Brevet FR2641047A1 — publié le 19900629

PALIERS La présente invention se rapporte à des paliers d'arbres lisses comportant des brides de butée et un procede de fabrication de ces paliers. On connait bien les paliers de butée, par exemple dans les moteurs à combustion interne. Ces paliers sont utilisés pour recevoir des charges axiales provenant du vilebrequin du moteur. Les paliers de butée peuvent être constitués par des paliers plats, circulaires ou semi-circulaires, montes séparément des paliers d'arbres. Les paliers de butée peuvent en variante être combinés avec les paliers d'arbres et montés sous forme d'une seule unité avec ceux-cl. Ce dernier type de butée est souhaitable lorque l'assemblage du moteur doit s'effectuer à l'aide d'équipements robotisés. Ce type de paliers, connu sous l'appelation de paliers à bride peut être soit de construction unitaire ou les éléments du palier d'arbre et du palier de butée sont formés à partir d'une pièce unique de feuillard soit comporter les brides fixees. séparément sur le palier d'arbre. La première méthode-de construction présente de nombreux inconvénients tant du point de vue de la fabrication que des coûts. Le brevet européen n' O 192 592. en copropriété décrit la fabrication de paliers bridés dans lesquels une rainure est pratiquée dans la matière de base en acier soit du demi-palier d'arbre soit de l'élément de palier de butée: la rainure recevant une saillie formée sur l'autre partie coopérante. Une jante déformable associée à la rainure'est alors déformée autour de la saillie. Le problème dans ce type de construction est que la longueur de la jante deformable est très courte, étant donné qu'elle est obligatoirement limitée par l'épaisseur disponible de la matière de base en acier: par conséquent les tolérances d'usinage doivent être maintenues très serrées et la jante ainsi obtenue est difficile à cintrer. En raison de la quantité limitée de matière deformable, les pièces composantes sont mainte- nues relativement serrées entre elles avec peu d'espace pour le mouvement relatif entre les deux pièces pendant l'assemblage dans un logement. De plus, la totalité des opérations d'usinage et de déformation sont limitées à la région située entre les rayons du palier de vilebre- quin sur les extrémités du palier d'arbre et les sur- faces définissant la surface du palier d'arbre et la surface de portée de l'élément de butée. En raison de cette limitation, les paliers d'arbre sont contraints d'avoir un rayon plus petit sur leurs extrémités que cela ne serait souhaitable. Selon un premier aspect de la présente invention, un palier d'arbre comportant au moins un élément de palier de butée sensiblement semicirculaire fixé sur une extrémité axiale de celui-ci comprend une bride dirigée radialement et munie d'une lèvre; -sur la peripherie intérieure de l'élément de palier de butée, la levre sur la bride comporte, déformée autour de celle-ci, une portion de bride dirigée axialement, réalisée sur au moins une partie de la périphérie de la face d'extrémité du palier d'arbre, laquelle portion de bride déformée maintient en position l'élément de palier de butée sur le palier d'arbre. La portion de bride dirigée axialement peut s'étendre sur sensiblement la totalité de la longueur périphérique de la face d'extrémité du palier d'arbre ou peut en variante s'étendre de façon intermittente autour de celle-ci. Dans un mode de réalisation il est prévu un palier de butée sur chaque face d'extrémité du palier d'arbre. Selon un second aspect de la présente invention, un procédé de fabrication d'un palier bridé comprend les étapes consistant à former une portion de bride dirigée axialement et vers l'extérieur sur au moins une face d'extrémité d'un palier d'arbre, formant une bride a levre sur la périphérie intérieure d'un élément de palier de butée sensiblement semi-circulaire et dé-formant la portion de bride autour de la bride à lèvre de façon à maintenir en position le palier de butée sur le palier d'arbre. Au cours de la déformation de la portion de bride dirigée axialement vers l'extérieur sur le palier d'arbre, autour de la bride à lèvre du palier de butée, l'élément du palier de butée peut être légèrement espacé de la face d'extrémité du palier d'arbre de sorte qu'après la déformation, un mouvement relatif mutuel puisse se produire. De préférence, la portion de bride dirigée axlalement peut d'abord être formée en un profil en U dirigé radialement vers l'extérieur avant d'être davantage déformée autour de la bride à lèvre de l'element de palier de butée. Pour mieux comprendre la présente invention, on va maintenant décrire des modes de réalisation a titre d'exemple seulement avec référence aux dessins d'ac- compagnement dans lesquels: la figure 1 montre une partie d'une section axiale à travers un palier d'arbre, la figure 2 montre le palier d'arbre de la figure 1 avec un profil en U formé sur la face d'extrémité;: la figure 3 montre une partie d'un profil axial à travers un élément de palier de butée: la figure 4 montre le palier de butée de la figure 3 qui est assemblé sur le palier d'arbre de la figure 2: la figure 5 montre un palier d'arbre en variante par rapport à celui de la figure 1: la figure 6 montre un palier de butee en variante par rapport à celui de la figure 3; et la figure 7 montre une variante de profil en U sur la face d'extrémité d'un palier d'arbre. On va maintenant se référer aux figures 1 à 4 o les éléments identiques sont désignes par des références numériques communes. La figure 1 montre une coupe axiale d'un demi palier d'arbre 10. Le palier comprend une garniture en alliage 12 et une matière de base en acier 14. L'acier de la face d'extrémité 16 sur le diamètre extérieur 18, la garniture et une partie de l'acier sur le diamètre intérieur de palier 20 sont enlevés par usinage pour laisser une portion de bride amincie 22 s'étendant axlalement. La portion de bride 22 peut être formée sur l'une ou sur les deux faces d'extrémité du palier d'arbre selon le cas. La bride 22 est alors déformée autour d'un outil 24 pour réaliser un profil en U 26 qui s'étend autour de la face d'extrémité périphérique (figure 2). Un palier de butée 30 comprend également une garniture en alliage 32 et une matière de base en acier 34. La garniture et l'acier sur la périphérie intérieure 36 sont enlevés par usinage pour laisser une bride 38 dirigée radialement vers l'intérieur et comportant une portion a lèvre 40 sur son extrémité intérieure (figure 3). Le palier de butée 30 est assemblé sur le demi- palier 10 en introduisant la portion à lèvre 40 dans le profil en U 26. L'arrière 42 du palier de butée est supporté par une semelle 44 et le demi-palier 10 est également maintenu contre la semelle par une force indiquée par la flèche 46 pour l'empêcher de se déplacer pendant la formation du profil en U. La semelle main- tient la face arrière 42 du palier de butée 30 à une certaine distance de la face intérieure 48 du profil en U 26. Un outil 50 déforme alors l'élément extérieur 52 du profil en U 26 autour de la portion à lèvre 40 dans le sens de la flèche 54. Lorsque la force 46 et la semelle 44 sont enlevees le palier de butée est fixé en permanence sur le demi-palier de manière à autoriser un mouvement relatif important entre ceux-ci sans crainte de séparation. Les figures 5 et 6 montrent des formes en va- riante des brides 60 sur un demi-palier et la portion à lèvre 62 sur un palier de butée. La bride 60 comporte une jante 64 tournée vers l'extérieur qui lors de la déformation en un profil en U autour de la portion à lèvre 62 s'engage dans une rainure 66 s'étendant circonférentiellement sur la face extérieure 68 du palier de butée. La figure 7 montre une élévation d'un demi-palier comportant des profils en U formés en trois emplace- ments séparés 72. 74 et 76 sur la périphérie de la face d'extremité. Les profils en U peuvent être de toute forme souhaitée et coopérer avec des portions à lèvre de forme appropriée sur la bride de butée. On peut utiliser toute méthode connue pour em- pécher la rotation du palier de butée par rapport au palier d'arbre. Ces méthodes peuvent comprendre l'uti- lisation de languettes sur la périphérie extérieure du palier de butée, des saillies-inversées qui coopèrent avec des rainures ou des évidements dans le logement du palier ou des portions en saillie du chapeau de palier par exemple. La garniture en alliage peut être réalisée à partir de toute composition souhaitée et être différente si on le souhaite pour les éléments de palier de butée et de palier d'arbre. 2 6 4 1 0 4 7 REVENDICATIONS 1. Palier d'arbre (10) comportant au moins un élément de palier de butée sensiblement semi-circulaire (30) fixe sur une extrémité axiale de celuici, le palier comprenant une bride dirigée radialement (38) avec une lèvre (40), sur la périphérie intérieure de l'élément de palier de butée, caractérisé en ce que la lèvre (40) est entourée d'une portion de bride dirigée axialement (22) sur au moins une partie de la périphérie de la face d'extrémité du palier d'arbre et laquelle portion de bride déformée (22) maintient l'élément de palier de butée sur le palier d'arbre. 2. Palier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un palier de butée sur chaque face d'extrémité du palier d'arbre. 3. Palier selon la revendication i ou 2, caracté- risé en ce que la portion de bride dirigée axialement (22) s'étend sensiblement sur toute la longueur péri- phérique de la face d'extrémité du palier d'arbre. 4. Palier selon la revendication i ou 2, caracté- rise en ce que la bride dirigée axialement (22) s'étend par intermittence autour de la face d'extrémité du palier d'arbre. 5. Palier selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la bride dirigée axialement (60) comprend de plus une jante rabattue (64) qui s'engage dans une rainure (66) dans la bride à levre (62) de l'élément du palier de butée. ' 6. Palier selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le palier d'arbre et le palier de butée sont aptes à se déplacer l'un par rapport à l'autre après déformation de la portion de bride dirigée axialement. 7. Procedé destiné à réaliser un palier d'arbre (10) ayant au moins un élément de palier de butée (30). le procéde comprenant les étapes consistant à former une bride (38) comportant une lèvre (40) sur la périphérie intérieure d'un élément de palier de butée sensiblement semi-circulaire (30). caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à former une portion de bride dirigée axialement (22) sur au moins une partie de la périphérie d'une face d'extrémité du palier d'arbre (10) et à déformer la portion de bride (22) autour de la lèvre (40) de la bride (38). 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bride dirigée axialement (22) est d'abord formée en un profil en U (26) dans lequel la lèvre (40) de la bride (38) est introduite avant de déformer un élément extérieur (52) du profil en U (26) autour de la lèvre (40). 9. Procéde selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bride dirigée axialement (22) s'étend sensiblement autour de toute la longueur périphérique du palier (10). 10. Procéde selon la revendication 8, caractérisé en ce que le profil en U (26) s'étend sensiblement autour de la longueur périphérique du palier d'arbre (10). 11. Procedé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bride dirigée axialement (22) s'étend par intermittence autour de la périphérie du palier d'arbre. 12. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le profil en U (26) s'étend par intermittence autour de la périphérie du palier d'arbre. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes 7 à 12, caractérisé en ce que le palier d'arbre (10) et le palier de butée (30) sont aptes à se déplacer l'un par rapport à l'autre après l'assemblage.