Brevet FR2731481A1 — publié le 19960913

AGENCEMENT DE MONTAGE POUR LA ROUE D'UNE POMPE A EAU DE REFROIDISSEMENT POUR VEHICULES AUTOMOBILES L'invention se rapporte à un agencement de montage pour la roue d'une pompe à eau de refroidissement pour véhicules automobiles, comprenant un arbre qui est monté en rotation par deux rangées de billes dans une bague ex- térieure de roulement et dépasse de part et d'autre de cette bague, un joint à anneaux de glissement étant dis- posé sur l'une des parties dépassantes, prévue pour le montage d'une roue de pompe, joint dont la partie non tournante est appliquée contre la bague extérieure du roulement et dont la partie tournante est fixée sur l'ar- bre à une telle distance que les anneaux de glissement sollicités par ressort soient appliquées avec une pres- [5 sion d'appui définie l'un contre l'autre. Par le modèle d'utilité DE 74 14 842, il est déjà con- nu de fixer une partie du joint à anneaux de glissement sur la bague extérieure d'un roulement de pompe à eau. La deuxième partie par exemple tournante est emmanchée sur un arbre et appuie contre un ressort axial. L'opération d'em- manchement doit être effectuée avec une précision extrême, la deuxième partie devant être positionnée avec précision. Des écarts se produisent en particulier en production en série, écarts qui conduisent à une forte dispersion de la pression d'appui axiale des parties du joint. Il en résulte une défaillance prématurée des joints, soit en raison d'une usure trop importante, soit pour fuites. La présente invention a pour but de créer un agencement de montage du type défini ci-dessus permettant, moyennant des dépenses de fabrication réduites, d'obtenir en série toujours les mêmes valeurs de la pression d'appui, et permettant un assemblage peu onéreux des parties élémentaires. Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait que la partie de l'arbre dépassant la bague extérieure du roulement du côté de la roue de pompe présente la longueur du joint à anneaux de glissement ayant la précontrainte correspondant au fonctionnement et comporte un trou axial pour recevoir un bout d'arbre portant la roue de pompe. Grâce à cet agencement, la partie, côté arbre, du joint à anneaux de glissement est toujours emmanchée de manière à se trouver à ras du côté frontal de l'arbre. A cet effet, il faut que ce côté frontal se trouve à une distance précise de la surface d'appui de la partie, côté bague extérieure du roulement, du joint à anneaux de glissement. Cela est cependant possible sans dispositions supplémentaires de fabrication par le fait que les pistes ou chemins de roulement pour les billes sont ménagés dans l'arbre à une distance fixe par rapport au côté frontal précité. La même chose a lieu sur la bague extérieure; les pistes ou chemins de roulement sont ménagés à une distance fixe par rapport à la surface d'appui pour la partie, côté bague extérieure du roulement, du joint à anneaux de glissement. Il en résulte toujours la même position relative des deux parties du joint. En outre, il est prévu dans l'arbre un trou axial pour un bout d'arbre, afin de permettre un montage simple de la roue de pompe. L'agencement conforme à l'invention peut être fabriqué à un coût réduit, est facile à monter et permet d'obtenir en particulier en série une précision toujours égale. En outre, l'ensemble compact "roulement-joint" constitue la partie de base pour un système modulaire adaptable en principe à toutes les applications par mise en place de bouts d'arbre différents. Dans le cadre de l'invention, le bout d'arbre peut être emmanché à force dans le trou axial de l'arbre, ou peut également être collé dans le trou axial de l'arbre. Le bout d'arbre et le trou axial de l'arbre peuvent par ailleurs être munis avantageusement de dentures ou d'autres profilages complémentaires. Le bout d'arbre et le trou axial peuvent également être munis d'un filetage et être vissés l'un dans l'au- tre. L'arbre peut comporter un trou axial traversant. La roue de pompe peut également présenter un trou axial traversant et être serrée avec effet d'étanchéité au liquide contre l'extrémité de l'arbre par une vis tra- versant la roue de pompe et l'arbre. Dans le cadre de l'invention, la paroi de l'arbre peut comporter un ou plusieurs passages radiaux dans la zone des anneaux de glissement. De préférence, le ou les passages précités sont dis- posés de manière à s'étendre depuis le pourtour extérieur vers le trou axial de l'arbre de façon oblique en direc- tion du côté entraînement. Un bouchon en un matériau absorbant le liquide peut être avantageusement disposé dans le trou de l'arbre. On va décrire ci-après plus en détail l'invention avec référence aux dessins annexés, sur lesquels: la Figure 1 est une coupe longitudinale d'un agence- ment de montage pour pompe à eau avec joint disposé à ras d'une extrémité de l'arbre et avec un bout d'arbre porte- roue emmanché; et la Figure 2 est une coupe longitudinale d'un agence- ment de montage avec un joint disposé à ras d'une extré- mité de l'arbre, avec un trou axial continu et avec évacuation de l'eau de condensation. Le dispositif de montage illustré sur la Figure 1 comprend un roulement à deux rangées de billes 3, un joint à anneaux de glissement et une roue de pompe 2 fixée à l'arbre 1. L'arbre 1 est massif, les pistes ou chemins de roulement intérieurs pour les billes 3 sont usinés dans l'arbre et un trou borgne 4 est prévu à une extrémité de l'arbre en vue de l'emmanchement d'un bout d'arbre 5 portant une roue de pompe 2, le bout d'arbre étant muni d'une denture ou d'un profilage. Un anneau de glissement 7 non rotatif est fixé sur le côté frontal 8 de la bague extérieure du roulement en passant par un anneau de tôle à rebords 9. Un anneau de glissement rotatif 10 est poussé avec précontrainte par un ressort 11 contre l'anneau de glissement 7 non rotatif. L'extrémité de droite du ressort porte contre un anneau à rebord 12 qui se termine à ras de la face frontale 13 de l'arbre 1. La partie de l'arbre 1 dépassant du côté frontal 8 de la bague extérieure du roulement est dimensionnée de manière que la longueur de cette partie corresponde à la longueur du joint à anneaux de glissement précontraint à l'état de fonctionnement. L'exemple de réalisation illustré par la Figure 2 correspond à celui de la Figure 1 en ce qui concerne le joint à anneaux de glissement. Cependant, l'arbre 1 est creux et le bout d'arbre 5 y est collé. Un passage 14 mène depuis l'emplacement de glissement du joint à anneaux de glissement dans le trou ou alésage 15 de l'arbre, en vue de l'évacuation de l'eau de condensation. Pour améliorer l'écoulement, ce passage est incliné en direction de l'extrémité d'entraînement 16 de l'arbre 1. Un bouchon 17 en matériau fibreux est disposé dans le trou , afin d'empêcher la pénétration de corps étrangers, mais de permettre le passage de l'eau. REVENDICATIONS 1. Agencement de montage pour la roue d'une pompe à eau de refroidissement pour véhicules automobiles, comprenant un arbre qui est monté en rotation par deux rangées de billes dans une bague extérieure de roulement et dépasse de part et d'autre de cette bague, un joint à anneaux de glissement étant disposé sur l'une des parties dépassantes de l'arbre, prévue pour le montage d'une roue de pompe, joint dont la partie non tournante est appliquée contre la bague extérieure du roulement et dont la partie tournante est fixée sur l'arbre à une distance telle que les anneaux de glissement sollicités par ressort soient appliqués avec une pression d'appui définie l'un contre l'autre, caractérisé par le fait que la partie de l'arbre (1) dépassant de la bague extérieure du roulement du côté de roue de pompe (2) présente la longueur du joint à anneaux de glissement ayant la précontrainte correspondant au fonctionnement et comporte un trou axial (4) pour recevoir un bout d'arbre (5) portant la roue de pompe (2). 2. Agencement de montage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le bout d'arbre (5) est emmanché dans le trou axial (4) de l'arbre (1). 3. Agencement de montage suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le bout d'arbre (5) est collé dans le trou axial (4) de l'arbre (1). 4. Agencement de montage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le bout d'arbre (5) et le trou axial (4) de l'arbre (1) sont munis de dentures ou de profilages complémentaires. 5. Agencement de montage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le bout d'arbre (5) et le trou axial (4) de l'arbre sont munis d'un filetage et sont vissés l'un dans l'autre. 6. Agencement de montage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'arbre (1) présente un trou axial (15) traversant. 7. Agencement de montage suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que la roue de pompe (2) présente un trou axial traversant et est serrée avec effet d'étan- chéité au liquide contre l'extrémité de l'arbre au moyen d'une vis traversant la roue de pompe et l'arbre. 8. Agencement de montage suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que la paroi de l'arbre présente un ou plusieurs passages radiaux (14) dans la zone des anneaux de glissement (7, 10). 9. Agencement de montage suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que le ou les passages (14) sont disposés de manière à s'étendre depuis le pourtour exté- rieur vers le trou (15) de l'arbre (1) de façon oblique en direction du côté d'entraînement (16). 10. Agencement de montage suivant la revendication 8 ou 9, caractérisé par le fait qu'un bouchon (17) en un matériau absorbant le liquide est disposé dans le trou (15) de l'arbre (1).