Brevet FR2957642A1 — publié le 20110923

ECROU PROTEGE COMPRENANT UN ECROU DE SERRAGE DEBOUCHANT La présente invention concerne un écrou comprenant un moyen de protection, utilisé pour un montage vissé, en particulier pour un véhicule automobile. Les véhicules automobiles comportent dans le compartiment moteur, des composants maintenus en place par des écrous vissés sur des vis ou des tiges filetées. Pour protéger l'extrémité libre du filetage qui dépasse du côté arrière de l'écrou après son serrage, en particulier pour éviter une oxydation du métal, il est connu d'utiliser des écrous borgnes comportant un taraudage non débouchant. De cette manière l'extrémité de la vis ou de la tige filetée ne ressort pas de l'écrou, et se trouve ainsi protégée du milieu ambiant. Cependant les écrous borgnes du commerce sont normalisés et comportent une longueur de taraudage qui est limitée, ils ne permettent pas d'accepter des longueurs importantes de partie filetée dépassant du montage a serrer, qui doivent se loger dans ce taraudage. Par ailleurs, les systèmes de freinage d'un véhicule automobile comportent généralement une pédale de frein agissant sur un maître-cylindre pour transmettre une pression hydraulique à des freins de roues, et un amplificateur de freinage à dépression exerçant un effort complémentaire d'assistance sur le maître cylindre. L'amplificateur de freinage comporte généralement des tirants qui le traversent axialement, et réalisent d'un côté la fixation de l'amplificateur sur la caisse du véhicule, et d'un autre côté la fixation du maître-cylindre sur cet amplificateur. Le maître-cylindre comporte des brides comprenant chacune un perçage recevant le tirant, un écrou venant se visser sur l'extrémité filetée de ce tirant pour serrer le maître-cylindre sur l'amplificateur de freinage et le maintenir en place. Or le milieu ambiant dans le compartiment moteur, soumis en particulier à des températures élevées, nécessite une protection des filetages pour éviter une corrosion qui détériorerait ce moyen de serrage. Un problème qui se pose est que l'extrémité libre du tirant dépassant en dehors de l'écrou, peut avoir une longueur variable due à l'empilage important de composants serrés par ce tirant, et aux variations dimensionnelles de ces composants, du caisson formant l'amplificateur de freinage en particulier. Les écrous borgnes standards ne comportent pas une longueur de taraudage permettant d'assurer un montage comportant de tels écarts. Il est connu par ailleurs, notamment par le document GB-2220244, de poser après le serrage d'un écrou sur une vis, un capuchon qui enserre cet écrou pour être maintenu, et recouvre la partie libre de la tige filetée de manière à former une protection du filetage. Un problème qui se pose est qu'il faut approvisionner un composant supplémentaire, et s'assurer qu'il est bien monté, ce capuchon et son montage représentant un coût additionnel. De plus il y a un risque de perdre la protection, par exemple lors d'une intervention de maintenance où le capuchon serait accroché par inadvertance. Il est possible en variante de laisser le filetage à l'air libre, et de lui appliquer un traitement de surface anticorrosion comme un dépôt de zinc qui résiste aux conditions rencontrées dans le compartiment moteur. Un problème est que ce traitement entraîne une augmentation du coefficient de frottement, ce qui complique le serrage de l'écrou. L'invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure, et de proposer un moyen simple et efficace pour protéger un filetage dépassant d'un écrou de serrage. Elle propose à cet effet un écrou protégé comprenant un écrou de serrage débouchant, disposant d'une forme d'entraînement extérieure permettant un vissage sur un axe fileté pour serrer une pièce se trouvant axialement du côté avant, caractérisé en ce qu'il comporte de plus du côté arrière un capuchon comprenant un creux allongé suivant l'axe formant un volume fermé, qui est fixé de manière permanente sur l'écrou de serrage débouchant. Un avantage de l'écrou protégé selon l'invention, est que l'on peut dans un atelier de montage approvisionner des écrous comprenant le moyen de protection déjà installé dessus, ce qui permet d'effectuer un serrage de manière conventionnelle et rapide, mettant en même temps en place la protection. L'écrou protégé selon l'invention peut en outre comporter une ou 10 plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, le capuchon a une forme globalement tubulaire allongée suivant l'axe, disposant d'une paroi mince d'épaisseur sensiblement constante, qui est fermée à son extrémité arrière par une cloison 15 transversale. Selon une variante, la forme tubulaire allongée comporte un soufflet comprenant une succession de plis annulaires répartis sur sa longueur, qui peuvent se développer axialement. Suivant un mode de réalisation, l'écrou de serrage débouchant 20 comprend dans le perçage prévu pour l'axe fileté, une gorge annulaire transversale intérieure recevant l'extrémité avant du capuchon, qui rentre dans cette gorge pour être maintenue. Le capuchon peut être maintenu sur l'écrou de serrage débouchant, par un sertissage dans la gorge annulaire intérieure. 25 En variante, le capuchon peut comprendre à son extrémité avant un bossage annulaire extérieur, qui est clipsé dans la gorge annulaire intérieure. L'invention a aussi pour objet un dispositif de serrage disposant d'un axe fileté et d'un écrou protégé comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, cet axe fileté comportant de plus une extrémité 30 pointue se trouvant au bout d'une forme cylindrique allongée qui prolonge sa partie filetée. L'invention a de plus pour objet un système de freinage pour un véhicule automobile, comprenant un axe fileté et un écrou protégé pour le serrage d'un maître-cylindre de commande hydraulique sur un amplificateur de freinage, cet écrou protégé comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention a de plus pour objet un véhicule automobile disposant d'un écrou protégé pour le serrage de pièces, cet écrou protégé comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un écrou borgne selon l'art antérieur, assemblé sur un axe fileté ; - la figure 2 est une vue en coupe axiale d'un écrou protégé selon l'invention, assemblé sur un axe fileté ; - la figure 3 est une vue en coupe axiale de cet écrou ; et - la figure 4 est une vue en coupe axiale d'un écrou suivant une variante. La figure 1 présente un écrou borgne standard 1, vissé sur une tige filetée 2 qui peut faire partie par exemple d'une vis ou d'un tirant, traversant une pièce à serrer 4. L'écrou 1 comporte une forme extérieure comprenant une section transversale hexagonale 6 permettant la saisie de cet écrou par une clé pour exercer dessus un couple de serrage, et plaquer la face avant de l'écrou sur la face de serrage 8 de la pièce à serrer 6. L'écrou borgne standard 1 comporte du côté avant un perçage 10 non débouchant comprenant un taraudage, dont la longueur axiale est à peine supérieure à celle de la forme extérieure hexagonale 6. Le perçage 10 se termine du côté arrière dans un bossage 12 de l'écrou borgne 1. De cette manière on ferme l'extrémité arrière de l'écrou borgne 1 par le bossage 12, le taraudage étant à peine plus long que celui d'un écrou débouchant conventionnel. Un problème qui se pose avec ces écrous borgnes standard 1 notamment pour une fabrication en grande série, est que la longueur du taraudage étant réduite, il faut que la longueur des axes vissés dedans soit très constante pour être à la fois en prise sur une longueur du taraudage suffisante et assurer une bonne tenue mécanique, tout en évitant de venir buter sur le fond du perçage 10, ce qui empêcherait le serrage de la pièce 4. Les figures 2 et 3 présentent un écrou protégé 21 comportant un écrou débouchant 24, sur lequel a été ajouté un capuchon 22 comprenant une forme tubulaire allongée suivant l'axe et centré sur cet axe. Le capuchon 22 a une paroi comportant une épaisseur mince sensiblement constante, qui est fermée à son extrémité arrière par une cloison transversale. Le diamètre intérieur du capuchon 22 est un peu supérieur au diamètre extérieur de l'axe fileté 2. L'écrou débouchant 24 comprend dans le perçage recevant la tige filetée 2, du côté arrière, un alésage réalisant un petit agrandissement du diamètre de ce perçage, puis une gorge annulaire transversale intérieure 26. Pour l'assemblage de l'écrou protégé 21, le capuchon 22 est introduit de manière ajustée dans l'alésage réalisé dans le perçage, son extrémité avant venant en butée sur la face transversale avant de la gorge annulaire 26. Puis un outil est introduit dans le perçage de l'écrou débouchant 24 pour venir déformer radialement vers l'extérieur l'extrémité avant du capuchon 22, et sertir cette extrémité dans la gorge annulaire intérieure 26. De cette manière on réalise un maintien simple et efficace du capuchon 22 qui est serti, ce qui assure une étanchéité de toute la partie arrière de l'écrou protégé 21, comprenant les filetages. En variante le capuchon 22 peut être réalisé par un moulage d'une matière plastique, comprenant à son extrémité avant un bossage annulaire extérieur qui est emboîté dans le même écrou débouchant 24, et clipsé dans la gorge annulaire intérieure 26. Dans l'exemple présenté ici, la tige filetée 2 comporte une extrémité pointue 28 se trouvant au bout d'une forme cylindrique allongée qui prolonge sa partie filetée, de manière à faciliter la mise en place de l'écrou protégé 21. En variante, l'extrémité pointue 28 pourrait être disposée directement au bout de la partie filetée. En plus de cette forme cylindrique, la longueur filetée dépasse largement de la face arrière de l'écrou débouchant 24, pour accepter des variations de longueur du montage à serrer. On notera qu'une telle solution rendue possible grâce à la longueur de l'espace intérieur disponible dans le capuchon 22, ne peut pas être mise en oeuvre dans le cas d'un écrou borgne standard 1 disposant d'une longueur intérieure réduite. La figure 3 présente une variante de l'écrou débouchant 24 comportant une collerette extérieure 30 sur sa face d'appui avant, permettant de mieux répartir la pression sur la pièce à serrer 4. La figure 4 présente un écrou protégé 41, comprenant un capuchon 42 ayant la forme d'un soufflet pouvant s'étendre axialement. La paroi mince du capuchon 42 comporte une succession de plis annulaires régulièrement répartis sur toute sa longueur, le plus petit diamètre intérieur restant légèrement supérieur au diamètre de la tige filetée 2 recevant l'écrou protégé 41. La forme en soufflet du capuchon 42 peut permettre de prévoir une longueur d'origine de ce capuchon, qui est relativement réduite. Lors du serrage de l'écrou protégé 41, si la tige filetée 2 est particulièrement longue, l'extrémité de cette tige vient en butée sur le fond du capuchon 42 et repousse ce fond de manière à déployer le soufflet qui s'étire axialement. On réalise ainsi un écrou protégé 41 comprenant d'origine une longueur courte, qui peut s'étendre en s'adaptant à la longueur de la tige filetée 2 devant être protégée. L'écrou protégé 21, 41 suivant l'invention est particulièrement adapté pour le serrage d'un maître-cylindre sur un amplificateur de freinage, d'un système de freinage d'un véhicule automobile se trouvant dans le compartiment moteur. Les tirants traversant l'ensemble pour les relier à la caisse, et disposant d'une longueur de tige filetée 2 qui peut dépasser d'une manière variable vers l'arrière de l'écrou débouchant, il est intéressant d'utiliser un écrou protégé 21, 41 suivant l'invention. En complément d'autres composants se trouvant dans le compartiment moteur, peuvent aussi utiliser le même type d'écrou protégé. On notera que les écrous protégés suivant l'invention garantissent la présence de la protection qui étant déjà intégrée dans cet écrou, ne peut pas être oubliée au montage. REVENDICATIONS1 û Ecrou protégé (21, 41) comprenant un écrou de serrage débouchant (24), disposant d'une forme d'entraînement extérieure (6) permettant un vissage sur un axe fileté (2) pour serrer une pièce (4) se trouvant axialement du côté avant, caractérisé en ce qu'il comporte de plus du côté arrière un capuchon (22, 42) comprenant un creux allongé suivant l'axe formant un volume fermé, qui est fixé de manière permanente sur l'écrou de serrage débouchant (24). 2 û Ecrou protégé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capuchon (22, 42) a une forme globalement tubulaire allongée suivant l'axe, disposant d'une paroi mince d'épaisseur sensiblement constante, qui est fermée à son extrémité arrière par une cloison transversale. 3 û Ecrou protégé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la forme tubulaire allongée comporte un soufflet (42) comprenant une succession de plis annulaires répartis sur sa longueur, qui peuvent se développer axialement. 4 û Ecrou protégé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écrou de serrage débouchant (24) comprend dans le perçage prévu pour l'axe fileté (2), une gorge annulaire transversale intérieure (26) recevant l'extrémité avant du capuchon (22), qui rentre dans cette gorge pour être maintenue. 5 - Ecrou protégé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le capuchon (22, 42) est maintenu sur l'écrou de serrage débouchant (24) par un sertissage dans la gorge annulaire intérieure (26). 6 û Ecrou protégé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le capuchon (22) comprend à son extrémité avant un bossage annulaire extérieur, qui est clipsé dans la gorge annulaire intérieure (26). 7 û Dispositif de serrage comprenant un axe fileté (2) et un écrou protégé (21, 41) réalisé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe fileté comporte une extrémitépointue (28) se trouvant au bout d'une forme cylindrique allongée qui prolonge sa partie filetée. 8 û Système de freinage pour un véhicule automobile, comprenant un axe fileté (2) et un écrou protégé (21, 41) pour le serrage d'un maître-cylindre de commande hydraulique sur un amplificateur de freinage, caractérisé en ce que l'écrou protégé (21, 41) est réalisé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 9 û Véhicule automobile comprenant un écrou protégé (21, 41) pour le serrage de pièces (8), caractérisé en ce que cet écrou protégé (21, 41) est réalisé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.