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Title:
INSTRUMENTED ANTIFRICTION BEARING FOR CONTROL WHEEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/094800
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns an instrumented antifriction bearing, for control wheel, comprising an outer part (1), an inner part (8), one rotating and the other non-rotating, a row of rolling elements (12) arranged between said rotating and non-rotating parts, the device further comprising means for detecting rotation parameters. The invention is characterised in that the rotating part is provided at one of its axial ends with means for fixing and angularly linking said rotating part on a control wheel, the non-rotating part comprising a radial surface (3a) provided with means for being fixed on a support.

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Inventors:
LANDRIEVE FRANCK (FR)
Application Number:
PCT/FR2001/001702
Publication Date:
December 13, 2001
Filing Date:
June 01, 2001
Export Citation:
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Assignee:
SKF FRANCE (FR)
LANDRIEVE FRANCK (FR)
International Classes:
B62D1/04; B62D5/04; B62D1/16; B62D15/02; F16C19/06; F16C19/52; F16C41/00; F16D55/06; F16D55/16; F16D59/00; F16F7/04; (IPC1-7): F16C19/52; B62D1/04
Foreign References:
FR2782970A12000-03-10
FR1115180A1956-04-20
DE19634102C11997-12-11
GB183660A1922-08-03
DE19510717A11996-09-26
DE19510717A11996-09-26
FR2782970A12000-03-10
Attorney, Agent or Firm:
Bureau, Casalonga Josse D. A. (8 avenue Percier Paris, FR)
Casalonga, Axel (Bureau D.A. Casalonga-Josse Morassistrasse 8 Munich, DE)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Dispositif de palier à roulement instrumenté, du genre pour volant de commande, comprenant une partie extérieure (1), une partie intérieure (8), l'une étant tournante et l'autre non tournante, une rangée d'éléments roulants (12) disposés entre lesdites parties tournante et non tournante, ledit dispositif comprenant, en outre, un moyen de détection des paramètres de rotation, caractérisé par le fait que la partie tournante est pourvue à l'une de ses extrémités axiales de moyens permettant d'assurer la fixation et la liaison angulaire de ladite partie tournante sur un volant de manoeuvre, la partie non tournante comprenant une surface radiale (3a) pourvue de moyens de fixation sur un support.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de fixation du volant de manoeuvre (44) sur la partie tournante sont aménagés à partir d'une surface sensiblement radiale (10a, 68,109b) de la partie tournante.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait les moyens de fixation de la partie non tournante sont disposés radialement à une distance de l'axe de rotation (6) de la partie tournante supérieure ou sensiblement égale à la distance entre les moyens de fixation de la surface radiale de la partie tournante et l'axe (6).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la partie tournante comprend une portion axiale (67) pourvue d'une surface radiale (68) dans laquelle est pratiqué au moins un trou de fixation (69).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la partie tournante comprend une portion tubulaire (9), et une portion radiale (10) s'étendant radialement vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire (9), la portion radiale (10) étant pourvue d'au moins un trou de fixation (11).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la partie tournante comprend une portion tubulaire (2), et une portion radiale (3) s'étendant radialement vers l'extérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire (2), la portion radiale (3) étant pourvue d'au moins un trou de fixation (4).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie non tournante comprend une portion tubulaire (2), et une portion radiale (3) s'étendant radialement vers l'extérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire (2), la portion radiale (3) étant pourvue d'au moins un trou de fixation (4).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé par le fait que la portion radiale de la partie non tournante se situe sensiblement dans le mme plan radial que la surface radiale de la partie tournante.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie non tournante comprend un trou débouchant central (91a) permettant le passage d'un axe.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les parties tournante et non tournante comprennent chacune un chemin de roulement (55,56), entre lesquelles sont disposés les éléments roulants.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend deux bagues (14,15), l'une solidaire de la partie tournante, l'autre solidaire de la partie non tournante, entre lesquelles sont disposés les éléments roulants (12).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de freinage (33) comprenant une pluralité de disques maintenus en contact de friction par au moins un élément élastique axialement.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de freinage comprennant un joint en contact de friction avec une surface cylindrique de la partie tournante.
Description:
PALIER A ROULEMENT INSTRUMENTE POUR VOLANT DE COMMANDE La présente invention concerne le domaine des ensembles instrumentés du genre pour volants de commande ou de manoeuvre utilisés par exemple pour la direction de véhicules automobiles, d'engins de manutention ou d'engins de travaux publics, ou de tous autres types d'engins ou de machines nécessitant un volant de commande.

De façon classique, un volant de commande est relié à un axe, par exemple un axe de colonne de direction, qui, suivant le type de direction utilisé, actionne directement en rotation le mécanisme de direction dans le cas d'une direction mécanique, actionne des distributeurs de pression hydraulique dans le cas d'une direction hydraulique ou, enfin, dans le cas d'une direction électrique, actionne l'anneau codeur d'un dispositif de capteur délivrant un signal au moteur électrique de commande, diverses combinaisons de ces types étant possibles.

Dans le cas d'une direction uniquement électrique, de plus en plus couramment utilisée pour des engins de manutention tels que des chariots élévateurs. Un système de détection de la rotation du volant, intégré ou non aux roulements, délivre par un câble un signal représentatif de la rotation du volant à destination du dispositif d'orientation des roues du véhicule. Le volant étant monté sur son support par un ou plusieurs paliers à roulement et n'étant pas lié à des systèmes mécaniques de transmission de couple, la rotation du volant s'effectue avec un couple résistant extrmement faible. On y ajoute donc souvent un système de freinage du volant destiné à générer dans celui-ci un couple résistant afin de favoriser la précision et le confort de la conduite du véhicule. Un dispositif de ce type est décrit par exemple dans le document DE-A- 195 10 717.

Ce dispositif présente toutefois certains inconvénients parmi lesquels nous noterons tout d'abord l'encombrement axial et le coût relativement élevés en raison de la présence de deux roulements dans le prolongement desquels est disposé un système de frein utilisant un ressort

à boudin venant presser une pièce conique de friction dans une cuvette comportant également une surface de friction conique. Le couple de friction développé par un tel dispositif est relativement réduit et l'usure importante du fait des faibles surfaces de friction. En outre, le système de freinage modifie le jeu de fonctionnement des roulements.

On connaît par le document FR-A-2 782 970 un volant de commande monté sur un roulement instrumenté et auquel est adjoint un système de freinage dont la partie tournante est supportée par la bague intérieure tournante du roulement et vient frotter contre le fond d'un boîtier. Toutefois, dans ce type de dispositif, le roulement n'est pas monté sur un axe et l'encombrement diamétral du roulement et du dispositif est important. De plus, le volant comprend une partie radiale et une partie axiale pour la fixation sur le palier à roulement. Le volant possède donc un encombrement axial important.

L'invention propose de remédier aux inconvénients des dispositifs de l'art antérieur.

L'invention propose un dispositif économique et peu encombrant radialement.

Le dispositif de palier à roulement instrumenté, selon un aspect de l'invention, est du genre pour volant de commande, comprenant une partie extérieure, une partie intérieure, l'une étant tournante et l'autre non tournante, une rangée d'éléments roulants disposés entre lesdites parties tournante et non tournante. Ledit dispositif comprend, en outre, un moyen de détection des paramètres de rotation. La partie tournante est pourvue à l'une de ses extrémités axiales de moyens de fixation permettant d'assurer la fixation et la liaison angulaire de ladite partie tournante sur un volant de manoeuvre, la partie non tournante comprenant une surface radiale pourvue de moyens de fixation sur un support.

Dans un mode de réalisation, les moyens de fixation du volant de manoeuvre sur la partie tournante sont aménagés à partir d'une surface sensiblement radiale de la partie tournante.

De préférence, les moyens de fixation de la partie non tournante sont disposés radialement à une distance de l'axe de rotation de la partie tournante supérieure ou sensiblement égale à la distance entre les moyens de fixation de la surface radiale de la partie tournante et l'axe de rotation.

Les moyens de fixation de la partie non tournante ne gnent pas l'accès dans la zone de l'axe de rotation de la partie tournante, que la partie non tournante soit la partie extérieure ou la partie intérieure du palier à roulement freiné. Les moyens de fixation de la partie non tournante permettent encore de pouvoir monter facilement le palier à roulement instrumenté sur une paroi de support, en intégrant éventuellement le palier à roulement instrumenté dans un logement de la paroi de support, de façon que le palier à roulement instrumenté se situe dans son ensemble d'un premier côté de la paroi de support sur laquelle il est fixé, alors que l'organe de commande associé au palier à roulement freiné se situe axialement du côté opposé.

Dans un mode de réalisation, la partie tournante comprend une portion axiale pourvue d'une surface radiale, dans laquelle est pratiqué au moins un trou de fixation.

Dans un mode de réalisation, la partie tournante comprend une portion tubulaire, et une portion radiale s'étendant radialement vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire, la portion radiale étant pourvue d'au moins un trou de fixation.

Dans un mode de réalisation, la partie tournante comprend une portion tubulaire, et une portion radiale s'étendant radialement vers l'extérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire, la portion radiale étant pourvue d'au moins un trou de fixation.

Eventuellement, la partie non tournante comprend une portion tubulaire, une portion radiale s'étendant radialement vers l'extérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire, la portion radiale étant pourvue d'au moins un trou de fixation.

Avantageusement, la portion radiale de la partie non tournante se situe sensiblement dans le mme plan radial que la surface radiale de la partie tournante.

De préférence, la partie non tournante comprend un trou débouchant central permettant le passage d'un axe.

Avantageusement, les parties tournante et non tournante comprennent chacune un chemin de roulement, entre lesquelles sont disposés les éléments roulants.

Dans un mode de réalisation, les parties tournante et non

tournante comprennent chacune une bague, entre lesquelles sont disposés les éléments roulants.

Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend des moyens de freinage comprenant une pluralité de disques maintenus en contact de friction par au moins un élément élastique axialement.

Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend des moyens de freinage comprenant un joint en contact de friction avec une surface cylindrique.

Ce dispositif de palier instrumenté s'adapte et se monte facilement en de nombreux emplacements possibles d'un véhicule ou d'une machine, par exemple sur un tableau de bord, par l'intermédiaire du boîtier formant support. Quelques vis suffisent à la fixation du dispositif et à son entraînement en rotation par le volant de manoeuvre ou de commande. Les moyens de fixation de la partie non tournante sont judicieusement placés pour ne pas gner l'accès dans la zone de l'axe de rotation de la partie tournante, et de façon à permettre l'intégration du palier à roulement dans un tableau de bord par exemple.

La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantageuses apparaîtront à la lecture de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, sur lesquels : -la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un dispositif de palier ; -la figure 2 est une vue en coupe selon II-II de la figure 1 du dispositif de palier ; -la figure 3 est une vue en coupe axiale d'un second mode de réalisation du dispositif de palier ; -la figure 4 est une vue en coupe axiale d'un troisième mode de réalisation du dispositif de palier ; -la figure 5 est une vue en coupe axiale d'un quatrième mode de réalisation du dispositif de palier ; -la figure 6 est une vue en coupe axiale d'un cinquième mode de réalisation du dispositif de palier ; Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, le dispositif de palier à roulement comprend un élément extérieur 1, de forme annulaire, à demi-section en L, avec une portion tubulaire 2 et une portion radiale 3

s'étendant à une extrémité de la portion tubulaire vers l'extérieur. La portion radiale 3 comprend une surface 3a orientée du côté de la portion tubulaire 2 et pourvue d'une pluralité de trous de fixation 4 traversant la paroi 3 aptes à recevoir des vis en vue d'une fixation sur un bâti fixe. La portion tubulaire 2 est pourvue de deux encoches formant des lumières 5 s'étendant à partir de l'extrémité libre de ladite portion tubulaire 2, situées à l'opposé de la portion radiale 3. Les lumières 5 sont de forme rectangulaire, leur longueur s'étendant parallèlement à l'axe référencé 6, qui est l'axe de rotation de la partie tournante, sur lequel est centré l'élément extérieur 1. L'élément extérieur 1 peut tre réalisé en tôle emboutie ou pliée. Un capot 7, réalisé par exemple en matériau synthétique, présentant une forme de disque, vient fermer l'extrémité libre de la portion tubulaire 2 sur laquelle débouchent les lumières 5, en venant s'emmancher dans son alésage.

Le dispositif de palier à roulement comprend également un élément intérieur 8, également centré sur l'axe 6, de forme annulaire à section en U, présentant une portion tubulaire 9 dont une extrémité est obturée par une portion radiale 10 s'étendant radialement vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la portion tubulaire 9. Une pluralité de trous 11 sont prévus à travers la portion radiale 10 pour recevoir des vis, par exemple destinées à la fixation d'un volant de manoeuvre. L'élément intérieur 8 peut également tre réalisé en tôle emboutie. Entre les éléments extérieur 1 et intérieur 8, est disposée une rangée d'éléments roulants 12 maintenus par une cage 13.

Une bague extérieure 14 est emmanchée dans l'alésage 2a de la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1 et est pourvue d'un chemin de roulement 16 pour les éléments roulants 12. Une bague intérieure 15 est emmanchée sur la surface extérieure 9a de la portion tubulaire 9 de l'élément intérieur 8 et est pourvue d'un chemin de roulement 17 pour les éléments roulants 12. La bague extérieure 14 est en outre pourvue de deux rainures annulaires symétriques 18 et 19 formées sur son alésage, de part et d'autre du chemin de roulement 16. Dans la rainure 18, est fixé un organe d'étanchéité 20 qui vient frotter contre une portée de la bague intérieure 15. Dans la rainure 19 est fixé un bloc capteur référencé 21 dans son ensemble.

Dans 1'exemple illustré, le bloc capteur 21 comprend deux éléments de détection 22,23 disposés de façon diamétralement opposée et noyés chacun dans une matière synthétique formant une partie centrale 24 du bloc capteur 21. La fixation du bloc capteur 21 sur la face frontale de la bague extérieure 14 se fait au moyen d'un support 25 de fixation interposé entre la bague 14 et le bloc capteur 21, à la fois sur les parties radiales et sur les parties circonférentielles et dont une extrémité libre est repliée dans la rainure 19.

Une portion annulaire cylindrique 24a vient s'insérer partiellement à l'intérieur de l'alésage de la bague non tournante 14 sensiblement au niveau de la rainure 19, de façon que les éléments de détection 22,23 puissent tre partiellement disposés entre les deux bagues 14 et 15. Une plaque de protection externe 26 est en outre fixée à l'extérieur du bloc capteur 21 par un sertissage réalisé en rabattant l'autre extrémité libre 25a du support 25 sur la périphérie de la plaque de protection externe 26.

Le bloc capteur 21 comprend en outre deux terminaux filaires 27 et 28, associés respectivement aux éléments de détection 22 et 23, et formés par une excroissance du matériau synthétique de la partie centrale 24 pour assurer la fixation de l'extrémité d'un câble 29,30 par lequel un signal émis peut tre retransmis à une centrale électronique de traitement et d'exploitation du signal, non représentée sur les figures. Les terminaux filaires 27,28 du bloc capteur 21 font saillie chacun à travers une lumière 5 de la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1 en étant en contact avec le fond desdites lumières 5.

Les deux éléments de détection 22,23 coopèrent chacun avec un anneau codeur unique 31 monté en regard du bloc capteur 21 sur la surface cylindrique externe de la bague tournante 15, de façon à tre entraîné en rotation par cette dernière. Le montage de l'anneau codeur 31 se fait au moyen d'un support 32 qui vient se loger en partie entre les bagues 14 et 15. Le support 31, de forme annulaire à section en T, est emmanché sur la surface cylindrique extérieure de la bague tournante 15 et vient en butée contre une surface frontale de cette dernière. Une portion de l'anneau codeur 31 se trouve ainsi entre les bagues 14 et 15 et une portion fait saillie à l'extérieur. La majeure partie de la surface cylindrique extérieure de

l'anneau codeur 31 se trouve en regard des deux éléments de détection 22, 23 avec un léger entrefer.

Un roulement est ainsi formé par les éléments roulants 12 et des chemins de roulement pratiqués sur des surfaces axiales des bagues 14 et 15. À ce roulement peuvent venir se rajouter un ou plusieurs joints d'étanchéité, un ou plusieurs codeurs, un ou plusieurs capteurs, etc.

Un organe de freinage 33 est également disposé entre la surface extérieure 9a de la portion tubulaire 9 de l'élément intérieur 8 et l'alésage 2a de la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1. L'organe de freinage 33 est disposé dans le prolongement axial du roulement muni de son système de détection des paramètres de rotation et est situé axialement entre l'extrémité libre de la portion tubulaire 9 de l'élément intérieur 8 et la plaque 26 protégeant le bloc capteur 21. Plus généralement, l'organe de freinage 33 est limité axialement par le capot 7, car on pourrait prévoir qu'il fasse saillie axialement au-delà de l'extrémité libre de la portion tubulaire 9 en direction dudit capot 7.

L'organe de freinage 33 comprend une partie tournante 33a formée de deux éléments 34,35, de forme semblable, et comprenant chacun une portion axiale tubulaire 34a, 35a et une portion radiale 34b, 35b en forme de disque. Les extrémités libres des portions tubulaires 34a, 35a sont montées en contact l'une avec l'autre, de façon que les éléments 34 et 35 forment une partie tournante 33a à section en U emmanchée sur la surface extérieure 9a de la portion tubulaire 9.

La partie non tournante 33b de l'organe de freinage 33 comprend deux disques métalliques 36 et 37, disposés axialement entre les portions radiales 34b et 35b de la partie tournante 33a. Entre les disques 36 et 37, est disposée une rondelle 38 axialement élastique. Un disque ou revtement de friction 39 est interposé axialement entre le disque 36 et la portion radiale en forme de disque 34b. Ce disque ou revtement de friction est réalisé en un matériau à coefficient de frottement élevé avec les disques fixes 41 et la portion radiale 34b. S'il s'agit d'un revtement, il est adhérisé de préférence au disque 41 et vient frotter sur la portion radiale 34b. Il en est de mme pour le revtement de friction 40, le disque 37 et la portion radiale 35b.

Les disques 36 et 37 comprennent chacun deux ergots 41,42 en

saillie radialement vers l'extérieur, diamétralement opposés et disposés chacun dans une lumière 5 de la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1.

En fonctionnement, les disques 36 et 37 sont angulairement solidaires avec l'élément extérieur 1 en raison de la présence des ergots 41,42 qui empche ainsi tout déplacement angulaire par rapport aux lumières 5. Les disques 36,37 sont donc fixes alors que les éléments latéraux 34,35 sont tournants. Le contact de friction entre les disques fixes et les éléments tournants par l'intermédiaire des disques ou revtements de friction 39,40 crée donc un couple résistant.

La rondelle élastique 38 maintient en permanence un effort axial tendant à écarter les disques 41 et 42 et assurant ainsi la friction des disques ou revtements de friction 39 et 40 sur les surfaces correspondantes des portions radiales 34b et 35b de la partie tournante 33a de l'organe de freinage 33.

Sur la figure 1, un organe de commande sous la forme d'un volant de manoeuvre 44, comprend une partie de préhension 45 torique solidaire d'une partie de support 46 présentant une forme de coupelle avec une partie radiale 47 dont l'extrémité libre de grand diamètre supporte la partie de préhension 45 et une partie centrale 48 s'étendant radialement vers l'intérieur à partir du bord intérieur de la partie radiale 47. La partie centrale 48 possède une surface 48a en contact avec une surface 10a de la portion radiale 10 orientée du côté opposé au capot 7. Des organes de fixation 49 et 50 symbolisés par des traits pour améliorer la clarté du dessin, coopèrent avec les trous 11 de la paroi radiale 10 pour permettre la fixation du volant de manoeuvre 44 sur la partie intérieure tournante 8 et pour assurer l'entraînement en rotation de la partie tournante 8 par le volant de manoeuvre 44. Les organes de fixation 49 et 50 pourront tre par exemple des vis pourvues sur leur surface extérieure d'un filetage coopérant avec un filetage pratiqué sur les alésages des trous 11 de la paroi radiale 10.

Une paroi de support 51, s'étendant dans un plan radial, possède une surface 5 la orientée du côté du volant de manoeuvre 44, en appui sur la surface 3a de la portion radiale 3. La paroi de support 51 possède un trou axial 52 permettant le passage axialement de la portion tubulaire 2 de

l'élément extérieur 1, tout en empchant le passage axialement de la portion radiale 3 de l'élément extérieur 1. Ainsi, on peut amener l'élément extérieur 1, en passant axialement la portion tubulaire 2 dans le trou axial 52 de la paroi de support 51, jusqu'à ce que la surface radiale 3a de la paroi radiale 3 vienne en butée sur la surface 5 la de la paroi de support 51. Des éléments de fixation 53,54, coopèrent avec les trous de fixation 4 de la surface radiale 3a, pour permettre la fixation de l'élément extérieur 1 sur la paroi de support 51.

Le dispositif de palier à roulement instrumenté se présente ainsi sous la forme d'une cartouche compacte disposée radialement entre l'élément extérieur fixe 1 et l'élément intérieur tournant 8, dans le prolongement axial et à proximité immédiate du roulement instrumenté.

Les moyens de fixation de l'élément extérieur non tournant, disposés sur une surface radiale de la portion radiale 3, permettent de monter le palier à roulement instrumenté de façon qu'il se situe d'un premier côté de la paroi de support 51 alors que le volant se situe du côté opposé tout en conservant un montage simple du palier freiné sur son support. Le palier à roulement instrumenté peut ainsi tre intégré dans le support pour diminuer l'encombrement du palier à roulement instrumenté et pour assurer une meilleure protection du palier à roulement instrumenté.

Les différentes fonctions, notamment celles de roulement assurées par les éléments roulants 12, de détection de paramètres de rotation assurée par le bloc capteur 21 et de freinage assuré par l'organe de freinage 33, sont réalisées par des moyens disposés dans un espace annulaire limité, radialement entre la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1 et la portion tubulaire 9 de l'élément intérieur 8 et axialement entre la portion radiale 34a de l'élément 34 de l'organe de freinage 33 et la surface frontale des bagues 14 et 15 opposée au bloc capteur 21. En outre, les éléments roulants 12, le moyen de détection des paramètres et le moyen de freinage son axialement adjacents deux à deux, de façon que le palier à roulement freiné possède un faible encombrement axial. Plus précisément, dans ce mode de réalisation, le moyen de freinage est adjacent au moyen de détection, le moyen de détection étant adjacent aux éléments roulants 12.

Le montage des différents éléments peut s'effectuer en

emmanchant le roulement et l'organe de freinage 33 sur l'élément intérieur 8, puis en amenant l'élément extérieur 1 de la droite vers la gauche sur la figure 1, ce qui provoque 1'emmanchement de la bague extérieure 14 dans l'alésage 2a, le passage des terminaux filaires 27 et 28 dans les lumières 5 et le passage des ergots 41 à 42 également dans les mmes lumières 5. On vient ensuite fixer le capot 7 sur l'élément extérieur 1.

On remarquera que les lumières 5, qui peuvent tre en variante au nombre différent de deux, assurent à la fois le passage des câbles 28 et 29 et la solidarisation angulaire de la partie non tournante 33b de l'organe de freinage 33 et de l'élément extérieur 1. Les différents éléments sont tous de forme simple. Le roulement peut tre de type standard et donc très bon marché. L'organe de freinage peut tre fabriqué à partir de pièces en tôle également bon marché.

On pourrait bien entendu prévoir une cartouche dans laquelle le dispositif de détection des paramètres de rotation n'est pas monté sur les bagues de roulement mais à côté de celles-ci, par exemple en contact direct avec les éléments extérieur 1 et intérieur 8. On pourrait prévoir de n'utiliser qu'un seul élément de détection et un seul terminal filaire.

La fixation du volant de manoeuvre 44 peut tre effectuée facilement sur l'élément intérieur 8 tournant. L'utilisation d'un élément 8 intermédiaire entre le palier à roulement instrumenté et le volant de manoeuvre 44 permet de simplifier le volant de manoeuvre 44 et sa fixation. Ainsi, le volant de manoeuvre possède une partie de préhension 45 et une partie radiale 47, de sorte que le volant de manoeuvre 44 possède un encombrement axial très faible, ce qui facilite son stockage et son transport, et permet de réaliser des économies de coût dans la fabrication et l'installation du palier à roulement instrumenté et du volant de manoeuvre 44. De plus, on risque moins d'abîmer le volant lors de son transport, car il ne possède pas de partie axiale saillante.

Sur la figure 3, les références relatives aux éléments semblables ont été reprises. Dans ce mode de réalisation, l'élément extérieur 1 possède sur l'alésage 2a de la portion tubulaire 2 un chemin de roulement 55 obtenu par déformation de ladite portion tubulaire 2. La surface extérieure 9a de la portion tubulaire 9 comprend un chemin de roulement 56 obtenu par déformation de ladite portion tubulaire 9, radialement en

regard du chemin 55. Les éléments roulants 12 sont disposés directement entre le chemin 55 de l'élément extérieur 1 et le chemin 56 de l'élément intérieur 8. Le palier à roulement freiné est ainsi plus léger et plus compact radialement.

La portion annulaire cylindrique 24a du bloc capteur 21 est ici directement emmanchée dans l'alésage 2a de la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1. Le support 32 de l'anneau codeur 31 est directement emmanché sur la surface extérieure 9a de la portion tubulaire 9, axialement en butée sur l'extrémité axiale de la portion tubulaire 9.

Un organe d'étanchéité 57 disposé radialement entre la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1 et la portion tubulaire 9 de l'élément intérieur 8, et axialement du côté des éléments roulants 12 opposés au capot 7, possède une armature métallique annulaire 58 à section en L.

L'organe d'étanchéité 58 comprend une portion axiale 59 emmanché dans l'alésage 2a de la portion tubulaire 2 de l'élément extérieur 1, et une portion radiale 60 s'étendant radialement vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la portion axiale 59 opposée aux éléments roulants 12. Un joint d'étanchéité à lèvres 61, surmoulé sur la zone de moindre diamètre de la portion radiale 60 de l'armature métallique 58, possède trois lèvres 62 venant en contact de frottement dynamique sur la surface extérieure 9a de la portion tubulaire 9 de l'élément intérieur 8.

La structure particulière du palier à roulement freiné lui confère un encombrement axial réduit. Les trous 4 de la surface radiale 3a de l'élément extérieur 1, permettent la fixation de l'élément extérieur 1 sur une paroi de support 51. Les trous 11 de la paroi radiale 10 de l'élément intérieur 8, qui est ici l'élément tournant, permettent la fixation d'un volant de manoeuvre 44, et l'entraînement en rotation mutuel entre le voalnt de manoeuvre 44 et la partie tournante, ici l'élément intérieur 8.

L'utilisation d'un organe d'étanchéité 57 possédant un joint à lèvres 61 en contact de frottement dynamique sur la paroi extérieure 9a de la portion radiale 9 de l'élément intérieur 8, et solidaire de l'élément extérieur 1, permet à la fois d'assurer l'étanchéité du roulement tout en générant une force de friction qui s'oppose à la rotation de l'élément intérieur 8 dans l'élément extérieur 1. Le moyen de freinage, qui est l'organe d'étanchéité 57, fixé directement sur l'élément extérieur 2, est

axialement adjacent aux éléments roulants 12. Différents agencements des moyens de freinage, des moyens de détection et de la rangée d'éléments roulants 12 peuvent tre envisagés, tout en laissant ces éléments axialement adjacents deux à deux, afin d'obtenir une compacité axiale améliorée.

Ce mode de réalisation particulier permet d'obtenir le palier à roulement freiné à faible coût, à partir d'éléments fabriqués de façon économique par découpe, emboutissage, roulage et traitement thermique.

Sur la figure 4, l'élément extérieur 1 en forme de coupelle annulaire comprend une portion tubulaire 2 possédant un alésage 2a, et une surface radiale annulaire 2b située axialement du côté du volant de manoeuvre 44, et en contact avec une surface 5 lb, de la paroi de support 51 opposée à la surface 5 1 a de la paroi de support 51. La surface annulaire 2b est pourvue de 2 trous axiaux filetés 65 radialement distants. Une portion radiale 63 s'étend radialement vers l'intérieur à partir de l'extrémité de la paroi tubulaire 2 opposée à la surface annulaire 2b, et ferme axialement l'alésage 2a de la paroi tubulaire 2 tout en comprenant deux trous axiaux 64, radialement distants, situés axialement en regard des éléments de détection 22,23.

Le bloc capteur 21 comprend un bourrelet annulaire 66 faisant saillie dans la rainure annulaire 19 de la bague 14, de façon à fixer le bloc capteur 21 sur la bague 14. Les terminaux filaires 27,28 du bloc capteur 21 font saillie axialement, à partir des éléments de détection 22,23, à travers les trous axiaux 64 de la paroi radiale 63.

L'élément intérieur 8 est ici constitué d'une pièce pleine cylindrique 67, comprenant une surface extérieure cylindrique 67a, et pourvue à son extrémité axiale opposée à la paroi radiale 63 d'une surface radiale 68. Deux trous axiaux filetés 69,70 formés dans la surface radiale 68 permettent la fixation du volant de manoeuvre 44 sur l'élément intérieur 8, la portion centrale 48 du volant de manoeuvre 44 étant en contact avec la surface radiale 68 de la portion axiale cylindrique de l'élément intérieur 8. La bague 15 est encore emmanchée sur la surface extérieure 67a de la portion axiale cylindrique 67.

Un organe d'étanchéité et de freinage possède un premier élément 71 annulaire à section en L, comprenant une portion axiale 72

emmanchée sur la surface extérieure 67a de la portion axiale cylindrique 67, et une portion radiale 73 s'étend radialement vers l'extérieur à partir de l'extrémité de la portion axiale opposée aux bagues 14 et 15. Un second élément annulaire 75 semblable au premier élément annulaire 71 comprend une portion axiale emmanchée dans l'alésage 2a de la portion tubulaire 2, une portion radiale 76 s'étendant radialement vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la portion axiale 74, du côté de la bague 14. La portion radiale 73 du premier élément annulaire 71 vient à proximité de la portion axiale 74 du second élément annulaire 75.

Une portion de support 77 s'étend à partir de la zone de moindre diamètre de la portion radiale 76, radialement vers l'intérieur, obliquement du côté opposé à la bague 14. Un joint d'étanchéité 78 surmoulé sur la zone de moindre diamètre de la portion de support 77, comprend une lèvre 79, possédant une demi-section en V, en contact avec une surface extérieure 72a de la portion axiale 72 du premier élément 71, et également en contact avec une surface radiale 73a de la portion radiale 73 du premier élément 71, orientée du côté de la bague 14. La lèvre 79 est maintenue en contact avec la portion axiale 72 au moyen d'un anneau- ressort 80 introduit dans l'ouverture de la section en V de la lèvre 79, de façon que ledit contact entre la lèvre 79 et la surface extérieure de la portion axiale 72 crée un couple de frottement venant s'opposer à la rotation du volant de manoeuvre 44. Le joint réalise une fonction d'étanchéité et une fonction de freinage. De plus, une étanchéité par passage étroit est réalisée entre la paroi radiale 73 du premier élément 71 et la paroi axiale 74 du second élément 75, la paroi radiale 73 venant radialement à proximité de la paroi axiale 74.

Le palier à roulement freiné est de faible encombrement axial.

La surface annulaire 2b s'étendant dans un plan radial, et pourvue de trous filetés 65 aptes à coopérer avec la paroi de support 51, permet de disposer le palier à roulement freiné axialement d'un premier côté de la paroi de support 51, tout en amenant, et en fixant le volant de manoeuvre 44 axialement du côté de la paroi 51 opposé au palier à roulement freiné.

Les moyens de fixation de l'élément extérieur non tournant, qui sont les trous 65, se situant à une distance de l'axe 6 de rotation de l'élément intérieur 8 supérieure à la distance des éléments roulants 12 à

l'axe de rotation, ne gnent pas l'accès à l'axe de rotation de la partie tournante pour la fixation du volant.

La figure 5 illustre un mode de réalisation dans lequel la partie intérieure est la partie non tournante, la partie extérieure étant la partie tournante. L'élément extérieur 1 possède une portion tubulaire 2 et une portion radiale 3 pourvue d'une pluralité de trous 4. Une portion radiale 85 s'étend radialement vers l'intérieur à partir de l'extrémité de la portion axiale 2 opposée à la portion radiale 3, en laissant libre un trou central 86.

Le volant de manoeuvre 44 comprend un organe de préhension 45 torique, et une partie radiale 87 dont la zone de plus grand diamètre supporte l'organe de préhension 45, et s'étendant dans un plan radial, tout en laissant un trou 88 coaxial à l'élément extérieur, la zone de moindre diamètre de la portion radiale 87 se situant axialement en regard des trous 4 de la portion radiale 3 de l'élément extérieur 1.

Des organes de fixation et d'entraînement 89 et 90, par exemple une vis ou un système vis-écrou symbolisés par un axe pour la clarté du dessin, permettent la fixation du volant de manoeuvre 44 sur la paroi radiale 3 de l'élément extérieur 1. L'élément intérieur 8 possède une portion tubulaire 91 dont une extrémité axiale se situe dans le plan radial de la paroi radiale 3 de l'élément extérieur 1, la portion tubulaire 91 s'étendant axialement du côté de la portion radiale 85 de l'élément extérieur 1, au-delà de la portion radiale 85 de l'élément extérieur 1. La portion axiale 91 comprend sur sa surface extérieure une portée 92, du côté de la portion radiale 3 de l'élément extérieur 1, s'étendant axialement jusqu'à proximité de la portion radiale 85 de l'élément extérieur 1, et formant un épaulement radial 93. La bague 15 est emmanchée sur la portée 92 de la portion axiale 91, et vient axialement en butée sur l'épaulement radial 93. Du côté axialement opposé à la portée 92,1'élément intérieur 8 comprend une portion radiale d'appui 94, s'étendant radialement vers l'extérieur à partir de l'extrémité axiale de la portion axiale 91 opposée à la portée 92. La portion axiale d'appui 94 comprend des orifices 95 sensiblement en regard des trous 4. La plaque radiale d'appui 94 est en appui sur une surface 5 la d'une paroi radiale de support 51. Des organes de fixation 96 par exemple une vis ou un système vis-écrou permettent la fixation de l'élément intérieur 8 sur la paroi de support 51, en coopérant

avec les orifices 95 de la paroi radiale d'appui 94.

La bague 14 est emmanchée dans l'alésage 2a de la portion axiale 2 de l'élément extérieur 1. La bague 14 est ici associée à l'élément extérieur 1 qui est l'élément tournant. L'anneau codeur 31 est solidaire de la bague 14, et comprend un support en tôle formé par une portion radiale 97, une portion axiale s'étendant à partir de la zone de plus grand diamètre de la portion radiale 97, axialement vers les éléments roulants 12, une portion radiale 99 s'étendant radialement dans un plan situé radialement en regard de la rainure 19, radialement vers l'extérieur à partir de l'extrémité de la portion axiale 98 opposée à la portion radiale 97. La portion radiale 99 possède une extrémité libre 99a recourbée et venant se loger dans la rainure annulaire 19 de la bague 14, pour fixer l'anneau codeur 31 sur la bague 14. La partie active 100 est solidarisée avec la paroi intérieure de la portion axiale 98.

Le bloc capteur 21 comprend une portion axiale 101 possédant une surface radiale d'extrémité 101 a venant axialement en butée sur une surface frontale de la bague 15. Un portion radiale 102 s'étend radialement vers l'extérieur, à partir de l'extrémité de la portion axiale 101 adjacente à la bague 15. Une portion axiale 102a s'étendant à partir de la zone de plus grand diamètre de la portion radiale 102, est emmanchée sur la surface extérieure de la bague 15. Le bloc capteur 21 comprend en outre deux terminaux filaires 104 et 105, associés respectivement aux éléments de détection 22 et 23, et faisant saillie axialement de la portion axiale 101 du bloc capteur 21, et passant par des trous 106 pratiqués dans la portion radiale d'appui 94 de l'élément intérieur 8.. Le trou 88 du volant de manoeuvre 44 et l'alésage 91a de la portion tubulaire 91 peuvent tre éventuellement utilisés pour le logement et la fixation d'un indicateur de fonctionnement ou de contrôle, tel qu'in indicateur de vitesse, ou un témoin d'alerte.

Le volant de manoeuvre posssède une partie de préhension et une partie radiale 87, de façon que le volant 44 est plat, ce qui facilite son stockage et son transport.

La figure 6 présente un mode de réalisation dans lequel l'élément intérieur 8 tournant se présente comme une pièce de révolution pleine, possédant du côté opposé au volant de manoeuvre 44 une surface

extérieure 109a sur laquelle est emmanchée la bague 15. L'élément intérieur 8 comprend une collrette annulaire 110 de section rectangulaire, formant un épaulement 111 orienté du côté de la bague 15, et sur laquelle la bague 15 vient en appui axialement. De côté opposé à l'épaulement 111, la collerette annulaire 110 comprend une surface radiale 112 se situant dans le plan de la surface radiale d'extrémité de la portion radiale 3 de l'élément extérieur 1. La collerette annulaire 110 comprend encore une surface extérieure cylindrique 113, en regard de l'alésage 2a de la portion axiale 2 de l'élément extérieur 1. La collerette annulaire 110 s'étend radialement au-delà de la bague extérieure 15. Du côté de la collerette annulaire 110 opposé à la bague 15,1'élément intérieur 8 comprend une portion de fixation 109a tronconique faisant saillie axialement de la collerette annulaire 110 et pourvue à son extrémité d'une surface radiale 109b.

Deux trous filetés 114,115 formé axialement dans la surface radiale 109b de la portion de fixation 109a sont aptes à coopérer avec des organes de fixation 116,117 pour fixer la portion radiale 48 du volant de manoeuvre 44.

Un joint 118, disposé entre la portion axiale 2 de l'élément extérieur 1 et la collerette annulaire 110 de l'élément intérieur 8, comprend une portion axiale 119 venant en butée sur une paroi frontale de la bague 14. La portion axiale 119 s'étend axialement jusqu'au plan de la surface d'extrémité de la portion radiale 3 de l'élément extérieur 1. Le joint 118 comprend une portion radiale 120 s'étendant radialement vers l'intérieur à partir de l'extrémité de la portion axiale 119 opposée à la bague 14, en direction de la collerette annulaire 110, en étant prolongée radialement par une lèvre 121 venant en contact de friction avec la surface extérieure cylindrique 113 de la collerette annulaire 110.

Le joint 118 possède une seconde portion axiale 122 s'étendant axialement vers la bague 14 à partir de la zone de moindre diamètre de la portion radiale 120, et possédant à son extrémité axialement opposée à la lèvre 121 une seconde lèvre 123 en contact de friction avec la surface extérieure cylindrique 113 de la collerette annulaire 110. La lèvre 123 est maintenue en contact avec la surface extérieure cylindrique 113 de la collerette annulaire 110 au moyen d'un anneau ressort 124 situé

sensiblement dans le mme plan radial que la lèvre 123, dans une rainure annulaire 125 à section en V pratiquée dans la surface extérieure de la portion axiale 122. Le joint 118 est emmanché dans l'alésage 2a de la portion axiale de l'élément extérieur 1, de façon qu'il est solidaire en rotation de l'élément extérieur 1. Le joint 118 possédant deux lèvres 121, 123 en contact de friction avec la surface extérieure cylindrique 113 de la collerette annulaire 110, permet d'obtenir une étanchéité du palier à roulement par rapport à un environnement extérieur, tout en créant une force de frottement qui s'oppose à la rotation de l'élément intérieur 8 provoquée par l'opérateur.

Le bloc capteur 21 comprend une portion annulaire 126 en appui axialement sur l'extrémité de la portion axiale de l'élément extérieur 1 opposée à la paroi radiale 3, et sur une paroi frontale adjacente de la bague 14. Un bourrelet annulaire 127 fait saillie dans la nervure annulaire 19 de la bague 14, et assure la fixation du bloc capteur 21 sur la bague 14. Le bloc capteur 21 comprend une paroi radiale 128 formant capot s'étendant radialement vers l'intérieur à partir de l'extrémité de la portion annulaire 126, de façon à fermer axialement le bloc capteur 21.

On peut obtenir le palier à roulement freiné à partir d'un nombre de pièces réduit, et diminuer son coût de fabrication. Les moyens de fixation de l'élément extérieur non tournant 1, disposés sur la paroi radiale 3, sont situés à une distance de l'axe de rotation de l'élément intérieur tournant supérieure à la distance des éléments roulants audit axe de rotation. L'élément extérieur ne gne l'accès à l'axe de rotation pour la fixation du volant.

De façon générale, le palier à roulement est d'encombrement axial réduit, et est obtenu à partir d'un nombre limité de pièces. Le palier à roulement freiné peut donc tre obtenu à faible coût.

L'utilisation d'une paroi radiale dirigée vers l'extérieur pour la fixation de la partie non tournante du dispositif sur un support permet d'obtenir une bonne assise dudit dispositif sur ledit support tout en ayant, lorsque la collrette est située du côté du volant, la possibilité d'intégrer le dispositif de palier instrumenté dans le support.

De façon générale, le palier à roulement freiné, possédant des moyens de fixation disposés sur la partie tournante, et des moyens de

fixation disposés sur la partie non tournante, peut tre facilement intégré dans un sous-ensemble mécanique comprenant un système à transmission d'ordre électrique à partir d'un volant de commande. Il suffit de fixer au moyen de quelques vis le dispositif de palier instrumenté sur un bâti support, ledit dispositif étant alors prt à recevoir un volant de commande dont le choix de la forme et des dimensions extérieures appartient à l'utilisateur.