Brevet FR2977839A1 — publié le 20130118

DISPOSITIF DE FIXATION À PLAQUE DE FIXATION À VISSAGE PAR L'ARRIÈRE L'invention concerne le domaine de la fixation, et plus précisément certains dispositifs qui sont destinés à permettre la fixation d'un axe, comme par exemple et non limitativement un arbre de transmission, éventuellement de véhicule. Comme le sait l'homme de l'art, il a été proposé de fixer certains Zo axes, comme par exemple des arbres de transmission de véhicules, au moyen de dispositifs de fixation comprenant au moins une pièce de support destinée à être solidarisée à une structure (comme par exemple la caisse d'un véhicule) et comprenant, d'une part, un trou principal traversant pour permettre le passage d'un arbre de transmission et le placement d'une partie 15 terminale de ce dernier (par exemple le « bol de transmission » (ou cardan)) en regard de sa face avant, et, d'autre part, deux trous secondaires destinés à être traversés par des vis. Le placement de l'arbre de transmission dans une position prédéfinie par rapport à la pièce de support se fait par immobilisation d'une partie 20 prédéfinie de cet arbre de transmission, comme par exemple un roulement. Cette immobilisation peut se faire d'au moins deux façons. Une première façon, notamment décrite dans le document brevet FR 2927280, consiste à utiliser deux barrettes de faible extension pour immobiliser le roulement par rapport à la pièce de support. Plus précisément, 25 chaque barrette comprend une première extrémité que l'on solidarise fixement sur la face avant de la pièce de support au moyen d'une vis qui la traverse et qui traverse au moins partiellement le trou secondaire correspondant, et une seconde extrémité qui est placée contre le roulement de manière à l'immobiliser étroitement. La barrette peut être une rondelle déformée (c'est-à- 30 dire avec une excroissance) qui constitue un « talon » (la vis et sa rondelle déformée constituent alors une « vis talon »). En plaçant les trous secondaires à une certaine distance du pourtour du trou traversant, le bol de transmission, qui est généralement plus large que le trou traversant, ne constitue pas un obstacle pour les techniciens qui sont chargés du vissage des deux vis. Cependant, les vibrations et chocs peuvent provoquer un dévissage des vis qui, même si il est léger, peut permettre l'entraînement en rotation des barrettes et donc l'arrêt de l'immobilisation du roulement par rapport à la pièce de support. En outre, le technicien qui procède à l'assemblage doit « embecter » (ou pré-positionner) chacune des vis, ce qui nécessite deux manipulations dans des zones difficilement accessibles, puis positionner correctement les deux barrettes (ou talons) en travers du roulement et ensuite procéder au serrage des deux vis en conservant les positionnements respectifs des deux barrettes, ce qui fait beaucoup d'opérations. Une seconde façon consiste à solidariser une plaque de fixation, éventuellement de type demi-lune, à la pièce de support dans une position transversale par rapport à son trou principal, au moyen de deux vis qui la traversent et qui traversent également la pièce de support au niveau de ses deux trous secondaires. Cette plaque de fixation comprend un passage qui est dimensionné de manière à loger étroitement le roulement pour le maintenir précisément dans la position prédéfinie contre la face avant de la 2o pièce de support. La solidarisation de la plaque de fixation s'effectue en deux temps après qu'elle ait été pré-fixée sur la pièce de support grâce à une première vis (qui la traverse au niveau d'un premier trou traversant et qui traverse un premier trou secondaire correspondant de la pièce de support), et après qu'une seconde vis ait été partiellement vissée dans un second trou 25 secondaire de la pièce de support : - un premier temps dans lequel on l'entraîne en rotation par rapport à la première vis pré-positionnée avec elle, jusqu'à ce qu'elle soit en contact étroit avec le roulement et que son second trou traversant et ouvert sur un côté soit placé devant le second trou secondaire et entoure partiellement la 30 tige de la seconde vis pré-positionnée, et - un deuxième temps dans lequel on achève les vissages des première et seconde vis. Cette seconde solution rend l'assemblage plus simple que dans le cas précédent, mais elle impose d'introduire les deux vis par la face avant de la pièce de fixation, et donc le bol de transmission constitue fréquemment, lorsqu'il est large, un obstacle pour les techniciens qui sont chargés du vissage final de ces deux vis. Pour remédier à cet inconvénient, il serait en théorie possible d'éloigner du bord du trou principal les premier et second trous secondaires de la pièce de support, mais cela imposerait d'augmenter la dimension de la plaque de fixation et donc la zone qu'elle balaye lorsqu'elle est entraînée en rotation vers sa position finale. Or, cette zone est fréquemment encombrée par des éléments ou équipements. L'invention a donc pour but d'améliorer la situation lorsque l'on veut utiliser une plaque de fixation pour maintenir un axe dans une position choisie. Elle propose notamment à cet effet un dispositif, destiné à fixer un axe, et comprenant : - une pièce de support munie, d'une part, d'un trou principal qui est traversant de manière à permettre le passage de l'axe et le placement d'une partie terminale de ce dernier en regard d'une face avant de la pièce de support, et, d'autre part, de deux trous secondaires, - une plaque de fixation propre à être solidarisée par vissage à la pièce de support contre sa face avant afin de maintenir l'axe dans une position choisie par rapport à la pièce de support, et - deux vis qui sont destinées à être introduites dans les deux trous secondaires de la pièce de support, via sa face arrière qui est opposée à sa face avant, puis dans deux trous de fixation de la plaque de fixation afin de coopérer avec des moyens de vissage. On comprendra que l'introduction des vis par la face arrière de la pièce de support facilite notablement le vissage puisque ce dernier se fait du côté qui est opposé au côté où est placée la partie terminale de l'axe, et l'utilisation d'une plaque de fixation solidarisée par ces vis permet d'assurer un maintien de qualité de l'axe. Le dispositif de fixation selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - sa plaque de fixation peut être de type dit demi-lune et peut comprendre un passage qui est dimensionné de manière à loger étroitement une partie prédéfinie de l'axe qui est située juste avant sa partie terminale ; - dans un premier mode de réalisation, les trous de fixation peuvent être traversants. Dans ce cas, les moyens de vissage peuvent comprendre deux écrous qui sont destinés à être placés en regard des trous de fixation et à coopérer respectivement avec des extrémités filetées des vis ; - les écrous peuvent être de type dit « en cage ». En variante, les écrous peuvent être solidarisés fixement à la plaque de fixation au moyen d'une technique qui est choisie parmi (au moins) le collage et le soudage ; - dans un second mode de réalisation, les trous de fixation peuvent comprendre chacun un filetage interne qui est destiné à permettre le vissage d'une extrémité filetée correspondante de l'une des vis ; - il peut être agencé pour fixer un axe qui constitue un arbre de transmission d'un véhicule, éventuellement de type automobile ; - les parties prédéfinie et terminale de l'arbre de transmission peuvent être respectivement un roulement et un bol de transmission. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un dispositif de fixation du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO, d'où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, une partie d'un exemple d'arbre de transmission fixée à un exemple de réalisation d'un dispositif de fixation selon l'invention, et - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté arrière, l'arbre de transmission et le dispositif de fixation de la figure 1. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. L'invention a pour but de proposer un dispositif de fixation D destiné à permettre la fixation d'un axe AT. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que l'axe AT est un arbre de transmission d'un véhicule (éventuellement de type automobile), et que le dispositif de fixation D est destiné à permettre la fixation de cet arbre de transmission AT à la structure (ou caisse) du véhicule. Mais, l'invention n'est pas limitée à cette application. En effet, elle concerne tout axe devant être placé dans une position prédéfinie par rapport à un équipement ou appareil ou encore système. D'une manière générale, l'invention concerne tout système dans lequel doit tourner un arbre, comme par exemple les moyeux de roue de vélo, les remorques, les machines-outils (par exemple les scieuses ou les meuleuses), et les éoliennes (pour la fixation de leur hélice). Sur les figures 1 et 2, la direction Z est une direction dite verticale, la direction X est une direction dite longitudinale (ou axiale), perpendiculaire à la direction verticale Z, et la direction Y est une direction dite transversale, perpendiculaire aux directions verticale Z et longitudinale X. Il ne s'agit que d'une convention destinée à faciliter la compréhension de l'invention en référence aux figures. On a schématiquement représenté sur les figures 1 et 2 une petite partie d'un exemple non limitatif d'axe AT constituant, ici, un arbre de transmission de véhicule propre à être entraîné en rotation. Comme illustré, cet arbre de transmission AT comprend notamment une partie principale PP constituant un axe de rotation (aligné suivant la direction transversale Y) et terminée par une partie terminale PT. La partie terminale PT est par exemple ce que l'homme appelle un « bol de transmission », c'est-à-dire un cardan. L'arbre de transmission AT est ici solidarisé à un dispositif de fixation D selon l'invention. Comme illustré sur les figures 1 et 2, un dispositif de fixation D, selon l'invention, comprend une pièce de support PS, une plaque de fixation PF et deux vis V. La pièce de support PS est munie d'un trou principal TP (voir figure 2) qui la traverse de part en part afin de permettre le passage de la partie principale PP de l'arbre de transmission AT et le placement d'une partie terminale PT de ce dernier (AT) en regard de sa face avant FV. On entend ici par « face avant » la face FV de la pièce de support PS par laquelle pénètre la partie principale PP de l'arbre de transmission AT, et par « face arrière » la face FR de la pièce de support PS par laquelle débouche la partie principale PP de l'arbre de transmission AT après avoir traversé le trou principal TP, et qui est opposée à la face avant FV. La pièce de support PS est également munie de deux trous secondaires TS (masqués par les vis V), et destinés à être traversés intégralement par ces vis V. Ces deux trous secondaires TS sont par exemple définis de part et d'autre du trou principal TP, éventuellement de façon diamétralement opposée (bien que cela ne soit nullement obligatoire). On notera que la pièce de support PS (parfois appelée « palier relais ») peut également et éventuellement servir de point d'ancrage pour un support d'articulation inférieure d'une suspension moteur. On notera également que la pièce de support PS est de préférence réalisée dans un matériau très résistant, comme par exemple un métal (fonte, acier ou aluminium). Mais elle pourrait également être réalisée dans un matériau plastique ou synthétique, voire en bi-matière. La plaque de fixation PF est destinée à être solidarisée par vissage à la pièce de support PS contre sa face avant FV, dans une position transversale par rapport à son trou principal TP, afin de maintenir l'arbre de transmission AT dans une position choisie par rapport à la pièce de support PS Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 1, la plaque de fixation PF peut être de type dit demi-lune. Dans ce cas, elle comprend avantageusement un passage PA qui est dimensionné de manière à loger étroitement une partie prédéfinie R de l'arbre de transmission AT qui est située juste avant sa partie terminale PT. Lorsque l'axe AT est un arbre de transmission, la partie prédéfinie R peut être un roulement. Dans ce cas, la plaque de fixation PF est parfois appelée « plaque d'appui roulement ». On notera que le trou principal TP est agencé de manière à loger étroitement une partie au moins du roulement R et à définir une butée de blocage axial pour ce dernier (R) suivant la direction transversale Y, dans le sens allant de la face avant FV vers la face arrière FR. On notera également que la plaque de fixation PF est de préférence réalisée dans un matériau très résistant, comme par exemple un métal (fonte, acier ou aluminium). Mais elle pourrait également être réalisée dans un matériau plastique ou synthétique. Les deux vis V sont destinées à être introduites dans les deux trous secondaires TS de la pièce de support PS, via sa face arrière FR et suivant la direction transversale Y, puis dans deux trous de fixation TF correspondants, définis dans la plaque de fixation PF, afin de coopérer avec des moyens de vissage MV. Les deux vis étant introduites par la face arrière FR de la pièce de support PS, elles peuvent être vissées du côté de cette face arrière FR et sans que la partie terminale PT ne les gêne, ce qui facilite notablement l'assemblage. En outre, l'utilisation d'une plaque de fixation PF, notamment de type demi-lune, permet avantageusement d'empêcher un déplacement axial (suivant Y) du roulement R. Comme illustré dans l'exemple non limitatif des figures 1 et 2, les deux trous de fixation TF de la plaque de fixation PF peuvent être traversants. Par exemple, le premier trou de fixation TF (qui est traversé par la première vis V qui maintient initialement la plaque de fixation PF pour la pré-fixer) peut être circulaire fermé, alors que le second trou de fixation TF peut être ouvert sur un côté (et donc peut présenter une forme générale en U) afin de permettre le passage de la tige de la seconde vis V lors de l'entraînement en rotation de la plaque de fixation PF, autour de la première vis V, vers sa position finale (illustrée sur la figure 1). Dans ce cas, les moyens de vissage MV comprennent, comme illustré, deux écrous qui sont destinés à être placés respectivement en regard des deux trous de fixation TF et à coopérer respectivement avec les extrémités filetées des deux vis V qui traversent les trous secondaires TS et les trous de fixation TF. Ces écrous MV peuvent être de type classique (comme illustré sur la figure 1) ou bien de type dit « en cage » (la cage étant alors préalablement solidarisée à la plaque de fixation PF en regard d'un trou de fixation TF). On notera qu'au moins lorsque l'écrou MV est de type classique, il est avantageux de le solidariser fixement et préalablement à la plaque de fixation PF, en regard d'un trou de fixation TF, au moyen d'une technique telle que le collage ou le soudage, par exemple. On comprendra que la solidarisation préalable des écrous MV à la plaque de fixation PF facilite notablement l'assemblage puisque le technicien en charge du vissage n'a plus qu'à se préoccuper du bon positionnement des trous de fixation TF de la plaque de fixation PF par rapport aux trous secondaires TS de la pièce de support PS lors du vissage, voire seulement du seul second trou de fixation TF par rapport au second trou secondaire TS en cas de pré-fixation de la plaque de fixation PF au moyen de la première vis V, via son premier trou de fixation TF. Dans un autre mode de réalisation non illustré, les trous de fixation TF de la plaque de fixation PF peuvent comprendre chacun un filetage interne qui définit une partie des moyens de verrouillage MV et qui est destiné à permettre le vissage de l'extrémité filetée correspondante de l'une des deux vis V. On notera que dans cet autre mode de réalisation, il est préférable d'utiliser une plaque de fixation PF dont l'épaisseur est accrue, au moins dans les zones où sont définis les trous de fixation TF, de sorte que les filetages internes de ces derniers (TF) puissent coopérer sur une longueur suffisamment importante avec les filetages externes des extrémités filetées des vis V, afin d'assurer une immobilisation de qualité. Dans ce mode de réalisation les deux trous de fixation TF sont préférentiellement circulaires. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de fixation et de véhicule décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS1. Dispositif (D) de fixation d'un axe (AT), ledit dispositif (D) comprenant i) une pièce de support (PS) munie d'un trou principal (TP), traversant de manière à permettre le passage dudit axe (AT) et le placement d'une partie terminale (PT) de ce dernier (AT) en regard d'une face avant (FV) de ladite pièce de support (PS), et de deux trous secondaires (TS), et ii) une plaque de fixation (PF) propre à être solidarisée par vissage à ladite pièce de support (PS) afin de maintenir ledit axe (AT) dans une position choisie par rapport à ladite pièce de support (PS), caractérisé en ce que ladite plaque de fixation (PF) est destinée à être solidarisée contre ladite face avant (FV) de la pièce de support (PS), et en ce qu'il comprend deux vis (V) destinées à être introduites dans les deux trous secondaires (TS) de ladite pièce de support (PS), via une face arrière (FR) opposée à sa face avant (FV), puis dans deux trous de fixation (TF) de ladite plaque de fixation (PF) afin de coopérer avec des moyens de vissage (MV). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite plaque de fixation (PF) est de type dit demi-lune et comprend un passage (PA) dimensionné de manière à loger étroitement une partie prédéfinie (R) dudit axe (AT), située juste avant ladite partie terminale (PT). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits trous de fixation (TF) sont traversants, et en ce que lesdits moyens de vissage (MV) comprennent deux écrous destinés à être placés en regard desdits trous de fixation (TF) et à coopérer respectivement avec des extrémités filetées desdites vis (V). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits écrous (MV) sont de type dit « en cage ». 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits écrous (MV) sont solidarisés fixement à ladite plaque de fixation (PF) au moyen d'une technique choisie parmi au moins le collage et le soudage. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits trous de fixation (TF) comprennent chacun un filetage interneZo destiné à permettre le vissage d'une extrémité filetée correspondante de l'une desdites vis (V). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est agencé pour fixer un axe (AT) constituant un arbre de transmission d'un véhicule. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites partie prédéfinie (R) et partie terminale (PT) dudit arbre de transmission (AT) sont respectivement un roulement et un bol de transmission. 9. Véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif de Zo fixation (D) selon l'une des revendications précédentes. 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.