Brevet FR2957991A1 — publié le 20110930

PROCEDE ET OUTIL DE BLOCAGE EN ROTATION D'UN ORGANE DE TYPE ECROU SUR UNE PIECE, NOTAMMENT D'UN ECROU SUR UNE FUSES D'ESSIEU DE VEHICULE. La présente invention concerne un procédé de blocage en rotation d'un organe de type écrou sur une pièce, notamment et bien que non exclusivement, un procédé de blocage en rotation d'un écrou sur une fusée d'essieu de véhicule, c'est-à-dire sur l'extrémité effilée de l'essieu sur lequel s'engage le moyeu d'une roue. Elle concerne aussi un outil pour la mise en œuvre d'un tel procédé. A titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de la présente invention, l'assemblage d'une fusée d'essieu dans le roulement d'un moyeu de roue d'un véhicule comporte une étape de vissage d'un écrou sur la fusée, suivie d'une étape de serrage de l'écrou. Pour éviter le desserrage de l'écrou dans le temps, un blocage par matage est le plus souvent réalisé, c'est-à-dire au moyen d'une opération, connue en soi, par laquelle on déforme plastiquement, de façon localisée, sans écrasement de la matière, au moins une zone de l'écrou pour venir bloquer la rotation de ce dernier. A cette fin, la fusée est munie d'une gorge dédiée au freinage de l'écrou et l'écrou est muni d'une espèce de jupe que l'on mate en face de la gorge de la fusée. A l'heure actuelle, ce matage est réalisé manuellement avec un marteau, un burin et un poinçon, c'est-à-dire avec des moyens susceptibles de provoquer des chocs violents et des contraintes mécaniques importantes sur la fusée d'essieu. Ces chocs et ces contraintes mécaniques peuvent avoir des conséquences très dommageables sur la sécurité du véhicule. Il y a, par conséquent, nécessité de réaliser différemment le blocage en rotation de l'écrou de vissage de la fusée d'essieu, et plus généralement, d'un organe de type écrou sur une pièce. Différentes solutions de blocage d'un organe de vissage sur une pièce sont déjà connues. A titre d'exemple, le document FR 07 57924 décrit un assemblage d'une première pièce sur une deuxième pièce au moyen d'un organe de vissage. L'organe de vissage est disposé à l'intérieur d'une cavité de la première pièce lorsqu'il est en position de serrage. L'assemblage comprend un organe de verrouillage en rotation de l'organe de vissage. L'organe de verrouillage est monté en force à l'intérieur de la cavité autour de l'organe de vissage et présente une ouverture centrale de forme adaptée pour coopérer avec la forme extérieure de cet organe de vissage. L'organe de verrouillage comporte au moins une ligne de rupture, qui est apte à se rompre lorsqu'on exerce dessus un effort prédéterminé. L'organe de verrouillage se présente sous la forme d'une rondelle, qui comporte une partie centrale dans laquelle est ménagée l'ouverture centrale et une bordure, qui s'étend sur le pourtour de la partie centrale et qui est destinée à être en appui sur la paroi de la cavité de la première pièce. Le but de la présente invention est de fournir un procédé de blocage en rotation d'un organe de type écrou sur une pièce, notamment d'un écrou sur une fusée d'essieu de véhicule, qui soit mis en œuvre de manière rapide et facile, sans chocs et sans contraintes mécaniques sur les pièces à assembler. Un autre but de la présente invention est de fournir un outil pour la mise en œuvre d'un tel procédé, qui soit de conception et de réalisation simple, qui soit d'utilisation aisée, qui soit robuste, fiable et économique. Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un tel outil, qui, appliqué au blocage en rotation d'un écrou de fusée d'essieu de véhicule, permette d'éviter les défauts et dommages causés par les moyens et les procédé connus de l'art antérieur, et qui permette également de participer à la qualité et à la sécurité du véhicule. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un procédé de blocage en rotation d'un organe de type écrou vissé sur une pièce, l'organe de type écrou présentant la forme d'un écrou prolongé par une partie tubulaire, désignée « jupe » dans la suite du texte, qui vient « coiffer » une partie d'extrémité de la pièce et ladite partie d'extrémité présentant, à sa surface périphérique, deux rainures diamétralement opposées. Après avoir serré l'organe de type écrou sur la pièce, on vient positionner et orienter une pince de type « pince de sertissage » sur la jupe de l'organe de type écrou de manière à placer les deux mâchoires de la pince sur les deux zones de ladite jupe en regard desdites deux rainures de la pièce, et on ferme la pince de sertissage de façon à réaliser le matage desdites deux zones de la jupe afin de les replier dans les rainures correspondantes de la pièce et bloquer, ainsi, en rotation l'organe de type écrou sur la pièce. A titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de la présente invention, la pièce peut être une fusée d'essieu de véhicule et l'organe de type écrou est alors l'écrou de fusée correspondant. La présente invention a également pour objet un outil de blocage en rotation d'un organe de type écrou vissé sur une pièce, de type pince de sertissage, pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. Ce nouvel outil comprend deux branches articulées comportant chacune, à une extrémité, une mâchoire et à l'autre extrémité un manche permettant de saisir l'outil et serrer les mâchoires. De plus, cet outil nouveau comporte un moyen de guidage permettant de placer l'outil en position de sertissage sur l'organe de type écrou. De manière préférentielle, ce moyen de guidage peut être constitué par un manchon de guidage destiné à venir « coiffer » la jupe de l'organe de type écrou pour positionner l'outil sur l'organe de type écrou, ledit manchon de guidage étant situé à l'extrémité avant de la pince et comportant deux orifices radiaux pour le passage des deux mâchoires. De préférence, le manchon de guidage est déporté latéralement par rapport à l'axe longitudinal de l'outil, de manière à dégager visuellement, lors du positionnement de l'outil, l'extrémité de l'organe de type écrou et la pièce et, ainsi, permettre une bonne orientation angulaire de l'outil sur l'organe de type écrou. De préférence également, les mâchoires comportent, chacune, un poinçon de section sensiblement quadrangulaire. De préférence également, l'outil peut être avantageusement réalisé à partir d'une pince à couper les tiges d'acier, dans laquelle les parties de lame coupante ont été remplacées par des mâchoires en forme de poinçon de section prédéterminée correspondante aux dimensions des rainures de la pièce. Enfin, l'invention a aussi pour objet un dispositif de blocage en rotation d'un organe de type écrou vissé sur une pièce, l'organe de type écrou présentant la forme d'un écrou prolongé par une jupe destinée à venir coiffer une partie d'extrémité de la pièce et ladite partie d'extrémité présentant, à sa surface périphérique, deux rainures diamétralement opposées. Dans ce dispositif nouveau, la jupe de l'organe de type écrou présente deux zones de déformation plastique destinées à être repliées dans les rainures par matage de telle sorte que l'organe de type écrou est bloqué en rotation par rapport à ladite pièce. La pièce peut être une fusée d'essieu de véhicule, en 30 particulier de véhicule automobile, et l'organe de type écrou peut être l'écrou de fusée correspondant. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de 35 la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue frontale d'un écrou à jupe vissé sur une fusée d'essieu avant blocage en rotation de l'écrou, - la figure 2A est une vue frontale de l'écrou de la 5 figure 1 vissé et bloqué en rotation sur la fusée d'essieu, selon le procédé de la présente invention, - la figure 2B est une vue en coupe de l'écrou vissé et bloqué en rotation de la figure 2A, selon la ligne de coupe II-B de la figure 2A, 10 - la figure 3 représente, de manière schématique, l'outil utilisé pour le blocage en rotation de l'écrou des figures précédentes, - la figure 4 est une vue frontale de l'outil de la figure 3, 15 - la figure 5 est une vue en perspective, schématique, représentant l'outil des figures 3 et 4 au cours du blocage en rotation de l'écrou, selon la présente invention, et - la figure 6 est une vue en perspective, schématique, représentant l'outil de la figure précédente après le 20 blocage en rotation de l'écrou. En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, a titre d'exemple non limitatif d'application de la présente invention, un écrou de fusée 10 vissé sur l'extrémité d'une fusée d'essieu 20 de véhicule automobile. 25 De manière classique, une extrémité de fusée se termine par un filetage (non représenté sur la figure) dont le pas peut être incliné différemment suivant le côté du véhicule. Comme exposé précédemment, pour éviter le desserrage de l'écrou de fusée 10 dans le temps, il est nécessaire de 30 bloquer en rotation l'écrou 10 sur la fusée d'essieu 20. L'écrou 10 est prolongé par une jupe référencée 11, qui vient « coiffer » une partie d'extrémité, cylindrique, de la fusée d'essieu 20. Cette partie d'extrémité présente, à sa surface périphérique, deux rainures, de faible 35 longueur, référencées 22 et 23, qui sont diamétralement opposées par rapport à l'axe longitudinal de la fusée d'essieu. Le résultat de l'opération de blocage en rotation de l'écrou 10 sur la fusée d'essieu 20 est représenté sur le dessin des figures 2A et 2B, sur lesquelles les deux zones référencées 12 et 13 de la jupe 11, qui sont en regard des deux rainures 22 et 23 de la fusée 20, ont été matées, c'est-à-dire déformées plastiquement de telle sorte que la matière de ces deux zones 12 et 13 se replie et s'engage à l'intérieur des deux rainures 22 et 23 de la fusée 20 et bloque, ainsi, en rotation l'écrou 10 sur la fusée d'essieu 20. Pour obtenir ce matage des zones 12 et 13 de la jupe 11 de l'écrou 1.0 vissé sur la fusée d'essieu 20 et, par conséquent, le blocage en rotation de l'écrou 10 sur la fusée, on utilise l'outil représenté sur les figures 3 et 4. Cet outil est un outil de type « pince de sertissage », de référence générale 50. Il comprend deux branches articulées autour d'un axe 55 comportant chacune, à une extrémité, une mâchoire 52, respectivement 53, et à l'autre extrémité un manche 56, respectivement 57, permettant de saisir l'outil et serrer les mâchoires. Cet outil comporte, de plus, un moyen de guidage permettant de placer l'outil en position de sertissage sur l'écrou 10. Ce moyen de guidage est constitué par un manchon de guidage, tubulaire, référencé 58, qui est situé à l'extrémité avant de la pince 50 et qui est destiné à venir « coiffer » la jupe 11 de l'écrou 10 afin de réaliser le pour positionnement de l'outil sur l'écrou 10. Ce manchon de guidage 58 comporte deux orifices radiaux 59 (voir figure 5) pour le passage des deux mâchoires 52 et 53. Le manchon de guidage 58 est déporté latéralement par rapport à l'axe longitudinal de la pince 50, de manière à dégager visuellement (la partie de droite de l'outil sur la figure 4 est dégagée), lors du positionnement de la pince, l'extrémité de l'écrou 10 et la fusée d'essieu 20 et, ainsi, permettre une bonne orientation angulaire de la pince 50 sur l'écrou 10. De manière avantageuse, la pince 50 peut être réalisée à partir d'une pince à couper les tiges d'acier, de type courant et connu en soi, dans lequel les parties de lame coupante ont été remplacées par des mâchoires 52 et 53 à poinçon 52a et 53a (figure 6), respectivement. La section des deux poinçons 52a et 53a est adaptée pour correspondre aux dimensions des rainures 22 et 23 de la fusée 20 dans lesquels les zones 12 et 13 déformées de l'écrou 10 viennent se placer. En référence au dessin des figures 5 et 6, le blocage en rotation de l'écrou à jupes des figures 1, 2A et 2B, vissé sur la fusée d'essieu 20, s'effectue de la manière suivante : Après avoir serré l'écrou 10 sur la fusée d'essieu 20, - on vient positionner la pince 50 sur la jupe 11 de l'écrou 10 en engageant le manchon de guidage 58 de la pince sur la jupe 11, - puis, on oriente angulairement la pince de manière à placer les poinçons 52a et 53a des deux mâchoires 52 et 53 de la pince 50 sur les deux zones 12 et 13 de la jupe 11 en regard des deux rainures 22 et 23 de la fusée 20, cette opération d'orientation étant effectuée de manière visuelle par l'opérateur de montage grâce à la vue dégagée obtenue par la conception d'un manchon de guidage déporté, et - et on ferme la pince 50, de façon à réaliser le matage des deux zones 12 et 13 de la jupe 11 qui sont alors déformées plastiquement et repliées dans les rainures 22 et 23 de la fusée, ce qui a pour résultat de bloquer en rotation l'écrou 10 sur la fusée d'essieu 20. Avantageusement, l'outil 50 peut être réalisé à partir d'une pince à couper les tiges d'acier, courante et connue, par conséquent, de l'art antérieur, dans laquelle les parties de lame coupante ont été remplacées par les mâchoires 52 et 53 à poinçon 53a et 53a, la section des poinçons 52a, 53a étant, de préférence, carrée ou rectangulaire et de dimensions prédéterminées correspondantes aux dimensions des rainures 22 et 23 de la fusée 20. Le procédé de blocage d'un écrou de fusée décrit ci-dessus présente de nombreux avantages, parmi lesquels les 5 avantages suivants : - contrairement aux procédés manuels au marteau et au burin connus de l'art antérieur, il permet d'éviter les chocs violents et les fortes contraintes mécaniques, par conséquent les défauts et les risques de cassure des fusées 10 de transmission des véhicules, - il est de conception et de mise en œuvre simple, - il est applicable à tous types de véhicules automobiles. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée 15 au modes de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS1. Procédé de blocage en rotation d'un organe de type écrou (10) vissé sur une pièce (20), l'organe de type écrou (10 présentant la forme d'un écrou prolongé par une jupe (11) qui vient « coiffer » la partie d'extrémité de la pièce (20) et ladite partie d'extrémité présentant, à sa surface périphérique, deux rainures (22, 23) diamétralement opposées, caractérisé en ce que, après avoir serré l'organe de type écrou (10) sur la pièce (20), on vient positionner et orienter une pince de type « pince de sertissage (50) » sur la jupe (11) de l'organe de type écrou (10) de manière à placer les deux mâchoires (52, 53) de la pince (50) sur les deux zones (12, 13) de ladite jupe (11) en regard desdites deux rainures (22, 23) de la pièce (20), et on ferme la pince de sertissage (50) de façon à réaliser le matage desdites deux zones (12, 13) de la jupe afin de les replier dans les rainures (22, 23) correspondantes de la pièce (2) et bloquer, ainsi, en rotation l'organe de type écrou (10) sur la pièce (20). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce (20) est une fusée d'essieu de véhicule et l'organe de type écrou (10) est l'écrou de ladite fusée d'essieu. 3. Outil de blocage en rotation d'un organe de type écrou (10) vissé sur une pièce (20), de type pince de sertissage, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux branches articulées comportant chacune, à une extrémité, une mâchoire (52, 53) et à l'autre extrémité un manche (56, 57) permettant de saisir l'outil et serrer les mâchoires, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, un moyen de guidage permettant de placer l'outil en position de sertissage sur l'organe de type écrou (10). 4. Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit moyen de guidage est constitué par un manchon de guidage (58) destiné à venir « coiffer » la jupe del'organe de type écrou (10) afin de positionner l'outil sur l'organe de type écrou (10), ledit manchon de guidage (58) étant situé à l'extrémité avant de la pince (50) et comportant deux orifices radiaux (59) pour le passage des deux mâchoires (52, 53). 5. Outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit manchon de guidage (58) est déporté latéralement par rapport à l'axe longitudinal de l'outil, de manière à dégager visuellement, lors du positionnement de l'outil, l'extrémité de l'organe de type écrou (10) et la pièce (20) et, ainsi, permettre une bonne orientation angulaire de l'outil sur l'organe de type écrou (10). 6. Outil selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les mâchoires (52, 53) comportent, chacune, un poinçon (52a, 53a) de section sensiblement quadrangulaire. 7. Outil selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé à partir d'une pince à couper les tiges d'acier, dans laquelle les parties de lame coupante ont été remplacées par des mâchoires (52, 53) à poinçon (53a, 53a) de dimensions correspondantes aux dimensions des rainures (22, 23) de la pièce (20). 8. Dispositif de blocage en rotation d'un organe de type écrou (10) vissé sur une pièce (20), l'organe de type écrou (10) présentant une jupe (11) qui vient coiffer la partie d'extrémité de ladite pièce (20) et ladite partie d'extrémité de la pièce (20) présentant, à sa surface périphérique, deux rainures (22, 23) diamétralement opposés, caractérisé en ce que ladite jupe (11) présente deux zones (12, 13) de déformation plastique destinées à être repliées par matage dans lesdites rainures (22, 23) de telle sorte que l'organe de type écrou (10) est bloqué en rotation par rapport à ladite pièce (20). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pièce (20) est une fusée d'essieu d'un véhicule, en particulier d'un véhicule automobile, et en ce quel'organe de type écrou (10) est l'écrou de fusée (10) correspondant.