Brevet FR2778706A1 — publié le 19991119

ROULEMENT POUR BUTEE DE DEBRAYAGE La présente invention concerne une butée de débrayage d'un mécanisme d'embrayage et concerne plus particulièrement un roulement pour butée de débrayage comportant une bague intérieure, une bague extérieure concentrique et un organe d'étanchéité entre ces deux bagues destiné à éviter la rentrée de particules en provenance du milieu extérieur, en particulier des poussières de garniture de friction en provenance de l'embrayage. Classiquement, l'étanchéité des roulements destinés à être montés sur des butées de débrayage est assurée par un joint en caoutchouc surmoulé sur une armature métallique qui est maintenu en place sur la bague tournante par emmanchement. Un inconvénient de ce type de dispositif d'étanchéité réside dans le fait que le surmoulage d'un joint de caoutchouc sur une armature métallique est relativement onéreux à réaliser et génère un surcoût important dans la fabrication du roulement. Un second inconvénient de ce type de dispositif réside dans la nécessité d'avoir un outillage spécifique complexe pour l'emmanchement de l'armature métallique et également de prendre en compte, dans l'étude du dispositif d'étanchéité, la déformation permanente de la bague générée par l'emmanchement de l'armature métallique, pour conserver un jeu de fonctionnement entre les bagues et les corps roulants correct. Il est connu de la demande de brevet français FR-2 736 113, un dispositif d'étanchéité réalisé sans surmoulage. L'organe d'étanchéité est alors réalisé par un joint annulaire pourvu d'un talon enserré par un support métallique déformé lors du montage du support sur la bague tournante. Toutefois de tels dispositifs d'étanchéité avec un support métallique indépendant du joint restent complexes à réaliser et à monter. Par ailleurs, l'emmanchement du support métallique sur la bague nécessite un outillage précis et peut générer également une déformation de la bague à prendre en compte au prix de nombreux essais expérimentaux. Le but de la présente invention est donc de proposer un roulement pour butée de débrayage comportant un dispositif d'étanchéité peu onéreux à fabriquer, facile à monter et ne générant que peu de déformation permanente de la bague sur lequel il est monté, de manière à simplifier l'obtention de tolérances serrées entre les composants constituants le roulement. Le roulement pour butée de débrayage selon l'invention comporte une bague extérieure, une bague intérieure concentrique, des chemins de roulement formés sur l'une et l'autre bagues, un ensemble de corps roulants reliés entre eux par une cage et un organe d'étanchéité. Selon l'invention, le roulement pour butée de débrayage est caractérisé en ce que l'organe d'étanchéité est constitué d'un joint caoutchouc comportant un corps annulaire présentant une face d'accrochage venant enserrer l'une des bagues du roulement et une lèvre souple d'étanchéité venant au contact de l'autre bague, la bague enserrée par le corps annulaire comportant une rainure dans laquelle s'insère au moins une partie de la face d'accrochage pour immobiliser axialement le joint sur la bague. Selon une caractéristique du roulement selon l'invention, la face d'accrochage est munie d'un bossage de forme adaptée pour s'insérer dans la rainure. Selon une autre caractéristique du roulement objet de l'invention, le corps possède une section sensiblement rectangulaire et est muni d'une lèvre d'étanchéité disposée dans le prolongement de l'extrémité axiale du corps en regard des corps roulants. Selon encore une autre caractéristique du roulement objet de l'invention, la hauteur radiale du corps du joint est adaptée pour avoir une faible hauteur de la lèvre d'étanchéité et donc une bonne tenue de cette dernière. Selon encore une autre caractéristique du roulement objet de l'invention, la largeur axiale du corps est adaptée de façon à ce que ce dernier possède une section de surface suffisante pour offrir un effort élastique de rappel assurant l'immobilisation axiale du joint sur la bague. Selon encore une autre caractéristique du roulement objet de l'invention, le corps comporte une gorge destinée à recevoir un anneau élastique. Selon encore une autre caractéristique du roulement objet de l'invention, la bague munie de la rainure est obtenue par emboutissage d'une tôle, ladite rainure étant obtenue directement lors de l'emboutissage de la bague. On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après de différents modes de réalisation de l'invention, présentés à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une demi-vue, en coupe axiale, d'un premier mode de réalisation du roulement pour butée de débrayage conforme à l'invention dans lequel le joint d'étanchéité est monté sur la bague intérieure; - la figure 2 est une vue d'une variante de réalisation de la butée de débrayage de la figure 1; - la figure 3 est une demi-vue, en coupe axiale, d'un second mode de réalisation du roulement pour butée de débrayage conforme à l'invention dans lequel le joint d'étanchéité est monté sur la bague extérieure; - la figure 4 est une vue d'une variante de réalisation de la butée de débrayage de la figure 3; Pour faciliter la lecture des dessins, les éléments similaires portent les mêmes références d'une figure à l'autre. La figure 1 représente un premier mode de réalisation d'un roulement de butée de débrayage comportant une bague extérieure 1 et une bague intérieure 2 réalisées par emboutissage d'une tôle. La bague intérieure 2 possède, de manière en soi connue, un bord tombé 7 dirigé radialement vers l'axe de rotation du roulement et adapté à agir sur le diaphragme du mécanisme d'embrayage. La bague extérieure 1 porte également de manière connue, un bord tombé 10, dirigé radialement vers l'axe de rotation du roulement et destiné à être monté en appui sur un support, non représenté, soumis à l'action d'un organe de manoeuvre. Les bagues 1 et 2 sont disposées concentriquement et délimitent un espace annulaire recevant des corps roulants 3 maintenus par une cage 4 et venant au contact de chemins de roulement portés par les bagues 1 et 2. La cage 4 possède une forme adaptée pour obstruer partiellement l'espace séparant la cage intérieure 2 de la cage extérieure 1, du côté du bord tombé , et limiter ainsi la pénétration d'impuretés par cet espace, cette protection étant suffisante compte tenu de la faible exposition aux impuretés de ce côté du roulement. La bague intérieure 2 comporte sur sa circonférence une rainure de faible profondeur obtenue directement lors de l'emboutissage de la bague 2. Cette rainure 5, disposée sensiblement à hauteur de l'extrémité axiale de la bague extérieure 1, est recouverte d'un joint d'étanchéité 20 destiné à protéger le roulement des impuretés générées par l'usure du disque d'embrayage disposé en regard. Le joint d'étanchéité 20 est réalisé intégralement par moulage d'un élastomère et possède un corps annulaire 20a de section rectangulaire venant enserrer la bague intérieure 2 et présentant une extrémité axiale en regard des corps roulants 3 se prolongeant radialement par une lèvre d'étanchéité 20b venant au contact de la bague extérieure 1 et assurant l'étanchéité dynamique entre le joint 20 et la bague extérieure 1. Le corps annulaire 20a comporte une face d'accrochage 22, venant au contact de la bague intérieure 2, munie d'un bossage 22a adapté à la forme de la rainure 5 et venant s'insérer dans cette dernière. Avantageusement, le corps annulaire 20a s'étend axialement de part et d'autre du bossage 22a pour augmenter la section du corps 20a et offrir un effort de rappel élastique du joint 20 contre la bague intérieure 2 assurant l'immobilisation axiale du joint 20 sur la bague intérieure 2, cette immobilisation étant renforcée par la coopération du bossage 22a avec la rainure 5. Le montage d'un tel joint d'étanchéité s'effectue simplement en écartant la face d'accrochage 22a du joint 20 de manière à l'introduire autour de l'extrémité de la bague intérieure 2, puis en poussant axialement le joint 20 jusqu'à ce qu'il soit bloqué par l'introduction du bossage 22a dans la rainure 5. La figure 2 présente une variante de réalisation du roulement de la figure I dans laquelle la tenue du joint 20 sur la bague intérieure 2 est renforcée par la mise en place d'un anneau élastique 21 dans une gorge disposée sur la face extérieure du corps du joint 20 et obtenue lors du moulage du joint 20. La figure 3 présente un autre mode de réalisation du roulement pour butée de débrayage selon l'invention se différentiant des roulements représentés sur les figures 1 et 2 par le fait que le roulement comporte un joint d'étanchéité 20 monté sur la bague extérieure 1 du roulement. Pour ce faire, la bague extérieure 1 comporte, sur son diamètre intérieur, une rainure générant une augmentation locale du diamètre intérieur destinée à recevoir le joint d'étanchéité 20. La rainure 5, obtenue directement lors de l'emboutissage de la bague extérieure 1, est disposée à proximité de l'extrémité axiale de la bague extérieure 1 et se prolonge axialement, en direction des corps roulants 3, par un rétrécissement de diamètre la servant de butée axiale d'appui du joint 20 lors de l'opération de montage. Le joint 20 présente un corps annulaire 20a comportant, sur sa face extérieure, une face d'accrochage 22 venant épouser la forme de la rainure 5 et, sur sa face intérieure, une lèvre d'étanchéité 21 venant au contact de la bague intérieure 2. Le corps 20a présente un bord chanfreiné destiné à faciliter le montage du joint 20 et à coopérer avec le rétrécissement la de la bague extérieure 1 pour bloquer axialement le joint 20. Le montage d'un tel joint 20 s'effectue en comprimant la face extérieure du joint 20 et en poussant axialement le joint 20 jusqu'à ce que le joint 20 s'insère dans la rainure 5 et soit bloqué par le rétrécissement la. La figure 4 présente une variante de réalisation du roulement de la figure 3 dans laquelle la tenue du joint 20 sur la bague extérieure 1 est renforcée par la mise en place d'un anneau élastique 21 dans une gorge disposée sur la face intérieure du corps 20a et obtenue lors du moulage du joint 20. De tels roulements permettent de réduire considérablement le coût de la fonction étanchéité du roulement en réalisant simplement un joint d'étanchéité par moulage d'une seule matière et en assurant l'immobilisation du joint sur la bague par la réalisation d'une rainure obtenue, sans coût supplémentaire, directement lors de l'opération d'emboutissage de la bague. Ce type de roulement muni d'un tel joint d'étanchéité est particulièrement adapté à l'emploi de nouveaux matériaux qui permettent de réaliser des butées de débrayage de moins en moins encombrantes, ayant des corps roulants de faible diamètre, et donc offrant une distance entre la bague intérieure et la bague extérieure réduite. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. REVENDICATIONS [1] Roulement pour butée de débrayage comportant une bague extérieure (1), une bague intérieure (2) concentrique, des chemins de roulement formés sur l'une et l'autre bagues (1,2), un ensemble de corps roulants (3) reliés entre eux par une cage (4) et un organe d'étanchéité (20), caractérisé en ce que ledit organe d'étanchéité (20) est constitué d'un joint caoutchouc comportant un corps annulaire (20a) présentant une face d'accrochage (22) venant enserrer l'une des bagues (1,2) du roulement et une lèvre souple (20b) d'étanchéité venant au contact de l'autre bague, la bague (1,2) enserrée par ledit corps annulaire (20a) comportant une rainure (5) dans laquelle vient s'insérer au moins une partie de la face d'accrochage (22) pour immobiliser axialement ledit joint (20) sur ladite bague. [2] Roulement pour butée de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite face d'accrochage (22) est munie d'un bossage (22a) de forme adaptée pour s'insérer dans ladite rainure (5). [3] Roulement pour butée de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit corps (20a) possède une section sensiblement rectangulaire et est muni d'une lèvre d'étanchéité (20b) disposée dans le prolongement de l'extrémité axiale du corps (20a) en regard des corps roulants (20b). [4] Roulement pour butée de débrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la hauteur radiale dudit corps (20a) est adaptée pour avoir une faible hauteur de la lèvre d'étanchéité (20b) et donc une bonne tenue de cette dernière. [5] Roulement pour butée de débrayage selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que la largeur axiale dudit corps est adaptée de façon à ce que ledit corps (20a) possède une section de surface suffisante pour offrir un effort élastique de rappel assurant l'immobilisation du joint (20) sur la bague (1,2). [6] Roulement pour butée de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le corps (20a) comporte une gorge destinée à recevoir un anneau élastique (21). [7] Roulement pour butée de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bague (1,2) munie de la rainure (5) est obtenue par emboutissage d'une tôle, ladite rainure (5) étant obtenue directement lors de l'emboutissage de la bague.