Brevet FR2653192A1 — publié le 19910419

-1- La présente invention concerne un roulement comportant un dispositif de détection de la vitesse de rotation d'un arbre tournant; elle concerne, plus particulièrement, des roulements à bagues intérieure et extérieure munies de brides radiales orientées vers l'extérieur. L'invention concerne aussi les roulements dans lesquels le capteur et le codeur sont montés sur les brides o le capteur est fixe et o le codeur est fixé à la bague tournante. La présente invention convient tout particulièrement aux roulements de roue d'automobile. A mesure que la concurrence s'accroît dans l'industrie automobile, on met davantage l'accent sur la réduction de la consommation de carburant et l'abaissement des coûts de main-d'oeuvre. On modifie les roulements de roue pour en réduire le cot, les dimensions et le poids et pour augmenter leurs fonctions. Le progrès des systèmes de suspension et des systèmes de freinage à antiblocage entraîne une étude plus poussée des roulements de roue. L'état de la technique concerne des dispositifs comprenant un capteur et un codeur incorporés à un roulement destiné aux roues de véhicules automobiles. Un exemple de cet état de la technique est connu par le brevet US 4 795 278. L'état de la technique décrit aussi l'incorporation de capteurs aux joints d'étanchéité du roulement. Un exemple d'application est décrit dans le brevet US 3 772 549. "aqissod nb idseji LLL.tfl>i1 BnbiPq ei Jris iepo un 9E a X 4 enb1q El.AI1 LIQW M1af.dED un nT4xl SiA B;U!J3 [ETpEt eptJq Urip ILU1UJ BUELL1riQ. an5Eq 2Lfl triA4X2, SJA Ue J>J aptpEJ epçJq LIfl 1p StUnW BLtEUJriO erlbEq aLm; XJ. nbEq BUll B4..IOdWQD UGt4.UBALII LSAd E LtOIBS 4UBWBIrIOJ Bj 0E uiriwtutw riE s.pcD se ttnpt BqwBsuBp BWriTOÀ B JBStU>d3D i ep uawapici un;a JnBpo LUI nladE un; uEuqwoD sBîEuTbtJo suat4E..mbt4uo sBp Bnb!îddl?,s busJt4LAut B. 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Si le capteur 50 utilise un détecteur à effet Halls le codeur 60 pourra tre de type annulaire lisse avec des pSles magnétisés nord et sud alternés. De mmes le capteur 50 peut rev'tir plusieurs formes. Le terme "capteur" désignera donc un exemple de configuration possible tout au long de la description. L'alignement axial du capteur 50 et du codeur 60 permet d'engendrer un signal de vitesse proportionnel à la vitesse d'un arbre tournant (non représenté) solidaire de la bague intérieure tournante 30. Le codeur 60 étant monté fixe sur la bague intérieure 30, la vitesse de rotation du codeur 60 est égale à celle de l'arbre (par exemple l'arbre de roue d'un véhicule). Le détecteur 52 est monté dans le capteur 50 aussi près que possible du codeur 60. Un c2ble de sortie 56 transporte le signal de sortie du détecteur 52 à d'autres composants tel qu'un microprocesseur, suivant le besoin. La partie non fonctionnelle du capteur est une structure de fixation 54 qui permet de monter le détecteur 52 de manière à maintenir les positions relatives du codeur 60 et du détecteur 52. On peut, au besoin, incorporer à la structure de fixation 54 des circuits de traitement de signaux complémentaires, par exemple un circuit seuil adaptatif, monté sur une microplaquette de circuits intégrés dotée de dispositifs électriques ou électroniques permettant de compenser le signal de sortie en fonction de différents facteurs extérieurs -6- Un moyen antifriction, tel que les corps roulants ou billes 40, est disposé en deux rangées annulaires entre les bagues extérieure et intérieure 20 et 30. Bien entendu, on pourra remplacer les billes par d'autres types de corps roulants ou par un coussinet antifriction. Les joints 70 et 72 enferment les billes 40 et protègent les organes roulants des agents agressifs extérieurs. Ils pourront assurer la rétention de l'agent lubrifiant des corps roulants. Les goujons 76 permettent, par exemple, de fixer la bride 36 de la bague intérieure 30 au moyeu de roue d'un véhicule autcmobile. La t-te 78 du goujon 76 illustré sur la figure 1 sera lors en appui sur la face intérieure de la bride 36 et la partie filetée s'étendra axialement à l'extérieur de celle-ci. Le capteur 50 et le codeur 60 sont agencés de manière à pouvoir démonter les goujons 76 de la bride 36 aux fins d'entretien. On a donc fait f iQurer un goujon 76 sur toutes les vues en coupe du roulement, pour aider le lecteur à visualiser la dépose du goujon 76 de la bride 36E. sme si le capteur 50 de la figure 1, ou de tout autre figure semble, de par sa position, g ner la dépose du goujon, on remarquera que l'on peut facilement écarter le goujon spécifique à déposer en faisant tourner la bague intérieure 30. On peut alors déposer le goujon 76 sans -tre g'né par le capteur 50 lorsque ce dernier est monté sur une bride 26 non circulaire. 49398 1 167E BD.J.>24 B4UIW .SB t'82 B!UI BtIEd El =982 82 sanbtu uJ saptxE SBtEd XflB BpJsDDEJ 282 aetpt Bt.JEd BLIfl UOP 082 4ioddns anbEq çwaid aur> ins ui2w 02 nadi un aq.JQÈWOD 2 .UBWBjT1OJ ai 002 ap sa.LtaWbnE I Br>>LJ î ap 5BLtBJJJ xrIE 4uapuodsaJM . L1BWBînO1 rip Sa j îBLUOT .DU'D4 SBt4(Ed sa 'a aJnbtj. ;uas... td atoda as UOt >S 0E 9L. uoCnb ni I..JQddE..I.iEd..n1axj;xa,î 1 4LtBWBIETPE..1 Sfl.tS .Lt'S 091 mapD Bt 1.B 01 ina4dED B EtpEJ SUBS B SUEp 791 S.LIBp sa...ins utçp?;sa j.a t8 BT4JEd 'i ap BD J4JO un.lEd XE suas aj su'p ssEdp Jna.dED rip 21 JnBDBp ai oa 4.JoddnS anbEq E Bp aJnat...t;xB BpEJ a...tEd suEp uow .sa oî ina.dED aj 921 apiq Et ap anaixa aE.Jins E ap ú21 UBJ4UED UT> tflS q..AI1ODB4 ú8 nati;ut îwpoe pJoqa...I un dwo 4B 921 apt!q Et Bp B.J>1Bt.1XB anb dd BDE4JriS ET B1APODBI 98 B 4JEd E7 921 apiq aun1p BflBtj.XB atj.JEd Et SBXJ. UOS 98 28 sBJnB!.t4U! satj. JEd sa-i =88 a.jnat;xa .a 98 BJnBt...t4Ut sBTETXE sat4JEd Bp B 6TE99 -8- sur la surface extérieure de la bague extérieure 220, de manière à fixer la bague support 290 au roulement 212. La partie axiale extérieure 286 comporte une bride radiale 288 de maintien du capteur 250 dans la bonne position radiale concentrique, par rapport au codeur 260. Une seconde bague support 90, montée sur une bride 236 de la bague intérieure 230, comporte une partie radiale 92 et une partie axiale 94. Le codeur 260 est maintenu en place dans une proéminence extérieure 95 de la partie 94 et un élément concave 96, est recourbé autour de la surface périphérique extérieure de la proéminence 95, de manière à enfermer le codeur 260. La partie radiale 92 de la bague support 90 comporte plusieurs trous de réception de goujons 76 qui maintiennent en place la bague support 90 sur la bride 236 et assurent la fixation de la roue. Un évidement 239 de la bride 236 permet un positionnement radial de la bague support 90. Un chanfrein 227 de la surface extérieure de la bride 226 contribue à réduire au minimum l'usure du câble de sortie 256 du capteur 250. Si l'on se reporte à présent à la figure 5, o les parties fonctionnelles du roulement correspondent aux références de la figure i augmentées de 300, le roulement 312 comporte les mmes éléments de base que le roulement représenté à la figure 4. La différence entre les configurations illustrées sur les figures 4 et 5 concerne les bagues support du codeur et du capteur. Sur la figure 4, la bague support 90 est extérieure et Orientée de manière positionner le codeur 260 radialement à l'extérieur du capteur 860. Sur la figure 5, la deuxième bague support 390 maintient le codeur 360 dans le sens radial à l'intérieur par rapport au capteur 350. La figure 5 illustre un mode de fixation analogue de la bague support 390 à la bride 336, utilisant les tètes 78 des goujons 76 et, si nécessaire, un évidement 339 pour positionner de façon sGre la bague 390 par rapport à la bride 336. La première bague support 380 comporte une partie radiale 382 qui raccorde une partie axiale intérieure 386 à une partie axiale extérieure 384. La partie 384 comporte un rebord intérieur 387, recourbé sur le chanfrein 327 de la bride 326. Si l'on se reporte à présent à la figure 6, o6 les parties fonctionnelles du roulement correspondent aux références de la figure 1 augmentées de 400, le roulement 412 illustré est analogue au roulement 312 de la figure 5. La principale différence tient à l'adjonction d'un joint 74 d'étanchéité et d'isolation du capteur et du codeur. La forme de la seconde bague support 490 est modifiée. La première bague support 480 assure la fixation du capteur 450 et comporte une partie radiale 482, qui se raccorde à une partie axiale intérieure 486 et à une partie axiale extérieure 484. La seconde bague support 490 comporte une partie radiale 492 qui se raccorde à une partie axiale intérieure 494 et à une partie axiale extérieure 496. ajuodwoz 08g anbeq el '9 qa S samnbij. sap 0B8:a O8E sanbeq xne anOol'eue ajTuew ap 92r apTq el i aPxT4 Sú e08g quoddns ap anbeq amJTwaud el ap Sg amleZxe amTed el 3p anbi4qdtjpd ame.}_ns el uns apuow g8g amn4uow aun suep veld qsa 4a e09 unapom np aleTxe o^eJeds uaun amDmawuad 1 aupTuew ap 4ale4Uzioql p uow 4sa OS0 na4del] a'saeT4TpPow 069 Oo 4a 08 _oddns smnOeq sap m^e j. mnTiel unsanb aseq ap sluawgli saw@w sal aitodwom ETg 4uawalno al e0og ap saeuawbne I amnbTi. el ap saDuaum4p xne 4uapuodsauuom 4uawamlno np sajlauuo.4uo_. sam4ued sal V 9o aun5i + el q 4uaseud Y? aquodam as uoI TS SZ auTeluawddns uoi4exi_.c anb 4uel ua no e065 anbeq el ameld ua zumua4utew unod 9 suorno5 sap 8L sa4m sal uasijT:n euunod uo '865 azied el ued ameld ua enualuTew 4sa 06-37 %oddns 3p anbeq apuomas el '7647 asT4ed el ap aunamTlxa anbiupqdiupd amej.uns el aAit^ uesszlT ez. uo3 uas a$.ep qa Ieipeu suas al suep unaiuzu;,I. 1 assedpp ap 47L 4uioa ne ael4awad inod 067 4oddns anbeq apuomas el ap 76-7 amtnatul aljexe amTjed el sielTXe suas al suep e-uawwmesTns a4mneAa4q 98+7 aTied el '087 4uoddns anbeq amtQTwa-d el ap 98- ai4ued el ap amnamTJaxa pqwela, ca I xi4l 4sa +7L 4ui.o al "gE-i7 aepTq el 3p E47 uiauue4u al uns eqJnomd L67 namT-axa IeTrxe puoqau un amodwao qa gE aptq el ap amnaiue4xa anbliqdiTed amLwens el uns aequnomam qsa 967 ale'xe Tt amnaiTapxa ai4ued el g a-bmTnO el uns asnlIT 09E unapon np ameld ua uamTuUew ne anôoleue augTuew ap e86b am^enuoz;uoddns unp apTe,l maAe e09 unapoD al 4uamluTew inb IleTpeu suas al suep inaiuTquTl sa^ am:uaeTuo S6b amuauTwpod aun asjodw.om t6i amTied el - O0 - 9E 0E apq flO B..I;. .UBWStt2 J...1flOd y Jnepoz e-i 689 j. 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BJ11B JXB .B 28 B.. 1riBTt1.UT SBpDeJ SB4Jd sep - H - 6TE99 - 12 - R E V E N D I C A T I 0 N S ) Roulement comportant un dispositif de détection de la vitesse dans lequel les bagues intérieure et extérieure portent respectivement une bride radiale et dans lequel un capteur à détecteur est solidarisé avec la première bague et un codeur est solidarisé avec la deuxième bague, caractérisé par le fait que le capteur (50, 150, 350, 450, 550, 650) est fixé à la premiere bride (26, 126, 326, 426, 526) par l'intermédiaire d'un support (54, 80, 380, 480, 580) aligné sur le codeur (60, 160, 260, 360, 460, 560, 660) porté par la deuxième bride (36, 136, 236, 336, 436, 536, 636) de manière è délivrer un signal de sortie proportionnel à la vitesse de rotation de la deuxième bague par rapport à la première. 2P) Roulement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les supports (480, 490) du capteur (450) et du codeur (460) sont respectivement en contact par un joint (74) d'étanchéité qui isole le capteur et le codeur du milieu ambiant. ) Roulement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le capteur comporte une microplaquette de circuits intégrés et de dispositifs de compensation du signal de sortie en fonction de facteurs extérieurs. 49398 1 16 SUES SUp SDdS iP- SL'S ai SLPP úLt12tI 4UGS 9 Lt' Lt'Das .LtaWa.U11Q cet. (09 'o94' '09E '092) rnapI2D w '06 '0E 'os;.tcddns anq aun (9Ef '9E' '9EE '9E2) PT-q aw9txnap 4!J- i..oed Stt Dt '-17 1 T sUot4E>tpLtaAa..i sap anbuoiîanb aLU1, ucrjas .uawaîno o9 e;LIWpuodsa. Ld'Yi napo ai anb .flE4 ai...td Sfl!D uGtpPDtpuBAa.i uoîas .uawaîno d q.sa (09).. inapo ai anb 1.a apq wî ap DW Jna4dWD ai anb a..ud stjj T u'2t.WtpLtaAa..,t uoas .uawaîno - ET - 6TE99 OE 0z -(9E47) aputq mwQTxmnp el ap mniltiqxa ame4ons el se saPX u zk(eP (9617) aleTl - 47T -