Brevet FR3106184A1 — publié le 20210716

Dispositif de dépose d’un film de graisse sur une surface de contact d’un arbre (42) disposé suivant un axe principal (A), cette surface présentant une section constante, ce dispositif comportant une bague de guidage (14) comprenant un alésage intérieur de guidage sur l’arbre (42), et comportant une collerette (8) décalée axialement de la bague de guidage (14), comprenant un perçage axial présentant un contour correspondant à la section de la surface de contact de l’arbre (42) à laquelle s’ajoute l’épaisseur du film de graisse. Figure 1 DISPOSITIF DE DEPOSE D’UN FILM DE GRAISSE SUR UNE SURFACE DE CONTACT D’UN ARBRE La présente invention concerne un dispositif de dépose d’un film de graisse sur un arbre, ainsi qu'un procédé de dépose de graisse sur un arbre avec un tel dispositif. Certains éléments assemblés en série s’ajustant l’un dans l’autre, par exemple un arbre cannelé formant un support rectiligne présentant une section constante, rentrant dans un moyeu afin d'assurer un entraînement, doivent recevoir un film de graisse le plus régulier possible sur sa surface afin d'assurer un bon fonctionnement pendant sa durée de vie, avec une absence de bruit et d'usure. Il est connu de réaliser une dépose manuelle, par exemple avec un pinceau, pour recouvrir au mieux chaque support avant son assemblage. Toutefois ce procédé de dépose manuelle nécessite un temps assez long, et donne une faible répétabilité permettant difficilement de contrôler la quantité de graisse prise et déposée, ainsi que la régularité de pose du film sur l’ensemble de la surface du support. On a alors un risque lors d’un assemblage comprenant le coulissement de l’arbre dans l’alésage d’un élément extérieur, d’obtenir des zones non graissées, ou à l’inverse un surplus de graisse qui est repoussé par l’élément extérieur en formant au final une accumulation à l’extrémité de cet élément. Le surplus de graisse inutilisé et perdu entraîne une perte de matière augmentant les coûts, et un risque de pollution des éléments environnant. En particulier dans le cas d’un arbre de moteur électrique d’un véhicule hybride ou électrique, équipé de cannelures recevant un moyeu pour assurer l’entraînement d’un réducteur, un manque de graisse peut entraîner une usure des cannelures. A l’inverse un excès forme un bourrelet de graisse repoussé qui peut rentrer dans le moteur électrique en venant sur des pistes recevant des balais en carbone en formant des court-circuits perturbant le fonctionnement du moteur. En variante pour éviter une dépose manuelle de graisse avec un volume mal contrôlé, un distributeur automatique de graisse connu, présenté notamment par le document WO-A1-2016146452, comporte un volume de collecte de graisse alimenté par l’extérieur, relié par une vanne à une chambre de pression recevant un volume déterminé de graisse qui est ensuite injecté à chaque commande. Ce système automatisé peut délivrer un volume de graisse précis, mais il représente un système complexe à réaliser avec un coût élevé. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un dispositif de dépose d’un film de graisse sur une surface de contact d’un arbre disposé suivant un axe principal, cette surface présentant une section constante, ce dispositif étant remarquable en ce qu’il comporte une bague de guidage comprenant un alésage intérieur de guidage sur l’arbre, et comporte une collerette décalée axialement de la bague de guidage, comprenant un perçage axial présentant un contour correspondant à la section de la surface de contact de l’arbre à laquelle s’ajoute l’épaisseur du film de graisse. Un avantage de ce dispositif de dépose est qu'après avoir inséré la collerette à une extrémité de la surface de contact en engageant la bague de guidage sur l’arbre, puis déposé de manière rapide la graisse autour de l’arbre près de cette collerette, en tirant le dispositif de dépose on obtient un guidage précis de la collerette qui suit le coulissement de la bague de guidage, et parcourt toute la longueur de la surface de contact. Le jeu régulier entre le contour du perçage de la collerette guidée et la surface de contact, égal à l’épaisseur à déposer, laisse lors de ce coulissement un film constant sur toute la longueur en raclant l’excès de graisse dépassant au-dessus de cette épaisseur. A la fin du coulissement on récupère simplement le bourrelet de graisse formé qui reste sur la collerette. Le dispositif de dépose d'un film de graisse selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, le contour du perçage est formé dans une bague d’enduction rapportée dans la collerette. Dans ce cas, avantageusement la bague d’enduction comporte un centrage dans la collerette. De plus, la collerette peut comporter des vis disposées radialement qui réalisent un serrage de la bague d’enduction. En particulier, le dispositif de dépose peut comporter un bras coudé comprenant une partie parallèle à l’axe principal se terminant par une poignée, et une partie transversale se terminant par la collerette. De plus, le dispositif peut comporter à l’intérieur du coude du bras coudé un bras transversal se terminant par la bague de guidage. Dans ce cas, avantageusement le bras coudé comporte un renfort reliant sa partie transversale au bras transversal. L’invention a aussi pour objet un procédé d’utilisation d’un dispositif de dépose de graisse comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce qu'il comporte une étape de mise en place de la collerette sur une extrémité de la surface de contact de l’arbre, et un ajustement de la bague de guidage sur cet arbre, puis une étape de dépose de graisse sur la surface de contact à côté de la collerette en direction de cette bague de guidage, et enfin une étape de coulissement du dispositif le long de l’arbre. Avantageusement, le procédé réalise le dépôt d’un film de graisse sur un arbre d’entraînement d’une motorisation électrique d’un véhicule hybride ou électrique. 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, en référence aux dessins annexés dans lesquels : est une d’une vue en coupe axiale d’un dispositif de dépose d’un film de graisse selon l’invention ; présente successivement en coupe axiale suivant le plan de coupe II-II et en vue de face la collerette de ce dispositif ; et présente de manière schématique successivement en coupe axiale et en vue de face le fonctionnement de ce dispositif. Les figures 1 et 2 présentent un dispositif de dépose d’un film de graisse sur un arbre 42 d’un moteur électrique 40 disposé suivant un axe principal A, comportant un bras coudé 2 comprenant une partie axiale décalée par rapport à l’axe principal, se terminant dans la direction arrière AR par une poignée longitudinale 4, et une partie transversale 6 dirigée vers l’axe principal, se terminant par une collerette 8. Un bras transversal 10 soudé à l’intérieur du bras coudé 2, se termine par une bague de guidage 14 centré sur l’axe principal A, comprenant un diamètre d’alésage ajusté sur le contour extérieur de l’arbre 42. Un renfort 12 disposé parallèlement à l’axe principal A, relie la partie transversale 6 du bras coudé 2 au bras transversal 10 de manière à rigidifier l’ensemble pour maintenir sa géométrie, comprenant notamment une distance axiale et un alignement entre ces deux éléments. Le bras coudé 2, le bras transversal 10 et le renfort 12 sont réalisés dans un acier de section carrée, et soudés dans un même plan passant par l’axe principal A. La collerette 8 comporte une plaque circulaire 20 comportant une face arrière transversale lisse, et sur sa face avant un bossage annulaire 22 de section rectangulaire, présentant trois perçages radiaux taraudés 24 répartis sur le contour. Les perçages taraudés 24 sont décalés par rapport à la partie transversale du bras 6 de manière à donner un accès à toutes les vis engagées dans ces perçages. Une bague annulaire d’enduction 28, présentant une section rectangulaire ajustée à l’intérieur du bossage annulaire de la collerette 22, est maintenue en position par les trois vis radiales engagées dans les perçages taraudés 24 de la collerette 8. Le perçage central de la bague d’enduction 28 comporte un contour 30 ajusté sur une surface de contact à graisser de l’arbre 42, en formant des cannelures correspondant sensiblement à celles de cet arbre, avec un jeu intermédiaire représentant le film de graisse à déposer. Le contour du perçage 30 peut en particulier suivre précisément la forme des cannelures de l’arbre 42 avec un jeu constant sur le profil complet de ces cannelures. Le contour 30 peut aussi être simplifié avec une forme légèrement différente, comprenant par exemple des creux triangulaire s’ajustant sur les cannelures qui sont plus faciles à réaliser. On obtiendra dans ce cas un film de graisse d’épaisseur légèrement différente suivant la position sur la cannelure, mais avec une répartition circulaire constante sur l’ensemble des cannelures. Le fonctionnement du dispositif de dépose de graisse est le suivant. La figure 1 présente l’opérateur ayant engagé la collerette 8 puis la bague de guidage 14 comprenant un chanfrein d’entrée, sur l’arbre 42, puis poussé cet ensemble vers l’avant pour coller la collerette contre le moteur électrique 40. L’opérateur réalise ensuite une dépose de graisse sur l’arbre 42, par exemple avec un pinceau, juste en arrière de la collerette 8 en la répartissant approximativement sur le contour de cet arbre. La figure 3 présente ensuite l’opérateur saisissant la poignée de l’outil 4, qui tire de manière régulière vers l’arrière cet outil en obtenant un coulissement précis grâce à sa bague de guidage 14 coulissant sur l’arbre 42. La bague d’enduction 28 liée rigidement à la bague de guidage 14, suit le même mouvement en maintenant sur le contour de son perçage 30 le jeu constant avec l’arbre 42. On obtient alors un laminage de la graisse 50, une partie passant dans le jeu autour de l’arbre 42 pour former en avant de la bague d’enduction 28 le film d’épaisseur constante 52, la partie en trop formant un bourrelet 54 en arrière de cette bague qui suit le mouvement. Une fois la collerette 8 arrivée en bout de l’arbre 42 l’outil est complètement dégagé de cet arbre, et l’opérateur peut récupérer le bourrelet de graisse 54 qui reste collé sur la face arrière de cette collerette pour la recycler. Le dispositif de dépose de graisse forme de manière simple et économique un outil permettant de calibrer et de répartir le film de graisse sur l’arbre 42 avec une répétabilité élevée indépendante de l’opérateur, ce qui optimise la qualité du résultat, réduit les temps d’opération et diminue les volumes de graisse utilisés. La bague d’enduction 28 rapportée dans la collerette 8, permet de réaliser une pièce d’usure pouvant être changée si nécessaire, et une pièce d’adaptation pour modifier le profil du contour du perçage 30 afin de correspondre à des contours d’arbres 42 variés. D’une manière générale le dispositif de dépose de graisse peut s’utiliser sur tous types d’arbres présentant un contour rectiligne quelconque à graisser. La surface de l’arbre 42 utilisée pour guider la bague de guidage 14 peut être directement la surface de contact à graisser, comportant par exemple des cannelures d’entraînement, ou peut être une autre partie alignée de l’arbre disposée vers l’arrière, présentant par exemple un diamètre plus petit. Il convient en particulier pour un arbre d’entraînement d’une motorisation électrique d’un véhicule hybride ou électrique, subissant des contraintes alternées répétées dans le cas d’un fonctionnement en moteur puis en génératrice. Dispositif de dépose d’un film de graisse (52) sur une surface de contact d’un arbre (42) disposé suivant un axe principal (A), cette surface présentant une section constante, caractérisé en ce qu’il comporte une bague de guidage (14) comprenant un alésage intérieur de guidage sur l’arbre (42), et comporte une collerette (8) décalée axialement de la bague de guidage (14), comprenant un perçage axial présentant un contour (30) correspondant à la section de la surface de contact de l’arbre (42) à laquelle s’ajoute l’épaisseur du film de graisse (52). Dispositif de dépose de graisse selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contour du perçage (30) est formé dans une bague d’enduction (28) rapportée dans la collerette. Dispositif de dépose de graisse selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague d’enduction (28) comporte un centrage dans la collerette (8). Dispositif de dépose de graisse selon la revendication 3, caractérisé en ce que la collerette (8) comporte des vis disposées radialement qui réalisent un serrage de la bague d’enduction (28). Dispositif de dépose de graisse selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte un bras coudé (2) comprenant une partie parallèle à l’axe principal (A) se terminant par une poignée (4), et une partie transversale (6) se terminant par la collerette (8). Dispositif de dépose de graisse selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comporte à l’intérieur du coude du bras coudé (2) un bras transversal (10) se terminant par la bague de guidage (14). Dispositif de dépose de graisse selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bras coudé (2) comporte un renfort (12) reliant sa partie transversale (6) au bras transversal (10). Procédé d’utilisation d’un dispositif de dépose de graisse selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de mise en place de la collerette (8) sur une extrémité de la surface de contact de l’arbre (42), et un ajustement de la bague de guidage (14) sur cet arbre (42), puis une étape de dépose de graisse (50) sur la surface de contact à côté de la collerette (8) en direction de cette bague de guidage (14), et enfin une étape de coulissement du dispositif le long de l’arbre (42). Procédé d’utilisation selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il réalise le dépôt d’un film de graisse sur un arbre d’entraînement d’une motorisation électrique d’un véhicule hybride ou électrique.