Brevet FR2960278A1 — publié le 20111125

DESCRIPTION L'invention concerne un ensemble de joint d'étanchéité, comprenant une bride d'étanchéité avec un percement dans lequel est disposée une bague d'étanchéité. On connaît un ensemble de joint d'étanchéité de ce type par le document EP 0 727 575 Al. La bride d'étanchéité est ici disposée le plus souvent dans un moteur à combustion interne, sachant que le vilebrequin traverse le percement de la bride d'étanchéité et est étanché par une bague d'étanchéité qui est disposée dans la bride d'étanchéité. La bague d'étanchéité est ici une pièce séparée, qui est fixée en engagement positif dans la bride d'étanchéité. A cet effet, le percement est façonné de telle sorte qu'on obtient un engagement à baïonnette, de sorte que la bague d'étanchéité peut être d'abord enfilée axialement dans le percement puis immobilisée par rotation, sachant que la bague d'étanchéité présente une bague porteuse de forme congruente au percement. L'inconvénient de cette configuration est que tant le contour du percement de la bride d'étanchéité que la bague porteuse de la bague d'étanchéité doivent être fabriqués avec une très grande précision, afin de garantir un ajustement sans jeu avec un montage simple. De plus, il est nécessaire que la bague porteuse présente, en plus du contour réalisé congruent au percement, un autre contour de butée afin d'immobiliser en direction axiale la bague d'étanchéité à la suite du montage. L'invention a pour but de fournir un ensemble de joint d'étanchéité, constitué d'une bride d'étanchéité et d'une bague d'étanchéité, qui puisse être fabriqué économiquement et avec lequel la bague d'étanchéité soit maintenue en toute sécurité dans la bride d'étanchéité. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le bord de délimitation du percement est pourvu d'une protubérance (ou formation saillante) contre laquelle s'applique la bague d'étanchéité. Grâce à la protubérance, la bride d'étanchéité, réalisée en soi plate, est dotée d'une partie s'étendant en direction axiale. La partie porteuse de la bague d'étanchéité est appliquée et immobilisée contre cette protubérance s'étendant uniquement en direction axiale. Une telle bride d'étanchéité peut être fabriquée d'une manière particulièrement économique, par exemple par estampage. Lors de l'estampage, la réalisation du contour et le façonnage -2- s'effectuent en même temps que la découpe à partir d'une tôle plane. Grâce au fait que la protubérance (ou déformation saillante) s'étend axialement, la bague d'étanchéité peut, en raison de la relativement grande surface d'application, être guidée en toute sécurité, en particulier à l'épreuve du basculement. De plus, le montage est particulièrement simple, car on peut se passer de mouvements de rotation ou d'étapes de montage analogues. La bague d'étanchéité peut présenter une bride axiale qui entoure au moins sectoriellement en étanchéité la protubérance. La bride axiale entoure ici la protubérance en forme de pince, de sorte que la bague d'étanchéité est immobilisée d'une manière particulièrement fiable dans le percement. Le montage est ici simple, étant donné que la bague d'étanchéité doit simplement être enfilée en direction axiale sur la protubérance. La bride axiale peut être réalisée en forme de U, sachant que les deux branches mutuellement opposées peuvent être inclinées et façonnées de telle sorte que la bride axiale s'engage avec précontrainte autour de la protubérance et l'immobilise ainsi d'une manière particulièrement fiable. De plus, les faces de la bride axiale qui sont tournées vers la protubérance peuvent être profilées, afin d'améliorer encore l'immobilisation. La protubérance peut être réalisée cylindrique ou conique. Dans le cas de la configuration cylindrique de la protubérance, la fabrication de la bride d'étanchéité et le montage de la bague d'étanchéité sont particulièrement simples. Dans le cas de la configuration conique de la protubérance, en particulier si la protubérance s'élargit en direction de l'extrémité libre, on obtient une contre-dépouille qui permet un montage particulièrement fiable de la bague d'étanchéité. La protubérance peut présenter à son extrémité libre, au moins sectoriellement, une saillie. La saillie forme une contre-dépouille derrière laquelle peut s'enclencher un élément saillant de la bague d'étanchéité, pour immobiliser ainsi d'une manière particulièrement fiable la bague d'étanchéité sur la bride d'étanchéité. La saillie peut être réalisée au moins sectoriellement entourante. Avec cette configuration, la saillie peut être réalisée entourante et être disposée à l'extrémité libre de la protubérance. Avec cette configuration, on obtient un ajustement particulièrement fiable de la bague d'étanchéité. Dans d'autres configurations, on peut prévoir uniquement un bossage ponctuel. Un tel bossage peut être réalisé d'une manière particulièrement économique par estampage. -3- Un élément d'insertion peut être incorporé dans la bague d'étanchéité. L'élément d'insertion peut être une bague en métal ou en matière plastique, ou bien un élément annulaire à ressort. L'élément d'insertion augmente la force d'application de la branche axiale sur la protubérance, ou encore maintient la force d'application sur toute la durée d'utilisation. On obtient une immobilisation particulièrement fiable si l'élément d'insertion est associé à la saillie et s'enclenche derrière celle-ci. L'élément d'insertion peut être réalisé sous forme de bague porteuse. Un élément d'insertion ainsi configuré stabilise la bague d'étanchéité avant le montage. L'élément d'insertion peut ici présenter une forme annulaire ou encore une forme de bride avec bride axiale et radiale. Un élément de fixation peut être disposé sur la bride axiale du côté du pourtour extérieur. Un tel élément de fixation doit être particulièrement envisagé si la bague d'étanchéité ne présente ni d'élément d'insertion, ni bague porteuse. Un aspect particulièrement avantageux est ici que la bague d'étanchéité, en raison de l'absence d'élément d'insertion, est particulièrement simple à monter, mais est immobilisée d'une manière particulièrement fiable sur la bride d'étanchéité grâce à l'élément de fixation qui est ensuite monté. La bride axiale peut s'appliquer contre la protubérance du côté du pourtour intérieur et/ou du côté du pourtour extérieur. La partie qui s'applique du côté du pourtour extérieur peut ici être réalisée métallique et jouer le rôle d'élément à ressort. Du côté du pourtour intérieur, on peut disposer des lèvres d'étanchéité qui produisent un étanchement statique de la bague d'étanchéité par rapport à la bride d'étanchéité. La bride axiale peut présenter une autre saillie sur le côté intérieur. L'autre saillie peut s'encliqueter derrière la saillie associée à la protubérance, et assembler ainsi par enclenchement d'une manière fiable la bague d'étanchéité sur la protubérance. La bride axiale peut présenter une géométrie de vis sur le côté intérieur. Le montage d'une bague d'étanchéité est ici facilité, en particulier d'une bague d'étanchéité dotée de forces de précontrainte radiales élevées, étant donné que la bague d'étanchéité est fixée par vissage sur la protubérance, facilitant ainsi le montage. Quelques exemples non limitatifs de réalisation de l'ensemble de joint d'étanchéité selon l'invention vont être expliqués en détail ci-après à l'aide des figures parmi lesquelles, chaque fois de manière schématique : -4- - la figure 1 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité dont la bride axiale entoure des deux côtés la protubérance ; - la figure 2 représente un ensemble de joint d'étanchéité dont la bride d'étanchéité et la bague d'étanchéité sont respectivement dotées d'une saillie ; - la figure 3 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité dont la bride axiale présente une géométrie de vis ; - la figure 4 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité sur la bride axiale de laquelle est disposé un élément de fixation ; - la figure 5 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité sur la bride axiale de laquelle est disposé un élément de fixation ; - la figure 6 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité sur la bride axiale de laquelle est disposé un élément de fixation ; - la figure 7 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité dont la bride axiale s'applique du côté intérieur 20 contre la protubérance et est dotée d'une géométrie de vis ; - la figure 8 représente un ensemble de joint d'étanchéité avec une bague d'étanchéité dotée d'une lèvre d'étanchéité en PTFE. Les figures représentent un ensemble 1 de joint d'étanchéité qui sert de couvercle de fermeture de carter d'un moteur thermique d'un 25 véhicule automobile. L'ensemble de joint d'étanchéité comprend une bride d'étanchéité 2, qui est constituée d'une pièce métallique estampée. La bride d'étanchéité 2 présente un percement 3 à travers lequel passe le vilebrequin du moteur thermique. Le bord de délimitation 5 du percement 3 est pourvu d'une protubérance 6. Cette protubérance 6 fait saillie hors de la bride 30 d'étanchéité 2 et est de forme cylindrique ou conique. Une bague d'étanchéité 4 est disposée dans ce percement 3, sachant que la bague d'étanchéité 4 présente une bride axiale 7 qui entoure en étanchéité au moins sectoriellement la protubérance 6 sur le côté intérieur et/ou sur le côté extérieur et qui est ainsi immobilisée sur la bride d'étanchéité 2. 35 La figure 1 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité 4 est réalisée en forme de U, considéré en coupe, et entoure des deux côtés la protubérance 6. Un -5- élément d'insertion 9 réalisé sous forme de bague porteuse est ici incorporé dans la bride axiale 7. Les deux branches de l'élément d'insertion 9 sont, avant le montage, façonnées de telle sorte que les deux branches de la bride axiale 7, après le montage, s'appliquent avec précontrainte contre la protubérance 6. Dans ce mode de réalisation, la protubérance 6 est réalisée cylindrique. La figure 2 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la protubérance 6 présente à son extrémité libre une saillie 8 qui, dans ce mode de réalisation, est réalisée entourante. Un élément d'insertion 9, qui est constitué dans ce mode de réalisation d'une bague métallique, est incorporé dans la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité 4. Une autre saillie 11 est associée à l'élément d'insertion 9, laquelle, après le montage, s'enclenche derrière la saillie 8 de la protubérance 6 et immobilise ainsi la bague d'étanchéité 4 en engagement positif sur la bride d'étanchéité 2. Une lèvre d'étanchéité dépasse de la bride axiale 7 radialement vers l'extérieur pour l'étanchement statique. La figure 3 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité 4 présente une géométrie de vis 12 sur le côté intérieur. Le diamètre de la bride axiale 7 est ici dimensionné de telle sorte que la bague d'étanchéité 4 s'applique avec précontrainte sur le côté extérieur de la protubérance 6, le montage de la bague d'étanchéité 4 étant facilité par la géométrie de vis 12. La figure 4 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité 4 est pressée contre la protubérance 6 par un élément de fixation 10, ici un clip de fermeture à ressort, s'appliquant extérieurement contre le pourtour extérieur de la bride axiale 7. Le clip de fermeture à ressort présente des extrémités libres saillantes. Si les extrémités libres sont rapprochées en les pressant l'une vers l'autre, le clip de fermeture s'ouvre par écartement et peut être enfilé sur la bride axiale 7. Dans l'état non sollicité, le clip de fermeture s'applique ensuite avec précontrainte radiale contre la bride axiale 7. La figure 5 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité 4 est pressée contre la protubérance 6 par un élément de fixation 10, ici une rondelle-ressort, s'appliquant extérieurement contre le pourtour extérieur de la bride axiale 7. La bride axiale 7 est pourvue sur le côté extérieur d'un renfoncement -6- entourant dans lequel la rondelle-ressort s'enclenche à la suite du montage, pressant ainsi la bride axiale 7 avec précontrainte contre la protubérance 6. La figure 6 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité présente un élément d'insertion 9 réalisé sous forme de bague porteuse. Cet élément d'insertion 9 est incorporé dans le matériau élastomère de la bague d'étanchéité 4 sur la partie de la bride axiale 7 qui est associée au côté intérieur de la protubérance 6, et il repose librement sur la partie associée au côté extérieur de la protubérance 6 et joue dans cette région le rôle d'élément de fixation 10. La bride axiale 7 présente deux lèvres d'étanchéité, qui s'appliquent du côté intérieur contre la protubérance 6 et produisent ainsi un étanchement statique. La figure 7 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité selon lequel la bride axiale 7 de la bague d'étanchéité s'applique uniquement du côté intérieur contre la protubérance 6. La bride axiale 7 présente une surcote par rapport à la protubérance, et elle est pourvue sur le côté extérieur d'une géométrie de vis 12 afin de faciliter le montage. La figure 8 représente un ensemble 1 de joint d'étanchéité, sachant que la bague d'étanchéité 4 présente dans ce mode de réalisation une lèvre d'étanchéité en PTFE. La bague d'étanchéité 4 présente une bague porteuse qui s'applique avec précontrainte contre le côté intérieur de la protubérance 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Ensemble de joint d'étanchéité, comprenant une bride d'étanchéité (2) avec un percement (3) dans lequel est disposée une bague d'étanchéité (4), caractérisé en ce que le bord de délimitation (5) du percement (3) est pourvu d'une protubérance (6) contre laquelle s'applique la bague d'étanchéité (4). 2. Ensemble de joint d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'étanchéité (4) présente une bride axiale (7) qui entoure au moins sectoriellement en étanchéité la protubérance (6). 3. Ensemble de joint d'étanchéité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la protubérance (6) est réalisée cylindrique ou conique. 4. Ensemble de joint d'étanchéité selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la protubérance (6) présente à son extrémité libre, au moins sectoriellement, une saillie (8). 5. Ensemble de joint d'étanchéité selon la revendication 4, caractérisé en ce que la saillie (8) est réalisée au moins sectoriellement entourante. 6. Ensemble de joint d'étanchéité selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un élément d'insertion (9) est 20 incorporé dans la bague d'étanchéité (4). 7. Ensemble de joint d'étanchéité selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément d'insertion (9) est réalisé sous forme de bague porteuse. 8. Ensemble de joint d'étanchéité selon l'une des 25 revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'un élément de fixation (10) est disposé sur la bride axiale (7) du côté du pourtour extérieur. 9. Ensemble de joint d'étanchéité selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la bride axiale (7) s'applique contre la protubérance (6) du côté du pourtour intérieur et/ou du côté du 30 pourtour extérieur. 10. Ensemble de joint d'étanchéité selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que la bride axiale (7) présente une autre saillie (11) sur le côté intérieur.-8- 11. Ensemble de joint d'étanchéité selon l'une des revendications 2 à 10, caractérisé en ce que la bride axiale (7) présente une géométrie de vis (12) sur le côté intérieur.