Brevet FR2702519A1 — publié le 19940916

On connaît déjà un mécanisme hydraulique, tel qu'un moteur ou une pompe à pistons, comportant une première structure, elle-même comprenant au moins deux éléments initialement distincts et assemblés ultérieurement pour former ladite première structure, et, une deuxième structure, un couple étant susceptible d'être transmis entre lesdites première et deuxième structures et d'avoir une valeur maximale constituant un couple déterminé. Dans ce mécanisme connu, l'assemblage des deux éléments est réalisé au moyen d'une pluralité de vis coopérant avec des taraudages ménagés dans l'un des éléments Une telle structure est satisfaisante en ce qui concerne la résistance mécanique obtenue: elle Pest moins en ce qui concerne son prix de revient, qui est élevé. L'invention entend remédier à cet inconvénient en proposant une nouvelle conception, beaucoup plus simple à réaliser et tout autant résistante. A cet effet, selon l'invention, les dispositions suivantes sont concomitamment adoptées: A) un premier des deuxdits éléments comporte un filetage et une première face transversale; B) le deuxième des deuxdits éléments comporte un taraudage, qui est complémentaire dudit filetage, et, une deuxième face transversale, qui est susceptible d'être mise en contact avec ladite première face transversale; O) le filetage du premier élément est vissé dans le taraudage du deuxième élément jusqu'à réalisation de la mise en contact mutuel des première et deuxième faces transversales et est poursuivi, par application d'un couple de serrage entre les deuxdits éléments, jusqu'à l'obtention d'un assemblage de ces deux éléments avec serrage des première et deuxième faces transversales l'une sur l'autre. Les avantageuses dispositions suivantes sont en outre de préférence adoptées: le couple de serrage est supérieur audit couple déterminé; selon les applications, le couple de serrage est égal à au moins 1,1 fois ou 1,5 fois le couple déterminé; ce mécanisme comporte en outre un moyen complémentaire de blocage des deuxdits éléments dans la configuration dans laquelle ils sont assemblés; le moyen complémentaire de blocage comprend un film de colle interposé entre lesdites première et deuxième faces transversales, et/ou un film de colle interposé entre le filetage et le taraudage; le moyen complémentaire de blocage peut également comprendre au moins une goupille, qui est introduite entre les deuxdites faces transversales et qui est contenue partiellement à la fois dans un premier logement que comporte le premier élément et dans un deuxième logement que comporte le deuxième élément, lesdits logements débouchant dans les faces transversales respectives desdits éléments; ce mécanisme comporte, d'une part, une bride de fixation, qui est solidaire d'un des éléments de la première structure, d'autre part, des conduits de fluide hydraulique, qui sont ménagés dans le même dit élément. L'avantage principal de l'invention réside dans la simplicité d'assemblage des structures: un filetage et un taraudage suffisent, alors qu'antérieurement il était nécessaire de prévoir un nombre important de vis de précision et autant de perçages et de taraudages Cette simplicité d'assemblage s'accompagne en outre d'un gain de poids celui des vis supprimées -, et d'une réduction du coût de fabrication. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparaîtront au cours de la description de réalisations donnée ci- dessous à titre d'exemple. Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif. Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une coupe axiale d'un ensemble, conforme à l'invention, comprenant un moteur hydraulique et un frein à disques; et, les figures 2 et 3 sont des agrandissements du détail A de la figure 1, réalisé selon deux variantes conformes à l'invention. L'ensemble représenté sur la figure 1 est celui d'un moteur hydraulique associé à un frein à disques multiples, et comporte: un carter moteur comprenant une première partie 1 A, munie d'un filetage 4 et d'une bride de fixation 301 A, une deuxième partie 1 B, munie d'un premier taraudage 5 et d'un deuxième taraudage 6, et une troisième partie 1 C, munie d'un filetage 7 et de méplats 101 C, le filetage 4 et le premier taraudage 5 coopérant pour réaliser l'assemblage des première l A et deuxième 1 B parties, et, le filetage 7 et le deuxième taraudage 6 coopérant pour réaliser l'assemblage des deuxième 1 B et troisième 1 C parties; un carter de frein 8, muni d'un fletage 9 qui coopère avec un taraudage , dont est muni la première partie AA du carter moteur, pour réaliser l'assemblage du carter de frein 8 avec le carter moteur, par l'intermédiaire de la première partie l A de celui-ci; un couvercle 11 d'obturation du carter de frein 8, monté coulissant dans un alésage 12 du carter de frein 8, avec réalisation de l'étanchéité entre ces deux pièces au moyen d'un joint d'étanchéité 13. Les constitutions internes du moteur hydraulique 14 et du frein à disques multiples 15, connues en elles-mêmes, sauf précisément les moyens d'assemblage des carter moteur et carter de frein, qui seront décrits en détail par la suite, sont sommairement décrites ci-après. Le carter moteur 1 A-1 B-1 C définit une enceinte 16 contenant: un arbre moteur 17, monté rotatif par rapport au carter moteur, autour d'un axe de rotation 18, par l'intermédiaire de roulements à rouleaux 19 interposés entre l'arbre moteur 17 et la partie 1 C du carter moteur, un bloc-cylindres 20, dans lequel des cylindres 21 sont disposés radialement par rapport à l'axe de rotation 18, est solidaire de l'arbre moteur 17 vis-à-vis de la rotation d'axe 18, au moyen de cannelures 22 et 23, dont sont respectivement munis l'arbre moteur 17 et le bloc- cylindres 20; un piston 24 est monté coulissant dans chaque cylindre 21, y définit une chambre 25 communiquant par un conduit de cylindre 26 avec une face de communication 27 du bloc-cylindres 20, perpendiculaire à l'axe de rotation 18, et porte à son extrémité externe un rouleau 28, cylindrique, d'axe parallèle à l'axe de rotation 18, placé en appui sur une came ondulée 29, constituée par la périphérie interne de la partie 1 B du carter moteur, un distributeur interne de fluide 30, solidaire, vis-à-vis de la rotation de la partie l A du carter moteur par l'intermédiaire d'un nsemble de pions et d'encoches 31, comporte une face de distribution 32 perpendiculaire à l'axe de rotation 18, en appui sur la face de communication 27, dans laquelle débouchent des conduits de distribution 33, 34 reliés à des gorges de révolution 35, 36 ménagées entre le distributeur interne de fluide 30 et la partie l A du carter moteur, communiquant par des conduits 37, 38 ménagés dans cette partie l A du carter moteur avec des conduits externes 39, 40 d'alimentation en fluide sous pression et d'échappement de fluide vers un réservoir de fluide sans pression, respectivement. En outre, chaque conduit de cylindre 26 communique alternativement avec les conduits de distribution 33, 34 au cours de la rotation du bloccylindres 20 par rapport au carter moteur 1 A-l B-l C. Le distributeur interne de fluide 30 comporte un évidement central permettant le passage de l'arbre de frein 41 Celui-ci est muni de cannelures 42, qui coopèrent avec des cannelures 43, dont est muni le bloc-cylindres 20, pour le rendre solidaire, vis-à-vis de la rotation d'axe 18, dudit bloc- cylindres 20 L'arbre de frein 41 s'étend jusqu'à l'intérieur du carter de frein 8; Le frein à disques comprend, outre le carter de frein 8: des disques 44, solidaires vis-à-vis de la rotation d'axe 18 du carter de frein 8, au moyen de cannelures 144 solidaires dudit carter de frein; des disques 45, solidaires vis-à-vis de la rotation d'axe 18 de l'arbre de frein 41, les disques de frein 44, 45 étant disposés en alternance et constituant un empilage de disques de frein. un appendice solidaire du couvercle 11 ayant une extrémité 46 en appui sur l'empilage des disques de frein pour en réaliser l'appui mutuel de freinage les uns contre les autres; une gorge 47 ménagée dans la paroi délimitant l'alésage 12, recevant un segment d'arrêt 48; une rondelle élastique 49, formant ressort, prenant appui sur le segment d'arrêt 48 et tendant à pousser sur une face du couvercle 11 dans le sens provoquant l'appui de ce couvercle sur l'empilage des disques de frein et l'obtention du freinage de l'arbre de frein 41 par rapport au carter de frein 8; un conduit 50, traversant la paroi de la partie 1 A du carter moteur, reliant l'enceinte 51 contenant les disques de frein à un conduit externe 52 susceptible d'être raccordé sélectivement soit à un réservoir de fluide sans pression, soit à une source de fluide sous pression Lorsque le conduit externe 52 est raccordé à la source de fluide sous pression, l'effet de la pression sur la face interne du couvercle 11 est prédominant sur l'effet de la rondelle 49, et permet d'écarter l'extrémité 46 du couvercle par rapport à l'empilage des disques de frein, et ainsi, de supprimer le freinage. Bien entendu, le moteur hydraulique 14 possède un couple moteur dont la valeur maximale est égale à un couple déterminé De même, le frein 15 engendre un couple de freinage, dont la valeur maximale est égale à un autre couple déterminé Le couple déterminé du moteur hydraulique 14 et le couple déterminé du frein ont des valeurs voisines A titre d'exemple, des ensembles existant possèdent les valeurs suivantes (en mètres x déca Newton): 1 er ensemble, couple déterminé du moteur hydraulique = 296 m x da N; couple déterminé du frein = 248 m x da N; 2 ème ensemble couple déterminé du moteur hydraulique = 1112 m x da N; couple déterminé de frein = 928 m x da N; 3 ème ensemble couple du moteur hydraulique = 1588 m x da N; couple déterminé du frein = 1876 m x da N. Ainsi, le couple déterminé du moteur hydraulique peut être soit inférieur, soit supérieur à celui du frein, tous deux ayant des valeurs voisines Pour chaque ensemble, il est possible de définir le couple déterminé qui a la valeur la plus grande, qui sera dénommé ci-après "couple déterminé', sans préciser s'il s'agit du couple du moteur hydraulique ou du couple du frein. Les assemblages des divers carters ou parties de carter l A, 1 B, 1 C, 8 doivent résister audit couple déterminé, sans dévissage d'un carter ou d'une partie de carter par rapport à lautre Chaque assemblage est, à cet effet, réalisé comme celui des parties 1 A et 1 B du carter du moteur hydraulique, représenté en détail à titre d'exemple par les figures 2 et 3. Les caractéristiques suivantes doivent être notées en regard des figures 2 et 3: chacune des parties 1 A, 1 B du carter du moteur hydraulique possède une face transversale plane 10 l A, 101 B, perpendiculaire à l'axe de rotation 18; le vissage du filetage 4 dans le taraudage 5 a été réalisé jusqu'à mise en appui mutuel des deux faces transversales 101 A et 101 B; ce vissage a été réalisé avec application d'un couple de serrage, bien entendu au moins égal au couple déterminé précité, et donc avec serrage desdites faces transversales 101 A et 101 B l'une sur l'autre, et d'une partie du profil du filetage 4 sur la partie correspondante du profil du taraudage 5; pour des raisons de sécurité du maintien de l'assemblage, ce couple de serrage a été choisi, dans les réalisations décrites, de manière à être supérieur audit couple déterminé; s la valeur du couple de serrage par rapport à celle du couple déterminé dépend de l'utilisation du mécanisme; un moteur hydraulique non associé à un frein, ou un ensemble d'un moteur hydraulique et d'un frein, fonctionnant de manière régulière, sans à- coup brusque, sera assemblé avec application d'un couple de serrage égal ou supérieur à 1,1 fois le couple déterminé; le même moteur hydraulique ou le même ensemble fonctionnant dans des conditions sévères d'utilisation, soumis à des à-coups brusques et/ou nombreux, et/ou de grandes amplitudes, sera par contre assemblé avec application d'un couple de serrage égal ou supérieur à 1,5 fois le couple déterminé; il est en outre préféré de compléter l'effet du vissage par celui de films de colle interposés entre les faces transversales 101 A, 101 B, et/ou entre le filetage 4 et le taraudage 5; il est même avantageusement prévu de ménager dans chacune des parties assemblées l A, 1 B un ou plusieurs logements 201 A, 201 B, qui débouchent dans les faces transversales 101 A, 101 B, respectivement, et dans chacun desquels une goupille 53 est introduite, interdisant après son introduction toute rotation relative de la partie l A par rapport à la partie 1 B. La bride de fixation 301 A permet principalement la fixation du carter du moteur assemblé sur le chassis d'un engin, par exemple De plus, au moment de l'assemblage des parties l A et 1 B du carter, elle permet à un outil de montage engendrant le couple de serrage -un moteur hydraulique à fort couple, ou un verin hydraulique, par exemple de prendre appui d'une part sur cette bride, d'autre part sur le profil de la came 29, avant le montage du bloc-cylindres, et de transmettre le couple de serrage entre les parties l A et 1 B du carter. De manière analogue, la partie 1 C du carter sera fixée sur la partie 1 B par interposition du même outil de montage qui prend appui sur la came 29 et sur les méplats 101 C. Enfin, l'outil de montage, interposé entre la bride 301 A et les cannelures 144 du carter de frein 8, avant montage des disques de frein 44 et 45, permet le montage avec serrage des parties l A du carter moteur et du carter de frein 8. De la description qui précède, découle la constatation de la réalisation des assemblages sans recours aux nombreuses vis ou analogues autrefois nécessaires. Le gain concerne donc aussi bien l'usinage un seul filetage et un seul taraudage remplacent tous les taraudages ménagés dans l'un des éléments à assembler et toutes les vis correspondantes-, que le poids celui des vis -, que l'encombrement, et, bien entendu également le coût de la réalisation. A noter que les profils des filetages 4 et taraudage 5 sont aisément obtenus par tournage, avec des outils de tournage, à un coût d'usinage faible. Il convient également d'observer que la présence de la bride 301 A sur la partie IA du carter moteur, qui comporte déjà les conduits 37, 38 d'alimentation en fluide 24 d'échappement de fluide, permet de définir par rapport à une même pièce la partie 1 A du carter moteur la position du carter du moteur et desdits orifices par rapport au chassis sur lequel ce moteur sera fixé ultérieurement. Pour le même motif, il est intéressant de ménager le conduit 50 dans cette même partie 1 A du carter moteur. Ainsi est-il possible de s'affranchir des positions relatives finales, qui sont légèrement variables, des diverses parties assemblées les unes par rapport aux autres. L'invention n'est pas limitée aux réalisations décrites et représentées, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient leur être apportées sans sortir de leur cadre, ni de leur esprit. REVENDICATIONS 1 Mécanisme hydraulique, tel qu'un moteur ou une pompe à pistons, comportant une première structure, elle-même comprenant au moins deux éléments ( 8-1 A-1 B-1 C) initialement distincts et assemblés ultérieurement pour former ladite première structure, et, une deuxième structure ( 20-17-45-41), un couple étant susceptible d'être transmis entre lesdites première et deuxième structures et d'avoir une valeur maximale constituant un couple déterminé; caractérisé en ce que: A) un premier ( 1 A) des deuxdits éléments comporte un filetage ( 4) et une première face transversale (l Ol A); B) le deuxième ( 1 B) des deuxdits éléments comporte un taraudage ( 5), qui est complémentaire dudit filetage, et, une deuxième face transversale ( 10 i B), qui est susceptible d'être mise en contact avec ladite première face transversale ( 10 l A); C) le filetage ( 4) du premier élément est vissé dans le taraudage ( 5) du deuxième élément jusqu'à réalisation de la mise en contact mutuel des première (l OA) et deuxième ( 1 01 B) faces transversales et est poursuivi, par application d'un couple de serrage entre les deuxdits éléments, jusqu'à l'obtention d'un assemblage de ces deux éléments avec serrage des première et deuxième faces transversales l'une sur l'autre. 2 Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couple de serrage déterminé. 3 Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que le couple de serrage est couple déterminé. 4 Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que le couple de serrage est couple déterminé. est supérieur audit couple égal à au moins 1,1 fois le égal à au moins 1, 5 fois le Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen complémentaire de blocage des deuxdits éléments dans la configuration dans laquelle ils sont assemblés. 6 Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen complémentaire de blocage comprend au moins un film de colle interposé entre lesdites première ( 10 l A) et deuxième ( 101 B) faces transversales. 7 Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le moyen complémentaire de blocage comprend un film de colle interposé entre le filetage ( 4) et le taraudage ( 5). 8 Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le moyen complémentaire de blocage comprend au moins une goupille ( 53), qui est introduite entre les deuxdites faces transversales ( 101 A, 101 B) et qui est contenue partiellement à la fois dans un premier logement ( 201 A) que comporte le premier élément ( 1 A) et dans un deuxième logement ( 201 B) que comporte le deuxième élément (l B), lesdits logements débouchant dans les faces transversales respectives ( 101 A, 101 B) desdits éléments. 9 Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte, d'une part, une bride de fixation ( 301 A), qui est solidaire d'un ( 1 A) des éléments de la première structure, d'autre part, des conduits de fluide hydraulique ( 37, 38, 50), qui sont ménagés dans le même dit élément (l A).