En son centre la bride 15 comporte un taraudage 16 pour la vis de fixation 5 du corps de la roue La cage intérieure 6 du palier de roue ainsi que la cloche extérieure Q2 de l'articulation 18 de la transmission entraSnée par 1 a intera médiaire de l'arbre de transmission 12 sont réalisées à partir d'une pièce tubulaire. La vis de fixation 5 est munie d'un anneau d'écartement 5 qui s'appuie sur un disque de pression 21 par l'intermédiaire de ressorts Belleville 20. Lorsqu on fait tourner la vis de fixation 5 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, les ressorts Belleville 20 s'appuient et le corps de roue s'extrait de la surface conique 15 par l'intermédiaire du disque de pression 21. On peut ainsi enlever la roue. Les rayons creux de la roue sont recouverts par un couvercle 22 en métal léger ou en matière synthétique. Selon la vue de côté partielle de la figure 2, cette structure de roue prévue pour une petite voiture dsun poids de 1000 kilogrammes comporte trois rayons dont chacun présente la même résistance au niveau de son jonction à la cou- ronne du moyeu que le prolongement cylindrique qui vient dans la cage intérieure du palier à billes. Les rayons peuvent être coulés sous forme de profilés ronds, fermés, en utilisant des noyaux de forme arquée, rabattables. Une roue fabriquée selon ce procédé en utilisant une fonte à graphite sphérique, destinée à un petit véhicule comme celui mentionné, pèse 2,4 kilogrammes. Dans le cas de la solution de la roue à centre représentée à la figure 3, on a utilisé les parties d'axe de 11 exemple des figures 1, 2. Dans la solution de la figure 4, la jante 4 et le centre de la roue sont réalisés en une seule pièce. Selon le mode de réalisation de la figure 3, le centre 23 de la roue est muni d'un orifice bordé par un bord 231 servant d'appui à une double coupelle 25 supportant la vis 24 de fixation de la roue ; la vis est vissée dans la bride 15. Cette vis 24 comporte un collet 241 servant d'appui à des rondelles Belleville 27 s'appuyant elles-mmes sur un organe d'appui 26 venant contre la coupelle 25. Comme dans ltexemple précédent la couronne de moyeu 232 vient coiffer la bride 15. Les autres parties de ce mode de réalisation sont les memes que celles du mode de réalisation des figures I et 2. Le mode de réalisation de la figure 4 ne diffère de celle de la figure 3 que par le centre 23' de la roue, qui fait une seule pièce avec la jante 4. Les parties identiques à celles du mode de réalisation de la figure 4 portent les mêmes références primées ; les parties identiques à celles du mode de réalisation des figures 1 et 2 portent les mêmes références non primées. Les parties communes ne seront pas décrites une nouvelle fois. La figure 5 représente une coupe longitudinale partielle d'une roue arrière utilisant la roue des figures I, 2 et le disque du frein de roue arrière que lton peut freiner soit par un moyen hydraulique, soit également par un moyen mécanique, solidairement dans la direction périphérique d'un prolongement de la cage intérieure du palier de roulement, en étant mobiles axialement. Dans ltexemple de la figure 5, contrairement aux exemples des figures I à 4, on a prévu un frein de roue arrière très léger, sur la roue alors que dans l'état précédent, les freins à disque des roues avant sont prévus sur l'axe de transmission. La figure 5 représente une roue arrière d'un véhicule à moteur utilisant la solution de la roue avant des figures I et 2, c'est-à-dire le meme corps de roue 1 et les mêmes figures 1 et 2 c'est-à-dire le même corps de roue 1 et les mimes pièces de fixation ainsi que la mAme cage extérieure 10 de palier. Dans ce cas, la cage extérieure de palier est vissée sur un bras longitudinal 28 coulé. Comme il s'agit d'une roue non motrice, la cage intérieure 29 du palier ne sert pas à recevoir l'articulation de rotation mais le frein à disque 48 qui. est une partie d'un frein à disque à garniture partielle ; ce frein à disque comporte en outre un étrier Z81 réalisé par coulée sur le bras longitudinal 28 et portant les mSchoires de frein 4910 492 ainsi que le cylindre 493 à commande hydraulique/ mécanique combinée. Le frein à disque 48 est solidaire dans la direction périphérique mais libre en mouvement dans la direction axiale, sur le prolongement de la cage intérieure 29 du palier et qui est dirigé vers 1'intérieur. La commande hydraulique du frein est assurée par l'huile du circuit de freinage qui est fournie par le tuyau 49, ; la commande mécanique est assurée par le levier de frein R E V E N D I C A T I O N S 10) Roue de véhicule à moteur comportant un palier de roulement dont la cage intérieure fait partie de la transmission, roue caractérisée en ce qu'elle (1, 23, 26) comporte un prolongement tubulaire (13, 232, 281) qui vient dans la cage intérieure (6, 29) du palier de roulement et une vis de fixation (5, 24) centrale, le perçage de la cage intérieure du palier de roulement comportant une surface de centrage (15) cylindrique conique ou conique et cylindrique pour recevoir le prolongement tubulaire (13, 232, 28î) de la roue, et la vis de fixation centrale (5, 24) est vissée dans un taraudage central d'une bride (15) reliée dans la direction axiale et dans la direction périphérique à-la cage intérieure (6) du palier. 2 ) Roue de véhicule selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cage intérieure () du palier comporte une denture intérieure ( ) et le prolongement cylindrique (13, 232, 281) comporte une denture extérieure engrènant avec la denture intérieure (6î) de la cage intérieure pour assurer la liaison par la.forme entre la roue et le palier. 30) Roue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le prolongement du corps de la roue est réalisé avec une surface annulaire bombée, s'appuyant contre le cane intérieur de la cage de palier (4 ). 40) Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la vis de fixation (5, 24) comporte une butée (51 24î) pour permettre l'extraction du corps de roue (1, 23, 28). 50) Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le corps de roue (1) réalisé sous la forme d'une pièce coulée, comporte des rayons creux tt son prolongement tubulaire(13) venant à l'intérieur de la cage intérieure du palier, est dimensionné à sa sortie de la cage intérieure de façon que ses contraintes correspondent à celles d'un rayon coulé, creux à la jonction du rayon et de la couronne de moyeu (). 60) Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le centre du corps de roue fait une seule pièce (28) avec la jante.