Brevet FR2518934A1 — publié le 19830701

L'invention concerne des ensembles d'extrémité à roues, et plus particulièrement des ensembles d'extré- mité à roues comprenant des fusées actives équipant des essieux moteurs de véhicules Dans l'art antérieur, une structure typique comporte un ensemble à palier à rou- leaux coniques fixé dans le moyeu de roue qui, lui-même, est fixé à une traverse ou autre structure de base d'un véhicule Une fusée tourillonne à l'intérieur de l'ensem- ble à palier et une roue est fixée classiquement par des écrous et des boulons cette fusée Cette dernière com- porte une partie cannelée intérieurement dans laquelle pénètre un arbre moteur comportant une partie complémen- taire cannelée extérieurement Un écrou de blocage est en général fixé sur l'extrémité de la partie cannelée de -l'arbre moteur afin d'assujettir axialement l'arbre à la fusée. Il est bien connu que les arbres d'essieux cannelés utilisés pour la propulsion de véhicules sont soumis à des contraintes relativement élevées Il est également bien connu que de tels arbres d'essieux peuvent parfois se rompre, ce qui entraïne une perte d'une partie de l'extrémité cannelée de l'arbre d'essieu, ainsi que de l'écrou de blocage Etant donné que la fusée est en général fixée axialement à l'arbre uniquement par l'écrou de blo- cage, les forces exercées par la roue sur la fusée sont généralement suffisantes pour -séparer la roue et la fusée du véhicule Les structures de l'art antérieur ne donnent donc pas satisfaction du point de vue de la sécurité, en raison de la perte possible d'une roue à la suite d'une rupture de l'arbre d'essieu. L'invention concerne un moyen permettant de fixer ensemble une roue et une fusée, faisant partie d'un ensemble d'extrémité à roue, dans le cas d'une rupture et d'une séparation de l'arbre d'un essieu moteur Dans une forme préférée de réalisation, un ensemble à palier est logé dans un moyeu de roue de véhicule, et une fusée tourillonne dans cet ensemble à palier La fusée comporte une bride à laquelle une roue peut être fixée La fusée présente également des cannelures internes qui s'enclen- chent avec des cannelures externes d'un arbre moteur, passant dans la fusée, afin que cette dernière et l'arbre tournent ensemble Un écrou de blocage fixe axialement ces deux pièces l'une à l'autre Une partie inférieure de la fusée présente une gorge circonférentielle qui contient un anneau élastique qui est fixe par rapport à la bague inté- rieure de l'ensemble à palier L'anneau élastique limite donc le déplacement axial vers l'extérieur de la fusée dans le cas d'une rupture de l'arbre d'essieu et empêche donc l'écrou de blocage et l'arbre de se séparer de l'en- semble d'extrémité à roue b L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexe à titre d'exemple nullement limi- tatif et sur lequel: la figure unique est une coupe axiale partielle de l'ensemble d'extrémité à roue selon l'invention. L'ensemble 10 d'extrémité à roue est monté sur une traverse 12 d'un véhicule (non représenté) Cet ensem- ble 10 comprend un moyeu 17 de roue fixé a la traverse 12 par des boulons 19 Un ensemble 14 à palier à deux roule- ments à rouleaux coniques est fixé axialement dans le corps de forme annulaire du moyeu 17 de roue Une fusée 16, -qui tourillonne dans le palier 17, fait saillie axialement vers l'extérieur du moyeu de roue et comporte une bride 15 sur laquelle une roue 28 est montée Dans la forme préfé- rée de réalisation représentée, un arbre 18 d'essieu moteur passe dans la fusée 16, cette dernière et l'arbre 18 étant accouplés par des cannelures 20 et 22, respectivement, afin que les deux éléments tournent ensemble Ce type de fusée est appelé "fusée active", car il tourne directement avec l'arbre de l'essieu moteur L'arbre moteur 18 comporte, à son extrémité intérieure 40, un étrier 26 qui, dans la forme préférée de réalisation représentée, fait partie d'un accouplement à joint universel (non représenté) A l'extré- mité opposée ou extrémité extérieure de l'arbre 18 d'essieu, un écrou 24 de blocage est utilisé pour fixer axialement ensemble la fusée et l'arbre La roue 28 est fixée à la fusée 16 par des boulons ou des rivets 30 qui maintiennent et supportent également un tambour 70 de frein. Il apparaît à présent que, dans un ensemble d'extrémité typique à roue à fusée active, une rupture 46 apparaissant suivant le trajet indiqué entraîne une perte de l'écrou 24 de blocage, ainsi que de la partie de l'arbr 18 situ 6 eà l'extérieur de la rupture 46 La perte de l'écrou 24 de blocage permet alors à la fusée 16 de se déplacer ou de glisser librement vers l'extérieur du palier 14, ayant pour effet de séparer totalement la fusée le tambour et la roue du véhicule associé. Le perfectionnement apporté à cet ensemble par- ticulier 10 à roue réside dans une nouvelle structure de maintien de la roue, indiquée en 50 et qui, dans la forme de réalisation représentée, est placée intérieurement au palier 14 La structure 50 constitue un moyen limitant le mouvement axial de la fusée 16 à la suite d'une-telle rupture de l'arbre de l'essieu moteur Ainsi, une gorge 32 est ménagée dans la circonférence extérieure 42 d'une partie intérieure de la fusée 16 La gorge 32 loge et contient un anneau élastique 34 dont le côté extérieur porte contre la bague intérieure 36 du palier 14 En variante, la gorge 32 pourrait être placée directement au-dessous de la bague intérieure 36 du palier 14 et une gorge associée à anneau élastique pourrait être réalisée dans la bague intérieure 36 Dans chaque cas, l'anneau élastique est juxtaposé directement à une certaine partie du palier 14. Cependant, dans la forme préférée de réalisation représentée, une entretoise annulaire 38 porte par une certaine partie contre le côté intérieur de la bague inté- rieure 36 du palier, l'entretoise 38 constituant un moyen par lequel la fusée 16 peut être serrée axialement à l'aide de l'écrou 24 de blocage, sans coincement de l'an- neau élastique 34 Bien que ce dernier soit disposé entre l'entretoise 38 et la bague intérieure 36, l'agencement décrit minimise les forces de frottement exercées sur l'anneau élastique, ce qui assure à ce dernier une plus grande durée de vie Il convient également de noter que, dans la forme préférée de réalisation telle que représen- tée, un épaulement 60 limite le mouvement axial vers l'extérieur du palier 14 dans le cas d'une rupture de l'arbre d'essieu On peut à présent apprécier totalement que,- dans le cas d'une rupture 46 de-l'arbre 18 d'essieu et de la perte, qui en résulte, de l'écrou 24 de blocage, l'interaction entre la fusée i 6, l'anneau élastique 34 et le palier 14 limite le mouvement vers l'extérieur de la fusée 16. Il va de soi que de-nombreuses modifications peu- vent être apportées à l'ensemble décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDI CATIONS 1 Ensemble d'extrémité d'arbre à roue compre- nant une fusée rotative ( 16), un élément ( 12) de base qui est fixe axialement et en rotation et qui est destiné à supporter la fusée, un palier ( 14) fixé axialement dans l'élément de base et positionné circonférentiellement autour de la fusée, et un moyeu de roue ( 17) fixé sur une partie axialement extérieure de la fusée afin de tour- ner avec elle autour du palier, l'ensemble étant caracté- risé en ce qu'il comporte un moyen ( 34) de verrouillage de sécurité pour accoupler axialement la fusée au palier afin de limiter le mouvement axial vers l'extérieur de la fusée par rapport à l'élément de base. 2 Ensemble selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte en outre un arbre ( 18) d'essieu moteur qui passe dans la fusée et qui présente des canne- lures externes ( 22), la fusée présentant des cannelures internes complémentaires ( 20) afin d'être accouplée à l'arbre de l'essieu moteur pour tourner avec lui. 3 Ensemble selon la revendication 2, caracté- risé en ce que l'élément de base comporte un moyeu de roue ( 17) dans lequel est fixé le palier, ce palier étant placé entre le moyeu de roue et la fusée et délimitant un espace annulaire entre le moyeu de roue et la fusée. 4 Ensemble selon la revendication 3, caracté- risé en ce que le dispositif de verrouillage de sécurité est juxtaposé au palier afin de limiter le mouvement axial vers l'extérieur de la fusée. Ensemble selon la revendication 4, caracté- risé en ce que le dispositif de verrouillage de sécurité destiné à limiter le mouvement axial vers l'extérieur du palier comporte un anneau élastique ( 34). 6 Ensemble selon la revendication 5, caracté- risé en ce que la fusée comprend en outre un moyen ( 32) destiné à recevoir l'anneau élastique. 7 Ensemble selon la revendication 6, caracté- risé en ce que le moyen destiné à recevoir l'anneau élastique est une gorge ( 32) qui s'étend circonférentielle- ment autour de la partie intérieure ( 42) de la fusée. 8 Ensemble selon la revendication 7, -caracté- risé en ce que l'anneau élastique est logé dans la gorge et porte contre le palier, à une extrémité de ce dernier. 9 Ensemble selon la revendication 8, caracté- risé en ce qu'il comporte une entretoise annulaire ( 38) qui bute contre l'arbre d'essieu et contre le palier, l'anneau élastique étant positionné entre l'entretoise et le palier. Ensemble selon la revendication 9, caracté- risé en ce que l'arbre d'essieu est fixé axialement à la fusée par un écrou ( 24) de blocage. 11 Ensemble selon la revendication 10, caracté- risé en ce que l'extrémité intérieure ( 40) de l'arbre d'essieu comporte un étrier ( 26).