Brevet FR2504622A1 — publié le 19821029

La présente invention concerne un dispositif de montage d'un moyeu de roue, entraîné par un joint homocinétique, sur la fusée cor- respondante d'un véhicule automobile et présentant les particulari- tés suivantes: a) le palier est maintenu par la fusée; b) le moyeu et la bague intérieure du roulement sont solidaires en rotation de l'élément extérieur du joint homocinétique; et c) la bague intérieure du roulement ou le moyeu et l'élément exté- rieur du joint sont assemblés par une vis centrale. Dans le palier de roue proposé pour des joints connus de ce type (cf par exemple le brevet de la République fédérale d'Allemagne n O 19 31 300), le joint peut transmettre un couple aux bagues inté- rieures de roulement par des dentures cylindriques, puis au moyeu par d'autres dentures cylindriques; il est toutefois particulièrement dif- ficile de garantir l'absence de choc entre les diverses pièces Toutes les forces de réaction du sol, les forces latérales et le moment de flexion de la roue doivent en outre être absorbés Un nombre élevé de pièces est de plus nécessaire pour permettre non seulement la trans- mission du couple, mais aussi une réalisation parfaite du palier Une fixation parfaite des pièces entre elles doit être garantie pour per- mettre l'absorption des forces produites sur le véhicule Un réglage du jeu du roulement de roue ne peut pas être effectué, car la fixation doit absorber aussi les diverses forces produites dans le palier. L'invention a pour objet un palier de roue, constitué par deux sousensembles séparés et dans lequel la face frontale de l'élément extérieur du joint sert à l'assemblage, au réglage du jeu et à la fixation axiale du roulement, et permettant en outre, avec une produc- tion du joint pratiquement sans enlèvement de copeaux, la réalisation d'un ensemble de faible longueur axiale, satisfaisant aux exigences usuelles. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, 1) le roulement et le joint forment deux sous-ensembles séparés; 2) les deux faces frontales de la bague intérieure du roulement ou le bossage du moyeu portant la bague intérieure du roulement réalisée en une ou plusieurs parties et l'élément extérieur du joint sont reliés par sûreté de forme dans le sens circonféren- tiel; et 3) l'élément extérieur du joint peut être fixé sur la bague inté- rieure du roulement. Cette réalisation présente l'avantage suivant l'emploi d'une telle liaison par sûreté de forme ne conduit pas à des dimensions axiales aussi élevées que dans le cas des modes de fixation habituelles. La fabrication sans usinage de l'élément extérieur du joint permet en outre de produire directement la liaison par streté de forme La pro- duction peut s'effectuer par exemple par pressage, découpage, matri- çage ou filage a froid. Un autre avantage de oette réalisation réside dans l'utilisa- tion de la liaison par sûreté de forme pour la transmission du couple. L'épaulement extérieur de l'élément extérieur du joint permet d'ajus- ter le jeu du roulement de roue dans le cas d'une bague intérieure du roulement en deux parties, ou l'élément extérieur du joint bloque la fixation axiale dans le cas d'une bague intérieure en une partie Il est possible de tirer parti de cet avantage car la liaison par sêreté de forme présente un degré de liberté dans le sens axial La transmis- sion du couple exige par contre une absence A peu près totale de jeu circonférentiel. Une liaison par streté de forme simple et économique -st obtenue quand une face frontale des pièces a relier présente plusieurs évide- ments répartis suivant la circonférence et dans lesquels pénètrent les saillies de la seconde face frontale. Un avantage de cette forme de réalisation réside dans le fait que les évidements sont prévus sur un diamètre radialement extérieur, de sorte qu'il demeure au centre de la face frontale suffisamment de matériau pour un taraudage ou un trou débouchant, utilisable pour la fixation sur la bague intérieure du roulement ou le moyeu de roue. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, une face frontale des pièces à relier présente un évidement central de section non circulaire dans lequel s'engage une saillie de la seconde face frontale. Cet exemple de réalisation présente un grand évidement de section 250462 Z non circulaire, réalisé par un découpage de précision ou un procèdé similaire et permettant la transmission du couple Cet évidement peut présenter une section carrée, hexagonale ou polygonale La fixation axiale entre l'élément extérieur du joint et la bague intérieure du roulement s'effectue alors par une pièce additionnelle, telle qu'un disque, disposée à l'intérieur du joint et dans laquelle peut s'enga- ger un boulon. Selon une autre caractéristique de l'invention, et en cas d'emploi de plusieurs évidements, un bossage central est prévu avec un taraudage dans lequel s'engage un boulon de fixation pour l'assem- blage de la bague intérieure du roulement et de l'élément extérieur du joint. Le matériau restant au centre est avantageusement matricé pour former un bossage, muni du taraudage de fixation et le cas échéant d'une surface de centrage Le jeu axial du bossage dans un alésage suffisamment grand garantit de nouveau le réglage du jeu des bagues de roulement, et la fixation du roulement par l'épaulement extérieur de l'élément extérieur du joint. Afin d'obtenir une production économique de la liaison par sûreté de forme, et selon une autre caractéristique de l'invention, les évidements sont réalisés sous forme de trous débouchants Ces trous débouchants peuvent être produits par un découpage de précision, de sorte qu'il est inutile de prévoir des coûts importants dans ce cas quand l'élément extérieur du joint est déjà réalisé dans une tôle et également produit par formage à froid. Le formage à froid des éléments du joint est particulièrement intéressant quand des rainures sans dépouille sont prévues sur l'éié- ment extérieur pour les billes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exem- ples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure I est la coupe d'un palier de roue avec un joint d'entrai- nement fixé axialement; la figure 2 est la coupe d'une liaison entre l'élément extérieur du joint et la bague intérieure du roulement; la figure 3 représente une autre forme de réalisation d'une liaison entre la bague intérieure du roulement et l'élément extérieur du joint; la figure 4 a est l'élévation correspondant a la figure 2; la figure 4 b est l'élévation correspondant à la figure 3; la figure 5 est la coupe d'une autre variante de fixation de la bague intérieure du roulement et de l'élément extérieur du joint; et la figure 6 est une coupe de la liaison selon figure 5. Le palier de roue d'un véhicule automobile, représenté à la figure 1, est essentiellement constitué par le bossage 1, qui porte les bagues intérieures 22 de roulement Le bossage 1 forme une seule pièce avec le moyeu 2 Des pistes pour les corps roulants 4 sont dis- posées sur les bagues intérieure 22 et extérieure 3 de façon à pro- duire un roulement à deux rangées de billes à contact angulaire Le bossage présente, du côté opposé au joint 5, un siège de centrage 6 pour le montage d'un disque de frein Le joint 5 comporte un élément extérieur 7, dont la cavité est munie de rainures 8, un élément inté- rieur 9, logé dans l'élément extérieur 7 et également muni de rainures , et des billes 11 guidées dans des fenêtres d'une cage 12 et logées chacune dans une rainure 8 de l'élément extérieur 7 et une rainure 10 de l'élément intérieur 9 pour la transmission du couple L'élément intérieur 9 du joint comporte un alésage dans lequel un arbre cannelé 13 est logé par une denture longitudinale ou un moyen de fixation semblable Un soufflet 14 assure l'étanchéité du joint Une liaison 16 par sûreté de forme est prévue sur la face frontale 15 de l'élément extérieur 7 du joint et interagit avec une face frontale de forme correspondante de la bague intérieure 1 du roulement Cette liaison 16 par sûreté de forme transmet le couple du joint 5 à la bague inté- rieure 1 de roulement La face frontale 15 de l'élément extérieur 7 du joint comporte au centre un bossage 17 muni d'un trou 18 taraudé. Un boulon 19 est vissé dans ce trou 18 du côté du moyeu 2 et accessible par le perçage central 20 Ce dernier est accessible par le perçage central de la roue du véhicule (non représentée par raison de simplicité), de sorte qu'il est possible de démonter et de monter l'arbre articulé avec le joint 5 depuis l'extérieur du véhicule. L'élément extérieur 7 du joint comporte un épaulement 21, qui s'applique sur les bagues 22 du roulement à deux rangées de billes à contact angulaire et permet le réglage du jeu de l'ensemble du roule- ment Ce réglage du jeu est possible parce qu'un degré de liberté axiale 23 est prévu, sous forme d'un entrefer, entre la face frontale S 15 de l'élément extérieur 7 du joint et la face frontale de la bague intérieure 1 du roulement Le centrage du joint est assuré par le bossage 17 dans son alésage de logement. La figure 2 est la coupe d'une liaison entre l'élément extérieur 7 du joint et la bague intérieure 1 du roulement La liaison 16 par sûreté de forme représentée est assurée par des saillies 24 et des évidements 25 Ces saillies 24, les évidements 25 et la face frontale dans son ensemble sont réalisés sans jeu axial De telles saillies et les évidements 25 peuvent être réalisés directement par formage à froid de la tble. La figure 3 représente une forme de réalisation identique à celle de la figure 2, avec la seule différence que les évidements 25 sont réalisés sous forme de trous débouchants, de sorte que l'absence de jeu axial est ainsi garantie Un entrefer est de nouveau prévu entre la face frontale 15 de l'élément extérieur 7 du joint et la bague intérieure 1 du roulement. La figure 4 est subdivisée en deux moitiés 4 a et 4 b, la figure 4 a représentant l'élévation de la figure 2 et la figure 4 b correspon- dant à l'exemple de réalisation selon figure 3 Les évidements 25 représentés de l'élément extérieur 7 du joint assurent la liaison par sreté de forme entre cet élément 7 et la bague intérieure 1 du rou- lement. Les figures 5 et 6 représentent une autre forme de réalisation, dans laquelle l'élément extérieur 7 du joint est également assemblé avec la bague intérieure 1 du roulement par le boulon 19, mais l'évi- dement 25 est dans ce cas un évidement central, de sorte qu'un élément intermédiaire 26 supplémentaire est nécessaire pour la liaison. Les figures 6 a et 6 b représentent chacune un évidement 25 en coupe L'épaulement 21 de l'élément extérieur 7 du joint est destiné à la fixation du palier. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Q 462; Revendications 1 Dispositif de montage d'un moyeu de roue, entraîné par un joint homocinétique, sur la fusée correspondante d'un véhicule auta- mobile, présentant les particularités suivantes a) le palier est maintenu par la fusée; b) le moyeu et la bague intérieure du roulement sont solidaires en rotation de l'élément extérieur du joint homocinétique; et c) la bague intérieure du roulement ou le moyeu et l'élément exté- rieur du joint sont assemblés par une vis centrale; et caractérisé en ce que 1) le roulement et le joint forment deux sous-ensembles séparés; 2) les deux faces frontale s( 15) de la bague intérieure ( 1) du roulement ou le bossage du moyeu portant la bague intérieure ( 1), 22 du roulement, réalisée en une ou plusieurs parties, et l'élément extérieur ( 7) du joint sont reliés par sûreté de forme dans le sens circonférentiel; et 3) l'élément extérieur ( 7) du joint peut être fixé sur la bague intérieure(l) du roulement. 2 Dispositif de montage selon revendication 1, caractérisé en ce qu'une face frontale des pièces à relier comporte plusieurs évide- ments ( 25) répartis suivant la circonférence et dans lesquels s'enga- gent les saillies ( 24) de la seconde face frontale. 3 Dispositif de montage selon revendication 1, caractérisé en ce qu'une face frontale des pièces à relier comporte un évidement cc-n- tral ( 25) de section non circulaire, dans lequel s'engage une saillie ( 24) de la seconde face frontale. 4 Dispositif de montage selon revendication 1, caractérisé en ce qu'un bossage (central) est prévu dans le cas de plusieurs évidements ( 25) et muni d'un trou taraudé dans lequel s'engage un boulon de fixation ( 19) pour l'assemblage de la bague intérieure ( 1) du roule- ment et de l'élément extérieur ( 7) du joint. Dispositif de montage selon revendication 1, caractérisé par la réalisation des évidements ( 25) sous forme de trous débouchants.