Brevet FR2718499A1 — publié le 19951013

La présente invention concerne les dispositifs de captage de la vitesse de rotation entre deux organes en rotation relative, en particulier, entre les bagues d'un roulement. L'état de la technique comprend différents types de dispositifs du type précité. Une caractéristique commune à ces dispositifs consiste en ce qu'ils comprennent un capteur monté sur la partie non tournante ou fixe, qui est en regard, lors du fonctionnement, d'un émetteur d'impulsions calée sur la partie tournante dont on veut déterminer la vitesse de rotation par rapport à la partie fixe. On connaît actuellement des dispositifs de captage de vitesse de la rotation dans lesquels l'émetteur d'impulsions, qu'on appelle aussi la roue phonique, est constitué par une bague magnétisée multipolaire en plastoferrite calée sur l'élément tournant ou sur un support métallique annulaire intermédiaire. La fixation directe d'une bague magnétique multipolaire sur un support en acier pose un problème lié à la différence des coefficients de dilatation thermique des deux matières concernées. La bague en plastoferrite ne doit pas tourner par rapport à son support en acier ; or, dans la période transitoire entre la température initiale de l'état de repos et la température finale de l'état d'utilisation, l'acier se dilate plus que la plastoferrite, de sorte que la dilatation plus importante du support en acier engendre des tensions indésirables dans la bague en plastoferrite. Avec le temps, la répétition de nombreux cycles d'échauffement et de refroidissement successifs tend à engendrer des déformations permanentes dans la bague magnétisée, déformations qui peuvent compromettre le bon fonctionnement du dispositif. Pour remédier à cet inconvénient, on a récemment proposé des dispositifs dans lesquels on a inséré, entre la bague magnétisée en plastoferrite et son support métalli que, une bague élastique qui a pour fonction d'absorber les déformations de nature thermique et mécanique du support métallique, sans les transmettre à la bague magnétisée. Dans le document EP-A-O 394 083, on décrit un dispositif de captage de la vitesse de rotation entre les bagues d'un roulement dans lequel la bague magnétisée est placée en regard d'un capteur fixe, dans la direction axiale. La bague magnétisée est supportée par une bague élastique comprenant une paroi tronconique inclinée aussi bien par rapport à la direction axiale que par rapport à la direction radiale du roulement. Cette configuration particulière confère une aptitude à une certaine déformation élastique sous l'action des sollicitations de flexion, cisaillement et compression. Cette technique antérieure ne résout que partiellement les problèmes liés aux déformations du support; en effet, on sait bien que, dans les roulements, le jeu axial est beaucoup grand que le jeu radial, de sorte que l'écartement entre le capteur et la bague magnétisée est inévitablement sujet à subir des variations d'une valeur supérieure à celle qu'on observerait avec une configuration dans laquelle le capteur et la bague magnétisée seraient en regard face à face dans la direction radiale. Toutefois, cette dernière solution n'est pas facile à réaliser ; en effet, pour avoir un fonctionnement optimal, le dispositif doit présenter une distance radiale très réduite et constante entre le capteur et la bague magnétisée sur toute l'étendue circonférentielle de cette dernière. En pratique, il est difficile de centrer parfaitement la bague magnétisée sur son axe de rotation ; cette difficulté est encore aggravée si un élément additionnel en caoutchouc est interposé entre le support en acier et la bague magnétisée, comme on le prévoit, par exemple, dans le document EP-A0 394 083 déjà cité. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif de captage de la vitesse de rotation qui résolve les problèmes précités inhérents à la technique connue, et de concevoir un procédé de préassemblage pour la réalisation d'un dispositif du type ci-dessus dans lequel la bague magnétisée est parfaitement centrée sur son support tournant. Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif dans lequel la bague magnétisée n'est pas affectée par les déformations de nature technique et mécanique de son support tournant. Selon l'invention, ces buts et avantages, ainsi que d'autres, sont atteints par un procédé de préassemblage d'une bague magnétique multipolaire en matière magnétique isotrope ou anisotrope contenant un liant fait de résine, de matière plastique ou de caoutchouc, destiné en particulier à être mis en oeuvre dans les dispositifs de captage de la vitesse de rotation entre deux organes en rotation relative tels que les bagues d'un roulement, à un support métallique servant à monter ladite bague magnétisée sur la bague tournante du roulement en regard d'un capteur associé solidaire de la bague non tournante ; ladite bague magnétisée étant délimitée par une première surface magnétisée sensiblement cylindrique, destinée à être dirigée vers le capteur lors de l'utilisation, et par une deuxième surface, opposée à la première et sensiblement coaxiale à celle-ci, destinée à la fixation au support tournant ; le support métallique étant doté de moyens pour la fixation radiale à la bague tournante ; caractérisé en ce qu'il comprend les phases successives suivantes consistant à a) positionner la bague magnétisée par rapport au support de manière à placer ladite surface magnétisée coaxialement auxdits moyens de fixation, en ménageant un espace intermédiaire entre le support et ladite deuxième surface b) injecter une matière plastique capable de se solidifier dans ledit espace intermédiaire, pour former un élément en matière plastique de forme sensiblement annulaire interposé radialement entre ledit support et ladite bague magnétisée de façon à obtenir un ensemble monolithique constitué par la réunion de ces éléments. Selon un autre aspect de la présente invention, on propose de réaliser un dispositif de captage de la vitesse de rotation entre deux organes en rotation relative, tels que les bagues d'un roulement, du type qui comprend un capteur solidaire de la bague fixe du roulement, une bague magnétisée multipolaire, rendue solidaire en rotation de ladite bague tournante du roulement par un support métallique intermédiaire doté de moyens de fixation radiale à la bague tournante ; la bague magnétisée étant délimitée par une surface magnétisée sensiblement cylindrique, destinée à être dirigée vers le capteur lors de l'utilisation ; caractérisé en ce qu'il comprend un élément en matière plastique, interposé radialement entre la bague magnétisée et le support métallique en étant solidaire des deux, ledit élément permettant de placer ladite surface magnétisée coaxialement auxdits moyens de fixation, et étant capable lors de l'utilisation d'absorber les déformations de nature thermique et mécanique du support métallique sans les transmettre à la bague magnétisée. On va maintenant décrire un mode de réalisation préféré, à titre non limitatif, du procédé et du dispositif selon la présente invention, en se reportant au dessin annexé qui est une vue partielle en coupe axiale d'un roulement équipé du dispositif selon l'invention. Sur la figure, les références 10 et 11 désignent respectivement la bague fixe et la bague tournante d'un roulement. Etant donné que, pour les buts de la présente invention, il n'y a pas d'importance à ce que ce soit l'une ou l'autre des deux bagues qui est la bague intérieure ou la bague extérieure, et qu'il est évidemment possible d'intervertir les deux configurations alternatives en fonction des applications, un capteur indiqué schématiquement par 12 est fixé sur la bague 10, non tournante, à proximité d'une de ses faces radiales. Au capteur 12 fait face radialement une bague magnétisée multipolaire 13, du type traditionnel, en matière magnétique isotrope ou anisotrope comprenant un liant plastique, en caoutchouc ou en résine ; la bague 13 est magnétisée de manière à présenter au niveau de sa surface cylindrique 14a dirigée vers le capteur une alternance de pôles magnétiques Nord et Sud. La bague magnétisée 13 est montée sur la bague tournante ll pour être entraînée en rotation avec cette bague, grâce à l'interposition d'un support métallique 15 et d'un élément intermédiaire 16 en matière plastique, ainsi que ceci va être décrit plus en détail ci-après. Le support métallique 15 est constitué par une virole cylindrique de faible épaisseur, coaxiale à l'axe de rotation du roulement, munie d'une pluralité de pattes radiales 17 repliées perpendiculairement à la surface cylindrique de la virole, sur le côté qui est à l'opposé de celui sur lequel la bague magnétisée 13 est disposée, lesdites pattes étant aptes à jouer le rôle de moyens de montage axial sur l'épaulement constitué par la face radiale lla de la bague tournante 11 du roulement. Le diamètre du support ou de la virole 15 est avantageusement choisi de telle manière que le support ou la virole soit fixé sur la bague tournante 11 avec un serrage radial. L'élément intermédiaire 16 en matière plastique a une largeur axiale au moins égale à celle de la bague magnétisée 13 de manière à s'interposer entièrement entre cette dernière et le support métallique 15 ; l'épaisseur radiale de l'élément plastique 16 est de préférence du même ordre que celle de la bague magnétisée 13. Dans un mode de réalisation préféré, la bague magnétisée 13 présente, au droit des extrémités axiales de sa surface 14b qui est en contact avec l'élément plastique 16, deux rebords radiaux 18 aptes à assurer une meilleure prise axiale sur cet élément, ou d'autres formes équivalentes aptes à atteindre le même but. Ainsi qu'on l'expliquera mieux dans la suite, l'élément plastique intermédiaire 16 est injecté entre la bague magnétisée 13 et le support métallique 15 pour les rendre solidaires l'un de l'autre. L'ensemble constitué par les éléments 13, 16 et 15 forme ainsi un groupe monolithique préassemblé que l'on peut monter sur la bague tournante 11 du roulement par une simple opération d'emmanchement dans le sens axial, de manière à y rester pour ainsi dire bloqué par serrage radial au moyen de la partie la plus intérieure 15a du support métallique 15. La bonne position axiale du groupe préassemblé est assurée par les pattes 17 qui butent contre la face lla du roulement. Les problèmes de centrage de la bague magnétisée 13 qui ont été évoqués plus haut sont résolus d'une façon très simple par l'application du procédé de préassemblage suivant. Après avoir préparé la bague magnétisée 13 et le support métallique 15 dans lequel les pattes 17 sont formées et repliées par découpage, on dispose de manière concentrique la bague 13 et le support 15 dans une empreinte de moulage (non représentée ici) à l'aide de moyens de centrage spécifiques qui disposent automatiquement les deux pièces de manière que la surface magnétisée cylindrique 14a soit parfaitement coaxiale à la virole 15, tout en ménageant entre les deux pièces un espace intermédiaire radial de forme cylindrique. On injecte ensuite dans cet espace intermédiaire une matière plastique sous forme liquide qui, ensuite, se solidifie en formant l'élément plastique intermédiaire 16. On obtient ainsi un groupe préassemblé prêt à être monté sur le roulement comme on cela a été indiqué plus haut. Ainsi qu'on peut s'en rendre compte, le procédé de la présente invention permet d'obtenir une parfaite concentricité entre la surface 14a et la virole 15, indépendamment des légères imperfections et défauts de concentricité dus à la construction que les différentes pièces peuvent éventuellement présenter. Comparativement à un procédé de préassemblage de type traditionnel qui prévoit successivement le montage du support sur un élément élastique ou plastique intermédiaire, puis de cet élément sur la bague magnétisée, le procédé de la présente invention offre un avantage économique considérable en ce sens qu'il permet de récupérer des pièces qui, autrement, auraient été mises au rebut en raison de petits défauts géométriques de fabrication. REVENDICATIONS 1. Procédé de préassemblage d'une bague magnétisée multipolaire (13) en matière magnétique isotrope ou anisotrope contenant un liant fait de résine, de matière plastique ou de caoutchouc, notamment destiné à être mis en oeuvre dans les dispositifs de captage de la vitesse de rotation entre deux organes en rotation relative tels que les bagues (10, 11) d'un roulement, à un support métallique (15) servant à monter ladite bague magnétisée (13) sur la bague tournante (11) du roulement en regard d'un capteur associé (12) solidaire de la bague non tournante (10) ladite bague magnétisée (13) étant délimitée par une première surface magnétisée (14a) sensiblement cylindrique, destinée à être dirigée vers le capteur (12) lors de l'utilisation, et par une deuxième surface (14b), opposée à la première et sensiblement coaxiale à celle-ci, destinée à la fixation au support tournant ; le support métallique (15) étant doté de moyens (1sua) pour la fixation radiale à la bague tournante (11) ; caractérisé en ce qu'il comprend les phases successives suivantes consistant à . a) positionner la bague magnétisée (13) par rapport au support (15) de manière à placer ladite surface magnétisée (14a) coaxialement auxdits moyens de fixation (15a), en ménageant un espace intermédiaire radial entre le support (15) et ladite deuxième surface (14b) b) injecter une matière plastique capable de se solidifier dans ledit espace intermédiaire, pour former un élément en matière plastique (16) de forme sensiblement annulaire interposé radialement entre ledit support (15) et ladite bague magnétisée (13), de façon à obtenir un ensemble monolithique constitué par la réunion de ces éléments (13, 16, 15). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague magnétisée (13,) qui possède un diamètre inférieur à celui du support (15), est positionnée coaxia lement à l'intérieur de ce support. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague magnétisée (13), qui possède un diamètre supérieur à celui du support (15), est positionnée coaxialement à l'extérieur de ce support. 4. Dispositif de captage de la vitesse de rotation entre deux organes en rotation relative, tels que les bagues (10, 11) d'un roulement, du type qui comprend un capteur (12) solidaire de la bague fixe (10) du roulement, une bague magnétisée multipolaire (13), rendue solidaire en rotation de ladite bague tournante (11) du roulement par un support métallique intermédiaire (15) doté de moyens (15a) de fixation radiale à la bague tournante (11) ; la bague magnétisée (13) étant délimitée par une surface magnétisée (14a) sensiblement cylindrique, destinée à être dirigée vers le capteur (12) lors de l'utilisation ; caractérisé en ce qu'il comprend un élément en matière plastique (16), interposé radialement entre la bague magnétisée (13) et le support métallique (15) en étant solidaire des deux, ledit élément permettant de placer ladite surface magnétisée (14a) coaxialement auxdits moyens de fixation (15a), et capable lors de l'utilisation d'absorber les déformations de nature thermique et mécanique du support métallique (15) sans les transmettre à la bague magnétisée (13). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bague tournante (11) du roulement est la bague intérieure, et la bague magnétisée (13) est placée radialement à l'extérieur du support (15). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bague tournante (11) du roulement est la bague extérieure, et le support (15) est placé radialement à l'extérieur de la bague magnétisée (13). 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bague magnétisée (13) présente une surface (14b) de fixation à l'élément en matière plastique (16), ladite surface (14b) formant au moins un rebord (18) en prise axiale avec ledit élément (16).