Brevet FR2556286A1 — publié le 19850614

La présente invention a pour objet un ensem- ble de moyeu de roue mDtrice de véhicule automobile, comportant un joint de transmission à bras radiaux pour- vus de galets, associé à un roulement comprenarnt une ba- gue intérieure monopièce avec un flasque de roue. On sait que les roulements de roue dits de troisième génération, regroupent en une seule pièce la bride de roue et les leux bagues intérieures du rou- lement habituel à deux rangées de billes à contacts obli- ques. Utilisée pour les roues motrizes d'un véhicule, la bague intérieure unique de ces roulements est brochée et reçoit la fusée cannelée classique. En fait, par rap- port aux réalisations antérieures, ces roulements n'appor- tent aucun gain de poids ni de prix de revient. On connait également des roulements de roue dits de quatrième génération, qui dérivent du roulement de la troisième génération, par regroupement de la bague intérieure unique avec la pièce finale d'un joint homociné- tique, destiné à entraîner la roue motrice. De ce fait, la bague intérieure du roulement peut être réalisée creuse, ce qui permet d'oLtenir un gain de poids. Par contre, cette solution peut s'avérer problématique au point de vue de la sécurité du véhicule, et onéreuse tant lors de la pose du premier ensemble de moyeu de roue ainsi réalisé que lors les réparations éventuelles. Dans une autre réalisation connue, l'ensemble de moyeu de roue comprend deux bagues de roulement dis- tinctes, la bague intérieure étant monopièce avec le flasque de roue, et le couple moteur est transmis à la bague intérieure par une pièce tubulaire massive elle- même entraînée en rotation par l'intermédiaire d'un joint à billes. Cette pièce tubulaire massive est constituée en une matière synthétique renforcée, *?ar exemple en fi- bres de carbone. Un tel dispositif présente plusieurs inconvé- nients: encombrement axial du joint le transmission relativement important, diamètre relativement élevé nécessaire pour le roulement en raison du caractère massif de la pièce, et fabrication onéreuse. L'invention a pour but de réaliser un ensem- ble de roue motrice dont l'encombrement tant axial que radial soit réduit, qui présente toute la sécurité voulue et qui en outr3 soit d'uni fabrication nette- ment moins onéreuse que celle des ensembles connus, en particulier celui muni d'une pièa de transmission en fibres de carbone. Suivant l'invention, l'ensemble de moyeu de roue motrice de véhicula automobile comprend une pièce tubulaire en tôle disposée dans la bague intérieure coaxialement à celle-ci et au joint à bras radiaux, et qui est solidarisée avec les extrémités desdits bras ainsi qu'avec la bague intCrieure, afin de trans- mettre à celle-ci et au flasque le couple moteur dé- veloppé par les bras. La pièce tubulaire peut être obtenue par embou- tissage de la tôle, le joint étant par exemple du-type tripode, et la pièce tubulaire est solidarisée avec la bague intérieure sensiblement au droit du flasque porte-roue. On obtient ainsi un ensemble peu coiteux grâce à la réalisation de la pièce tubulaire de trans- mission du couple en tôle, et d'encombrement réduit. D'autres particularités et avantages de l'in- vention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexes qui en illustrent un mode de réalisation à titre d'exemple non limitatif. - - la Figure 1 est une vue mi-coupe axiale, mi-élévation avec arrachementsd'un mode de réalisation de l'ensemble de moyeu de roue motrice de véhicule selon l'invention; - la Figure 2 est une vue en coupe partielle suivant II-II de la Figure 1; - la Figure 3 est une vue en coupe transver- sale partielle suivant III-III de la Figure 1. L'ensemble de moyeu de roue motrice de véhicu- le représenté aux Figures 1 à 3 comprend un joint de transmission, a tripode, c'est-à-dire pourvu de trois bras radiaux de transmission au flasque porte-roue 2 du couple moteur d'un arbre rotatif 3, l'un seulement 4 des trois bras étant visible à la Figure 1. Le joint tripode 1 comporte une tulipel0 coaxiale à l'arbre 3 et présentant trois pétales 5 dans chacun desquels est formé un chemin de roulement 6 pour ur galet 7 correspondant monté coaxialement à un bras 4. Ce type de joint est connu en soi et ne sera donc pas davanta- ge décrit. Le dispositif comprend également un roulement constitué d'une bague intérieure 8 monopièce avec le flasque 2, d'une bague extérieure 9 et d'un jeu de billes 11 emprisonné entre les bagues 8 et 9; l'étan- chéité du roulement est assurée par des joints 12, 13, tandis que celle du joint 1 est réalisée par un soufflet 14 fixé d'une part à l'arbre 3, et d'autre part à une bague 15, l'ensemble des pi:ces orécitées étant coaxial à l'axe général X-X de cé dispositif de moyeu. Conformément à l'invention, cet ensemble comprend une pièce tubulaire 16 en tôle disposée dans la bague intérieure 8 et dans le flasque 2 coaxialement à ces éléments et au joint 1, et qui est solidarisée avec les extrémités des bras 4 ainsi qu'avec la bague intérieure 8, donc également avec le flasque 2. La pièce tubulaire 16 est dans l'exemple décrit solidarisée avec la bague intérieure 8 sensible- ment au droit du flasque 2, au moyen de cannelures 17 ménagées dans la paroi intérieure du flascue 2 et dans lesquelles viennent s'engager une série de renflements correspondants 18 de la pièce tubulaire 16. Cette dernière reçoit en outre, intérieure- ment et coaxialement à l'axe X-X, un manchon 19 de renforcement et de centrage, dont elle est rendue solidaire par des bossages ou renflenents axiaux 21 du manchon 19, formés au droit des renflement 18 de manière à venir s'insérer dans ce-x-ci, le manchon 19 étant également réalisé de préférence en tôle em- boutie. La pièce tubulaire 16 colporte des logements 22 de réception des extrémités des bras 4, formés sensiblement au niveau du bord de la bague inférieure 8 dans des décrochements radiaux 23 de la paroi de cette pièce tubulaire 16. Les extrémités 2-4 des bras 4, présentent, dans cet exemple d'exécuticn, une sec- tion trapézoïdale (Figure 2) à néplats latéraux 25 d'appui contre les parois du logement correspondant 22 de la pièce tubulaire 16. Cette dernière déborde axialement au-delà des bras 4, sa partie terminale étant fixée à la bague 15 qui reçoit elle-même le soufflet d'étanchéi- té 14. A titre d'exemple numérique indicatif, la pièce tubulaire 16 peut avoir un diamètre de 50 ou 55 mm, et une épaisseur de l'ordre de 1 à 2 mmn. La pièce 16 transmet à la bague 8 et au flasque 2 porte-roue le couple moteur de l'arbre 3, par l'intermédiaire des bras 4 et de leurs extrémités 24, dont les méplats 25 prennent appui sur les parois latérales 23 des logements 22, les renflements axiaux 18 engagés dans les cannelures correspondantes 17 en- traînant le flasque 2 et la roue 8 en rotation autour de l'axe X-X. Cet ensemble de roue motrice présente un encombrement réduit par rapport au dispositif antérieur à billes multiples et à pièce massive en fibres de carbone rappelé ci-dessus, tant dans le sens axial que dans le sens radial. En effet, la pièce tubulaire 16 peut être réalisée avec une tôle d'épaisseur faible devant celle de la pièce massive antérieure, ce qui permet d'une part de réduire le diamètre des bagues 8, 9 de roulement, et d'autre part de diminuer la dis- tance axiale entre les points de transmission du couple moteur à la pièce 16 et le roulement. En effet, les extrémités 24 des bras 4 peuvent être positionnées axialement de manière immédiatement contiguë au bord de la bague intérieure 8. Par ailleurs, la fabrication par emboutis- sage de la pièce en tôle 16 est peu onéreuse, cette pièce présentant de plus toute la robustesse nécessaire à la transmission des couples développés, de même que le manchon 19 de renforcement et de centra- ge. La mise en oeuvre d'un joint à bras radiaux 4 au lieu d'un joint à billes multiples contribue égale- ment à permettre la réduction de l'épaisseur de la pièce tubulaire 16 donc de son encombrement radial, du fait que dans la réalisation antérieure précitée, il est nécessaire de ménager dans la pièce tubulaire des gorges destinées à recevoir les.illes, ce qui oblige à réaliser une pièce d'épaisseur relativement importante. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite et peut comporter des variantes d'éxécution. Ainsi le nombre des bras radiaux d'en- 2556286: traînement de la pièce tubulaire 16 peut être variable, le joint tripode 1 pouvant être par exemple remplacé par un joint bipode à leux bras radiaux. La pièce tubulaire 16 peut être solidarisée avec la bague inté- rieure 8 par tout autre moyen approprié que des cannelu- res, par exemple par soudure, brasure ou emmanchement à force. La localisation de la zone d'accrochage de la pièce 16 du côté de la roue, c'est-à-lire à l'opposé du joint de transmission, assure un bon juidage de la piè- ce dans l'alésage du roulement, sans,erturber le fonc- tionnement de ce dernier. Par ailleurs, les extrémités des bras 4 peuvent avoir une configuration géométrique différente de celle décrite, par exemple une section rectangulaire. On notera enfin que la mise en oeuvre de la pièce tubulaire 16 en tôle rend l'ensemble de mo- yeu aussi léger qu'un ensemble dit de quatrième géné- ration, mais en limaine les causes de perturbation provoquées par la localisation du champ de contraintes dans la pièce finale du joint, à savoir des distorsions géométriques au niveau des chemirns le roulement des deux rangées de billes, qui peuvent amener des pertur- bations profondes dans le fonctionnement et dans la fiabilité de ces ensembles dits de quatrième génération. REVENDICATIONS 1 - Ensemble de moyeu de roue motrice de véhicule automobile, comportant un joint (1) de trans- mission à bras radiaux (4) pourvus de galets (7) associé à un roulement comprenant une bague intérieure (8) monopièce avec un flasque (2) de roue, caractérisé en ce qu'il comprend uns pièce tubulaire ern tôle (16) disposée dans la bague intérieure (6) coaxialement à celle-ci et au joint (1) à bras radiaux (4) et qui est solidarisée avec les extrémités des bras (4) ainsi qu'avec la bague intérieure (8), afin de transmettre à celle-ci et au flasque (2) le couple moteur développé par les bras (4). 2 - Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce tubulaire (16) est soli- darisée avec la bague intérieure (8) sensiblement au droit du flasque (2) porte-roue. 3 - Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce tubulaire (16) est soli- darisée avec la bague intérieure (8) au moyen par exem- ple de cannelures (17) par soudure, brasure ou emman- chement à force. 4 - Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce tubulaire (16) de trans- mission du couple d'entrainement reçoit intérieurement et coaxialement un manchon (19) de renforcement et de centrage dont elle est rendue solidaire. - Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce tubulaire (16) comporte des logements (22) de réception des extrémités des bras (4) du joint (1), formés sensiblement au niveau du bord de la bague intérieure (8) dans des décroche- ments radiaux (23) de la paroi de ladite pièce tubu- laire (16). 6 - Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que les extrémités (24) des bras (4) du joint (1) présentent une section trapEzoldale ou rectangulaire à ménlats latéraux (25) d'arpui contre les parois (23) du logement (22) correspondant de la pièce tubulaire (16).