Brevet FR3015601A1 — publié le 20150626

Dispositif de pré assemblage pour un axe notamment un axe de commande d'une vanne de distribution de liquide, ensemble, dispositif cinématique et vanne comprenant un tel dispositif de pré assemblage L'invention concerne un dispositif de pré assemblage pour un axe notamment un axe de commande d'une vanne de distribution de liquide, ainsi qu'un ensemble, un dispositif cinématique et une vanne comprenant un tel dispositif de pré assemblage. L'invention trouve une application en particulier dans un montage en butée axiale d'un axe rotatif, notamment un axe de commande d'une vanne de distribution de liquide de refroidissement, par exemple de type à boisseau, pour véhicule automobile. Le montage de butées axiales et d'axes rotatifs est relativement délicat en raison du nombre de pièces à assembler. En effet, les cages et les billes ou rouleaux des butées axiales ne sont pas solidaires entre elles ni solidaires de l'axe ou des différentes pièces d'interface éventuellement associées. Cela implique une manipulation de nombreuses pièces simultanément, ce qui se prête difficilement à un montage en grande série à cadence élevée. Pour résoudre ce problème, il est possible de monter sur l'axe des organes de roulement reprenant à la fois les efforts radiaux et axiaux s'exerçant sur ceux-ci, tels des roulements à billes ou à rouleaux. De tels organes présentent en effet l'avantage de pouvoir être pré assemblés. Cependant, ces organes de roulement sont relativement lourds et volumineux. L'invention a pour but d'améliorer la situation. Il est en effet proposé un dispositif de pré assemblage pour un axe, notamment un axe de commande d'une vanne de distribution d'un liquide de refroidissement pour véhicule automobile, le dispositif comprenant une partie de mise en prise de l'axe, permettant une rotation dudit axe, et une partie de support d'organes de roulement destinés à former une butée axiale dudit axe sur un support dudit axe, le dispositif étant configuré pour permettre l'assemblage dudit axe et desdits organes de roulement audit support en un seul ensemble. Par « destinés à former une butée axiale », on comprend que lesdits organes de roulement ne forment pas une butée radiale pour l'axe, une telle butée radiale devant être réalisée par ailleurs. Ainsi, le dispositif permet de faciliter le montage de l'axe et des organes de roulement formant butée axiale de l'axe grâce à leur pré assemblage, avant montage, tout en permettant d'assurer leur fonction après montage. Avantageusement, lesdits organes de roulement formant butée axiale comportent des premiers organes de roulement comprenant des rouleaux ou aiguilles de roulement et des cages de roulement correspondantes, et des seconds organes de roulement comprenant des éléments associés auxdits premiers organes de roulement, tels que rondelles ou flasques latéraux, formant interface entre lesdits premiers organes de roulement et ledit axe, dune part, et/ou ledit support, d'autre part. Selon des caractéristiques de l'invention qui peuvent être prises seules ou en combinaison : - le dispositif comprend une cage apte à loger lesdits organes de roulement formant butée axiale, - ladite cage est annulaire et destinée à être coaxiale à l'axe, - ladite cage comporte sur l'une de ses faces axiales au moins un élément de prise à l'axe, - ledit élément de prise est un ou des crochets aptes à s'engager radialement à la périphérie de l'axe, par exemple dans une nervure annulaire de l'axe, - ledit élément de prise est un ou des ergots aptes à s'engager radialement dans une gorge de l'axe, notamment deux ergots opposés axialement aptes à s'engager à une gorge annulaire de l'axe, - le ou lesdits ergots sont en forme de portion d'anneau, destinée à être coaxiale à l'axe, - ladite portion d'anneau s'étend selon un secteur angulaire d'arc de cercle qui s'étend de environ 5 à 25°, - lesdits ergots comportent des patins aptes à coopérer en glissement avec ladite gorge, - lesdits ergots sont aptes à venir en prise rapide à l'axe, notamment en clipage, - ladite cage comporte sur l'autre de ses faces axiales au moins un élément de butée axiale pour lesdits organes de roulement, - ledit élément de butée axiale comprend deux oreilles opposées axialement, - lesdites oreilles sont aptes à venir en vis-à-vis dudit support, pour un effet de guidage dudit dispositif sur ledit support, - ladite cage est flexible, au moins en partie, notamment en vue de la prise rapide, en particulier le clipage, desdits ergots et/ou le montage desdits organes de roulement en butée sur lesdites oreilles, respectivement, - lesdits ergots et/ou lesdites oreilles sont flexibles, - ladite cage est formée en matière plastique, - lesdits deux ergots et lesdites deux oreilles sont décalés angulairement, notamment de manière alternée, - lesdits deux ergots et lesdites deux oreilles sont décalés d'un angle droit, - lesdites deux oreilles et lesdits deux ergots sont configurés pour permettre respectivement deux à deux le passage axial desdits organes de roulement en vue de leur dit pré assemblage et l'engagement sur ledit axe, respectivement. L'invention concerne également un ensemble comprenant l'axe, les organes de roulement formant butée axiale et le dispositif de pré assemblage décrit ci-dessus. Les organes de roulement formant butée axiale sont montés dans le dispositif de pré assemblage. L'invention concerne également un dispositif cinématique comprenant un tel ensemble et un support dudit axe, ledit ensemble étant monté sur ledit support. Selon des caractéristiques de ce dispositif cinématique : - ledit dispositif comporte une goupille axiale, configurée pour solidariser ledit ensemble au support, tout en laissant un degré de liberté en rotation à l'axe, - ladite goupille est montée sur ledit support, - ladite goupille est montée rotative sur un palier du support, - ladite goupille est montée sur ledit axe, coaxialement à ce dernier, - ladite goupille est fixée à l'axe, notamment en force, par exemple dans un alésage de ce dernier, L'invention concerne également une vanne de distribution d'un liquide de refroidissement pour véhicule automobile comprenant un tel dispositif cinématique. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description ci-après d'un mode de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective partielle d'une vanne de distribution de liquide comportant un dispositif de pré assemblage selon un mode de réalisation de l'invention, les figures 2 et 3 sont des vues en perspective de la cage du dispositif de pré assemblage de la vanne selon la figure 1, la figure 4 est une vue partielle en coupe du dispositif cinématique de la vanne selon la figure 1, et la figure 5 est une vue analogue à la précédente d'un dit ensemble de la vanne selon la figure 1 selon un plan de coupe orthogonal à celui de la figure 4. Il faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. Des références identiques sont utilisées pour désigner des éléments analogues ou identiques. Avec référence aux dessins, l'invention concerne un dispositif 1 de pré assemblage pour un axe 3, notamment un axe 3 d'un dispositif cinématique de commande d'une vanne 5 de distribution d'un liquide de refroidissement pour véhicule automobile, tel que représenté à la figure 1. Le dispositif 1 comprend une partie 7 de mise en prise de l'axe 3, permettant une rotation dudit axe sur lui-même selon la direction longitudinale de ce dernier, représenté en traits discontinus aux figures 4 et 5. Il comprend en outre une partie 9 de support d'organes 11 de roulement destinés à former une butée axiale dudit axe 3 sur un support 13 dudit axe. Le dispositif 1 est configuré selon l'invention pour permettre l'assemblage dudit axe 3 et desdits organes 11 de roulement audit support 13 en un seul ensemble. Ledit axe 3 est par exemple, comme ici, une vis sans fin engrenant d'une part avec un pignon d'un moteur non représenté de la vanne et, d'autre part, avec une roue ou secteur denté commandant l'ouverture/fermeture d'organes d'entrée/ sortie de liquide de la vanne, par exemple un boisseau de la vanne. Ledit axe pourra permettre de réaliser un rapport de réduction entre ledit pignon et ladite roue ou secteur denté. Ledit axe 3 peut notamment être monté sur deux excroissances 15 opposées axialement du corps de la vanne 5, à chacune de ses extrémités 17. Une seule des excroissances 15 est visible sur le dessin. Ledit support 13 de l'axe 3 peut de la sorte être une partie de corps de la vanne 5, par exemple une desdites excroissances 15 du corps de la vanne, comme ici. Ainsi, le dispositif permet de monter les éléments de butée axiale de l'axe d'une telle vanne en un seul ensemble pré assemblé et donc suivant une manipulation de ce seul ensemble. Il n'est plus nécessaire de manipuler une pluralité de pièces, notamment pièces de roulement, l'une par rapport à l'autre comme dans la technique antérieure. Le montage est donc simplifié, ceci sans empêcher la rotation de l'axe après montage. Lesdits organes 11 de roulement formant butée axiale comprennent ici au moins un roulement 19 à aiguilles ou à rouleaux. Avantageusement, lesdits organes 11 de roulement formant butée axiale comportent, voir en particulier la figure 4, des premiers organes 19 de roulement comprenant des rouleaux ou aiguilles de roulement et les cages de roulement correspondantes (non distingués), autrement dit, comme dans l'exemple, ledit roulement 19 à aiguilles ou à rouleaux. Ces organes 11 de roulement comportent en outre, comme ici, des seconds organes 21 de roulement comprenant des éléments associés auxdits premiers organes 19 de roulement, tels que des rondelles ou flasques latéraux, formant interface entre lesdits premiers organes 19 de roulement et ledit axe, d'une part, et les organes de roulement 19 et ledit support 13, d'autre part. Ledit second organe de roulement se trouvant côté axe est mobile en rotation avec ledit axe, tandis que le second organe de roulement se trouvant côté support est fixe. Plus précisément, le dispositif 1 comprend ici une cage 9 apte à loger lesdits organes 11 de roulement et à accueillir ledit axe 3. Cette cage 9 est avantageusement disposée à une extrémité 17 de l'axe 3. Elle est destinée à être disposée en vis-à vis dudit support 13. Ladite cage 9 comporte sur l'une de ses faces axiales 23 au moins un élément 25 de prise à l'axe 3. Ledit élément 25 de prise peut être un ou des crochets aptes à s'engager à la périphérie de l'axe 3, par exemple dans une nervure annulaire de l'axe, non représenté. Ledit élément de prise peut alternativement comprendre, comme ici, un ou des ergots 25 aptes à s'engager dans une gorge 27 de l'axe, en particulier deux ergots 25 opposés axialement aptes à s'engager à une gorge 27 annulaire de l'axe. Cette gorge 27 est disposée sensiblement à l'extrémité de l'axe 3 comme ici. Ces ergots 25 sont prévus pour maintenir la cage 9 et donc les organes 11 de roulement qui y sont logés coaxiaux à l'axe 3. Lesdits ergots 25 sont identiques, en forme de portion d'anneau, destinée à être coaxiale à l'axe. Ils s'étendent selon un secteur angulaire d'arc de cercle qui s'étend de environ 5 à 25° pour permettre une prise ferme à l'axe. Ces ergots 25 peuvent comporter des patins 39 prévus pour coopérer en glissement avec ladite gorge 27. Les ergots 25 sont aptes notamment à venir en prise rapide à l'axe 3, lors du montage, notamment dans un mouvement semblable à un enfichage axial du dispositif 1 relativement à l'axe 3, selon la flèche 41 de la figure 4, tel un clip comme ici. Ladite cage 9 comporte sur l'autre de ses faces axiales 23, voir les figures 1 et 2, au moins un élément de butée axiale 43 pour lesdits organes de roulement 11. Cet élément de butée axiale 43 comprend comme ici deux oreilles 43 opposées axialement. Lesdites oreilles 43 se terminent par une projection s'étendant radialement vers l'intérieur de la cage pour bloquer axialement lesdits organes de roulement, ladite projection s'étendant ici selon la même extension angulaire des oreilles dont elle est issue. Lesdites oreilles 43 pourront également servir au positionnement de la cage sur le support 13. Ladite cage 9 a avantageusement une conformation annulaire, comme ici, sensiblement complémentaire intérieurement desdits organes 11 de roulement, ce qui permet notamment leur maintien coaxial en pré assemblage dans la cage. Ladite cage 9 est avantageusement flexible, au moins en partie, pour permettre un engagement aisé, notamment en clipage, desdits ergots 25 à l'axe 3 et l'introduction desdits organes de roulement 11 en butée contre lesdites oreilles 43. Lesdits ergots 25 et/ou les oreilles 43 peuvent également être flexibles à cet effet. Elle est notamment formée en matière plastique, ce qui renforce sa flexibilité. Lesdits deux ergots 25 et lesdites deux oreilles 43 sont avantageusement décalés angulairement, voir aussi la figure 3, notamment d'un angle droit, comme ici, ce qui équilibre la rigidité à la flexion de la cage 9 sur sa circonférence. Des évidements 45 en forme de V peuvent en outre être découpés sur la cage 9, en périphérie, pour renforcer cette caractéristique. Lesdits deux éléments de prise ou oreilles 43 et lesdits ergots 25 sont en outre 5 configurés pour permettre deux à deux le passage axial desdits organes 11 de roulement et l'engagement de l'axe 3, respectivement, lors du montage. Ladite flexibilité favorise ce passage et l'engagement. L'invention concerne également un ensemble 47, voir la figure 5, comprenant 10 l'axe 3, les organes 11 de roulement formant butée axiale et le dispositif 1 de pré assemblage décrit ci-dessus. Les organes de roulement 11 sont montés dans le dispositif de pré assemblage 1. L'invention concerne également un dispositif cinématique 49 comprenant un 15 tel ensemble 47 et un support 13 dudit axe, ledit ensemble 47 étant monté sur ledit support 13. Ledit dispositif cinématique 49 comporte avantageusement une goupille axiale 29, laquelle est configurée pour solidariser ledit ensemble 47 au support 13, avec un 20 degré de liberté en rotation pour ledit axe. Ladite goupille 29 est montée sur ledit support 13, étant avantageusement montée traversante dans ladite excroissance 15, comme ici. 25 Ladite goupille 29 est également montée sur ledit axe 3, à son extrémité 17, coaxialement à ce dernier. Les organes 11 de roulement sont notamment supportés par la goupille 29, notamment coaxialement à l'axe 3 par un trou de passage central 31. 30 Ladite goupille 29 est fixée à l'axe 3, étant notamment reçue en force dans un alésage 53 axial de ce dernier. Ladite goupille 29 peut en outre être montée rotative, comme déjà mentionné, sur un palier du support, ledit palier 35, notamment un palier 35 monté enfilé dans un trou 37 de l'excroissance 15, comme ici. Il est à noter, qu'avec une telle configuration, ledit palier pourra servir à reprendre les efforts radiaux Par ailleurs, le positionnement coaxial de la cage 9 relativement à l'axe 3 pourra être renforcé par la goupille axiale 29. La goupille 29 est notamment montée en saillie extérieure de la cage 9 et des organes 11 de roulement, par une partie en saillie 33, de sorte à être reçue par cette partie en saillie dans ledit support 13 pour solidariser le dispositif 1 au support 13. La partie en saillie 33 de la goupille peut en particulier être reçue libre en rotation dans le palier 35 monté sur le support 13. Le montage du dispositif cinématique est simple. Il suffit de monter ledit ensemble 47, à savoir monter axialement, comme indiqué précédemment, les organes 11 de roulement dans la cage 9, et d'engager l'ensemble pré assemblé résultant en clipage sur la gorge 27 de l'axe. Selon une première variante, on engage alors la goupille 29 au travers des organes 11 de roulement, par leur trou 31, dans l'axe 3 puis, on positionne l'axe 3 avec la goupille 29 et l'ensemble sur le support 13, la partie 33 en saillie de la goupille étant engagée dans le palier 35 du support, l'ensemble étant positionné en butée contre le support 13. Alternativement, la goupille 29 peut être montée en dernier lieu, notamment dans le cas du montage de l'axe 3 sur les excroissances 15 opposées axialement du corps de la vanne, à chacune de ses extrémités 17, comme ici. La goupille 29 est alors emmanchée en force dans l'axe 3 à travers le palier 35, le trou de passage 31 des organes de roulement bloqués dans la cage 9. On aura compris, qu'après montage, la cage 9 n'a plus d'utilité, une rapide usure des ergots 25 pourra d'ailleurs intervenir, sans que cela soit gênant. L'invention apporte ainsi un dispositif de pré assemblage d'un axe d'une vanne, notamment un axe d'une vanne de distribution de liquide, en particulier une vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, qui est simple, fiable, léger, peu volumineux et de montage facile. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de pré assemblage pour un axe (3), notamment un axe (3) de commande d'une vanne (5) de distribution d'un liquide de refroidissement pour véhicule automobile, le dispositif (1) comprenant une partie (7) de mise en prise de l'axe (3), permettant une rotation dudit axe (3), et une partie (9) de support d'organes (11) de roulement destinés à former une butée axiale dudit axe (3) sur un support (13) dudit axe, le dispositif (1) étant configuré pour permettre l'assemblage dudit axe (3) et desdits organes (11) de roulement audit support (13) en un seul ensemble. 2. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication 1, comprenant une cage (9) apte à loger lesdits organes (11) de roulement formant butée axiale. 3. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication précédente, dans lequel ladite cage (9) comporte sur l'une de ses faces axiales (23) au moins un élément (25) de prise à l'axe (3). 4. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication précédente, dans lequel ledit élément de prise est un ou des ergots (25) aptes à s'engager radialement dans une gorge (27) de l'axe. 5. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication précédente, dans lequel le ou lesdits ergots (25) sont en forme de portion d'anneau, destinée à être coaxiale à l'axe (3), ladite portion d'anneau s'étendant selon un secteur angulaire d'arc de cercle qui s'étend de environ 5 à 25°. 6. Dispositif (1) de pré assemblage selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel lesdits ergots (25) comportent des patins (39) aptes à coopérer en glissement avec ladite gorge (27). 7. Dispositif (1) de pré assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel ladite cage (9) comporte sur l'autre de ses faces axiales (23) au moins un élément de butée axiale (43) pour lesdits organes de roulement (11). 8. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication précédente, dans lequel ledit élément de butée axiale (43) comprend deux oreilles (43) opposées axialement, aptes à venir en vis-à-vis dudit support (13). 9. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication 8, dans lequel lesdits ergots (25) et/ou lesdites deux oreilles (43) sont, de manière alternée, décalés angulairement. 10. Dispositif (1) de pré assemblage selon la revendication 8 ou 9, dans lequel lesdits ergots (25) et/ou lesdites oreilles (43) sont flexibles. 11. Dispositif (1) de pré assemblage selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel lesdites deux oreilles (43) et lesdits ergots (25) sont configurés pour permettre respectivement deux à deux le passage axial desdits organes (11) de roulement en vue de leur dit pré assemblage et l'engagement sur ledit axe (3), respectivement. 12. Ensemble (47) comprenant l'axe (3), les organes (11) de roulement formant butée axiale et le dispositif (1) de pré assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes. 13. Ensemble selon la revendication 12, dans lequel lesdits organes (11) de roulement formant butée axiale comportent des premiers organes (19) de roulement comprenant des rouleaux ou aiguilles de roulement et des cages de roulement correspondantes, et des seconds organes (21) de roulement comprenant des éléments associés auxdits premiers organes (19) de roulement, tels que rondelles ou flasques latéraux, formant interface entre lesdits premiers organes (19) de roulement et ledit axe (3), d'une part, et ledit support (13), d'autre part. 14. Dispositif cinématique (49) comprenant un ensemble (47) selon la revendication 12 ou 13 et un support (13) dudit axe (3), ledit ensemble (47) étant monté sur ledit support (13). 15. Vanne (5) de distribution d'un liquide, notamment d'un liquide derefroidissement, pour véhicule automobile comprenant le dispositif cinématique (49) selon la revendication précédente.