FR3135655A1 - Circlip type locking device for mounting bearings on MOTOR VEHICLES - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif du type circlip pour l’assemblage et le freinage d’une bague de roulements (2) sur un train de roue (3), caractérisé en ce qu’il comprend un corps cylindrique (1) pourvu, sur un premier bord (1a), d’un flanc évasé (11) élastiquement déformable se prolongeant vers l’intérieur du corps par un méplat (12) et, sur un second bord (1b) opposé au premier bord (1a), d’un épaulement radial (13). Figure de l’abrégé (Fig. 3) The invention relates to a circlip type device for assembling and braking a bearing ring (2) on a wheel train (3), characterized in that it comprises a cylindrical body (1) provided, on a first edge (1a), of an elastically deformable flared side (11) extending towards the inside of the body via a flat surface (12) and, on a second edge (1b) opposite the first edge (1a), of a radial shoulder (13). Abstract figure (Fig. 3)
Description
L'invention concerne, de façon générale, le domaine des roulements et s’intéresse, plus particulièrement, au montage de ces roulements sur les trains de roues des véhicules automobiles.The invention relates, in general, to the field of bearings and is concerned, more particularly, with the mounting of these bearings on the wheel sets of motor vehicles.
Il est connu de réaliser l’assemblage et le verrouillage de composants mécaniques cylindriques au moyen de « circlips ». Les circlips sont des éléments de verrouillage, sous forme d’anneaux plats et élastiques, positionnés dans une gorge préalablement ménagée sur l’un des composants et créant ainsi un épaulement permettant de solidariser les divers composants de l’assemblage.It is known to assemble and lock cylindrical mechanical components using “circlips”. Circlips are locking elements, in the form of flat and elastic rings, positioned in a groove previously made on one of the components and thus creating a shoulder allowing the various components of the assembly to be joined together.
Dans le domaine automobile, les bagues de roulement sont généralement retenues sur les trains de roues et freinées pour prévenir leur glissement au moyen, respectivement, de butées disposées sur le côté extérieur de la bague et d’un circlip monté sur son côté intérieur.In the automotive sector, bearing rings are generally retained on the wheel sets and braked to prevent their slipping by means, respectively, of stops placed on the outer side of the ring and a circlip mounted on its inner side.
Toutefois, dans ce cadre, le circlip utilisé n’assure donc le blocage de la bague de roulement que dans un seul sens. En outre, il peut se trouver des situations contraignantes, notamment, dans le cas de l’assemblage d’un moyeu et d’un roulement de train de roues motrices, où ce montage traditionnel n’est plus possible, tant pour des raisons d’accessibilité que d’un manque d’espace disponible pour l’installation de la butée qui s’avère alors trop encombrante.However, in this context, the circlip used only ensures the blocking of the bearing ring in one direction. In addition, there may be restrictive situations, in particular, in the case of the assembly of a hub and a bearing of a drive wheel train, where this traditional assembly is no longer possible, both for reasons of accessibility than a lack of space available for the installation of the stop which then proves too cumbersome.
Le brevet US9505266B2 décrit une architecture de moyeu qui intègre un roulement retenu sur le pivot de direction par un circlip logé dans une rainure annulaire.Patent US9505266B2 describes a hub architecture which integrates a bearing retained on the steering pivot by a circlip housed in an annular groove.
Cependant, le profil et la structure de ce circlip ne permettent pas son utilisation dans l’application envisagée par l’invention pour maintenir, bloquer et freiner la bague de roulement d’un train de roue dans les deux sens, et donc des deux côtés de la bague, au moyen d’un seul et même élément.However, the profile and structure of this circlip do not allow its use in the application envisaged by the invention to hold, block and brake the rolling ring of a wheel train in both directions, and therefore on both sides. of the ring, by means of a single element.
Dans ce contexte, l’invention a cherché une solution adaptée à un procédé d’assemblage et de verrouillage d’un ensemble comprenant une bague de roulement et un moyeu destinés à un train de roues, éventuellement motrices, et au freinage de cette bague.In this context, the invention sought a solution adapted to a method of assembling and locking an assembly comprising a bearing ring and a hub intended for a train of wheels, possibly driving, and for braking this ring.
Plus précisément, l’invention vise à proposer un moyen susceptible de s’appliquer à des cas de figures spécifiques et contraignants où les circlips existants, qui sont utilisés pour des montages ordinaires, ne permettent pas de surmonter les difficultés rencontrées du fait d’un environnement restreint.More precisely, the invention aims to propose a means capable of being applied to specific and restrictive cases where the existing circlips, which are used for ordinary assemblies, do not make it possible to overcome the difficulties encountered due to a restricted environment.
Ce but est atteint, selon un premier aspect de l’invention, au moyen d’un dispositif du type circlip pour l’assemblage et le freinage d’une bague de roulements sur un train de roue, caractérisé en ce qu’il comprend un corps cylindrique pourvu, sur un premier bord, d’un flanc évasé flexible se prolongeant vers l’intérieur du corps par un méplat et, sur un second bord opposé au premier bord, d’un épaulement radial.This aim is achieved, according to a first aspect of the invention, by means of a circlip type device for assembling and braking a bearing ring on a wheel train, characterized in that it comprises a cylindrical body provided, on a first edge, with a flexible flared side extending towards the inside of the body by a flat surface and, on a second edge opposite the first edge, with a radial shoulder.
Selon une variante spécifique du dispositif de l’invention, la paroi latérale du corps cylindrique est pourvue d’une fente longitudinale débouchant de part et d’autre dudit corps en délimitant deux parties hémi-cylindriques.According to a specific variant of the device of the invention, the side wall of the cylindrical body is provided with a longitudinal slot opening out on either side of said body by delimiting two semi-cylindrical parts.
Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, le flanc évasé et le méplat s’étendent au moins partiellement en saillie à l’intérieur du corps cylindrique.According to an advantageous characteristic of the invention, the flared side and the flat extend at least partially projecting inside the cylindrical body.
Selon une autre caractéristique du dispositif de l’invention, le flanc évasé se raccorde au méplat par un congé facilitant la déformation locale du corps dans la direction radiale.According to another characteristic of the device of the invention, the flared side is connected to the flat by a fillet facilitating local deformation of the body in the radial direction.
Selon une autre variante de réalisation du dispositif de l’invention, le méplat comporte au moins un orifice permettant l’introduction d’un outil pour le démontage du dispositif.According to another alternative embodiment of the device of the invention, the flat comprises at least one orifice allowing the introduction of a tool for dismantling the device.
Un autre objet de l’invention est un procédé de montage d’une bague de roulements sur un train de roue de véhicule automobile au moyen du dispositif tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu’on force le flan évasé flexible du corps pour écarter sa paroi latérale et le monter sur la bague de roulements puis on monte l’ensemble sur le train de roue de telle sorte que la retenue de l’ensemble soit assurée, d’un côté, de la bague par l’épaulement radial et du côté opposé, par le méplat.Another object of the invention is a method of mounting a bearing ring on a wheel set of a motor vehicle by means of the device as defined above, characterized in that the flexible flared blank of the body is forced to separate its side wall and mount it on the bearing ring then the assembly is mounted on the wheel train in such a way that the retention of the assembly is ensured, on one side, of the ring by the radial shoulder and on the opposite side, by the flat.
Parallèlement, un autre objet de l’invention est un procédé de démontage d’un ensemble comprenant une bague de roulements associée à un train de roue et un dispositif d’assemblage et de freinage tel que défini ci-dessus et comportant au moins un orifice permettant l’introduction d’un outil, caractérisé en ce qu’on appuie sur le flanc évasé flexible pour libérer le train de roue puis on engage l’outil dans l’orifice du corps pour écarter en force sa paroi latérale et le séparer par traction de la bague.At the same time, another object of the invention is a method of dismantling an assembly comprising a bearing ring associated with a wheel train and an assembly and braking device as defined above and comprising at least one orifice allowing the introduction of a tool, characterized in that we press on the flexible flared sidewall to release the wheel train then we engage the tool in the orifice of the body to forcefully separate its side wall and separate it by traction of the ring.
Encore un autre objet de l’invention est un ensemble de liaison au sol de véhicule automobile comprenant un train de roue, une bague de roulement et un dispositif d’assemblage et de freinage de la bague présentant les caractéristiques définies ci-dessus.Yet another object of the invention is a motor vehicle ground connection assembly comprising a wheel train, a bearing ring and a ring assembly and braking device having the characteristics defined above.
Un dernier objet de l’invention est un véhicule automobile équipé d’un ensemble de liaison au sol tel que défini ci-dessus.A final object of the invention is a motor vehicle equipped with a ground connection assembly as defined above.
Ainsi, dans son principe le plus général, l’invention propose de remplacer, dans les véhicules automobiles, les circlips traditionnels utilisés actuellement pour le montage et le verrouillage d’un l’ensemble de liaison au sol comprenant, notamment, une bague de roulements et un train de roue, par un dispositif perfectionné assurant à lui-seul le verrouillage et le freinage de la bague de roulements des deux côtés de cet ensemble.Thus, in its most general principle, the invention proposes to replace, in motor vehicles, the traditional circlips currently used for the assembly and locking of a ground connection assembly comprising, in particular, a bearing ring and a wheel train, by an improved device which alone ensures the locking and braking of the bearing ring on both sides of this assembly.
Ainsi, l’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans les situations où l’environnement contraint de cet ensemble de liaison ne permet pas l’utilisation de deux éléments de verrouillage et/ou de freinage distincts et, notamment, d’un circlip traditionnel qui ne peut assurer ces fonctions que dans un seul sens.Thus, the invention finds a particularly advantageous application in situations where the constrained environment of this connection assembly does not allow the use of two separate locking and/or braking elements and, in particular, of a traditional circlip which can only perform these functions in one direction.
Par conséquent, l’invention offre un gain significatif de coût en réduisant le nombre de pièces et de matières et facilite, en outre, le procédé d’assemblage de cet ensemble en s’affranchissant des opérations longues et laborieuses d’usinage, de montage et de contrôle.Consequently, the invention offers a significant cost saving by reducing the number of parts and materials and, moreover, facilitates the assembly process of this assembly by eliminating the long and laborious machining and assembly operations. and control.
Le procédé de montage de l’invention est conçu de façon à être réversible et le démontage de l’ensemble de liaison devient une opération particulièrement aisée et rapide qui facilite la tâche des équipes de maintenance.The assembly method of the invention is designed to be reversible and the dismantling of the connection assembly becomes a particularly easy and rapid operation which facilitates the task of the maintenance teams.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui va suivre, en référence aux figures annexées, pour lesquelles :Other characteristics and advantages of the invention will emerge on reading the description which follows, with reference to the appended figures, for which:
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.For greater clarity, identical or similar elements are identified by identical reference signs throughout the figures.
Naturellement, les modes de réalisation du dispositif d’assemblage et de freinage de l’invention illustrés schématiquement par les figures présentées ci-dessus et décrites ci-après, ne sont donnés qu'à titre d’exemples non limitatifs. Il est explicitement prévu dans le cadre de l’invention que l'on puisse proposer et combiner entre eux différents modes pour en proposer d'autres.Naturally, the embodiments of the assembly and braking device of the invention illustrated schematically by the figures presented above and described below, are given only by way of non-limiting examples. It is explicitly provided in the context of the invention that different modes can be proposed and combined to offer others.
Il est précisé que toutes les caractéristiques, telles qu’elles se dégagent pour un homme du métier à la lecture de la présente description, des figures et des revendications associées, même si concrètement elles n’ont été décrites qu’en relation avec d’autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d’autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n’a pas été expressément exclu ou que le contexte technique rende de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.It is specified that all the characteristics, as they emerge for a person skilled in the art on reading the present description, the figures and the associated claims, even if concretely they have only been described in relation to other specified characteristics, both individually and in any combinations, may be combined with other characteristics or groups of characteristics disclosed herein, provided that this has not been expressly excluded or that the technical context makes such combinations impossible or devoid of meaning.
L’invention concerne le domaine général des ensembles de liaison au sol et, notamment, des trains de roues équipant les véhicules automobiles et s’intéresse, plus particulièrement, aux dispositifs du type circlips destinés à l’assemblage et au freinage de la bague de roulements intégrée à de tels ensembles.The invention relates to the general field of ground connection assemblies and, in particular, to wheel sets fitted to motor vehicles and is concerned, more particularly, with circlip type devices intended for assembling and braking the ring. bearings integrated into such assemblies.
Plus précisément, l’invention a cherché à développer une solution adaptée à un procédé d’assemblage et de verrouillage d’un ensemble, tel que représenté sur les figures 3 et 4, comprenant, notamment, une bague de roulement 2 et un moyeu 3 destinés à un train de roues, éventuellement motrices, et au freinage de cette bague.More precisely, the invention sought to develop a solution adapted to a method of assembling and locking an assembly, as shown in Figures 3 and 4, comprising, in particular, a bearing ring 2 and a hub 3 intended for a train of wheels, possibly driving, and for braking this ring.
En particulier, l’invention propose un dispositif d’assemblage et de freinage destiné à être utilisé dans des cas de figures spécifiques et contraignants où les circlips existants, qui sont utilisés pour des montages ordinaires, ne permettent pas de surmonter les difficultés rencontrées du fait d’un environnement d’espace restreint.In particular, the invention proposes an assembly and braking device intended to be used in specific and restrictive scenarios where the existing circlips, which are used for ordinary assemblies, do not make it possible to overcome the difficulties encountered due to of a restricted space environment.
En effet, de manière traditionnelle, les circlips sont utilisés en association avec des butées et n’ont vocation à n’assurer le blocage de la bague de roulement que d’un seul côté et le freinage dans un seul sens.Indeed, traditionally, circlips are used in association with stops and are only intended to ensure blocking of the bearing ring on one side and braking in one direction only.
Or, il peut se trouver des situations contraignantes, notamment, dans le cas de l’assemblage d’un moyeu et d’un roulement de train de roues motrices, où ce montage traditionnel n’est plus possible, tant pour des raisons d’accessibilité que d’un manque d’espace disponible pour l’installation de la butée qui est généralement massive et encombrante.However, there may be restrictive situations, in particular, in the case of the assembly of a hub and a bearing of a drive wheel train, where this traditional assembly is no longer possible, both for reasons of accessibility than a lack of space available for the installation of the stop which is generally massive and bulky.
Le dispositif d’assemblage et de freinage de l’invention tel que représenté sur les figures 1 et 2, s’apparente globalement à un circlip mais comprend un corps cylindrique 1 pourvu, sur un premier bord longitudinal 1a, d’un flanc 11 de profil évasé qui possède des propriétés de déformation élastique et qui se prolonge, vers l’intérieur du corps 1, par un méplat 12. Le corps 1 comporte, sur un second bord 1b opposé au premier bord 1a, un épaulement radial 13.The assembly and braking device of the invention as shown in Figures 1 and 2, is generally similar to a circlip but comprises a cylindrical body 1 provided, on a first longitudinal edge 1a, with a side 11 of flared profile which has elastic deformation properties and which extends towards the inside of the body 1 by a flat 12. The body 1 comprises, on a second edge 1b opposite the first edge 1a, a radial shoulder 13.
Le méplat 12 et l’épaulement radial 13 s’étendent au moins partiellement en saillie à l’intérieur du corps 1. Le flanc évasé 11 se raccorde au méplat 12 par un congé 11a s’étendant, quant à lui, vers l’extérieur du corps et facilitant sa déformation locale dans la direction radiale en vue de son montage sur la bague 2.The flat 12 and the radial shoulder 13 extend at least partially projecting inside the body 1. The flared side 11 is connected to the flat 12 by a fillet 11a extending, for its part, towards the outside of the body and facilitating its local deformation in the radial direction with a view to its mounting on the ring 2.
Dans le même objectif et de façon complémentaire, la paroi latérale du corps cylindrique 1 est pourvue d’une fente 10 longitudinale débouchant de part et d’autre en délimitant deux parties identiques et hémi-cylindriques qui facilitent ainsi l’ouverture transversale et l’élargissement du corps.With the same objective and in a complementary manner, the side wall of the cylindrical body 1 is provided with a longitudinal slot 10 opening out on either side delimiting two identical and semi-cylindrical parts which thus facilitate the transverse opening and the body enlargement.
Dans le méplat 12 est ménagé au moins un orifice 14 et, dans le mode de réalisation illustré par la
Ainsi, le dispositif de l’invention assure à lui-seul le verrouillage de l’assemblage de l’ensemble de liaison au sol et le freinage de la bague 2 par l’action conjointe, du côté extérieur 1a du véhicule, du méplat 12 en contact contre la bague 2 et, du côté intérieur 1b du véhicule, par l’action de l’épaulement radial 13.Thus, the device of the invention alone ensures the locking of the assembly of the ground connection assembly and the braking of the ring 2 by the joint action, on the exterior side 1a of the vehicle, of the flat 12 in contact against the ring 2 and, on the interior side 1b of the vehicle, by the action of the radial shoulder 13.
La mise en œuvre du procédé de l’invention pour le montage de la bague de roulements 2 sur le train de roue 3 est effectuée de la manière suivante au moyen du dispositif décrit ci-dessus.The implementation of the method of the invention for mounting the bearing ring 2 on the wheel train 3 is carried out in the following manner using the device described above.
On force tout d’abord le flan évasé 11 du corps 1 pour écarter élastiquement sa paroi latérale et le monter sur la bague de roulements 2. Puis, on monte l’ensemble bague 2/corps 1 sur le train de roue 3 de telle sorte que la retenue de l’ensemble soit assurée, du côté 1a, de la bague 2 par le méplat 12 et du côté opposé 1b, par l’épaulement radial 13, comme illustré par les figures 3 et 4.We first force the flared blank 11 of the body 1 to elastically separate its side wall and mount it on the bearing ring 2. Then, we mount the ring 2/body 1 assembly on the wheel train 3 in such a way that the retention of the assembly is ensured, on side 1a, of the ring 2 by the flat 12 and on the opposite side 1b, by the radial shoulder 13, as illustrated by Figures 3 and 4.
Comme illustré en détail par la
Ce montage étant réversible, le démontage de l’ensemble peut être effectué en séparant le dispositif de l’invention de l’ensemble. A cet effet, on appuie d’abord sur le flanc évasé 11 pour l’enfoncer à l’intérieur du corps 1 et libérer le train de roue 2. Puis, on engage un outil (pince ou autre outil manuel) dans les orifices 14 du corps pour écarter en force sa paroi latérale et le séparer ensuite de la bague 2 par traction.This assembly being reversible, the assembly can be dismantled by separating the device of the invention from the assembly. To this end, we first press on the flared sidewall 11 to push it inside the body 1 and release the wheel train 2. Then, we engage a tool (pliers or other manual tool) in the orifices 14 of the body to forcefully separate its side wall and then separate it from ring 2 by traction.
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