EP4689433A1

EP4689433A1 - Dispositif de fixation d'un roulement dans un carter d'un véhicule automobile et groupe motopropulseur

Info

Publication number: EP4689433A1
Application number: EP24715631.8A
Authority: EP
Inventors: Eric Dumas; Jérome WAZEN
Original assignee: Ampere SAS
Current assignee: Ampere SAS
Priority date: 2023-04-04
Filing date: 2024-04-04
Publication date: 2026-02-11
Also published as: CN121057897A; KR20250168525A; FR3147609B1; FR3147609A1; WO2024208999A1

Abstract

Dispositif de fixation (100) d'un roulement (10) dans un carter (1) d'un véhicule automobile, ledit roulement (10) étant agencé pour être monté autour d'un arbre rotatif (20), le dispositif de fixation (100) comprenant : • - une bague fendue (110) adaptée à être montée sur une bague extérieure (13) du roulement (10) et comprenant une surface extérieure (112) mâle dont une partie au moins présente une forme tronconique, • - un insert (120) adapté à être fixé à une surface intérieure du carter (1) et comprenant une surface intérieure (122) femelle dont une partie au moins présente une forme tronconique emboîtée dans la surface extérieure (112) mâle de la bague fendue (110), ladite partie de la surface extérieure (112) mâle et ladite partie de la surface intérieure (122) femelle étant de formes complémentaires

Description

DESCRIPTION

TITRE DE L’INVENTION : DISPOSITIF DE FIXATION D’UN ROULEMENT DANS UN CARTER D’UN

VEHICULE AUTOMOBILE ET GROUPE MOTOPROPULSEUR

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

[1] La présente invention concerne de manière générale le montage de pièces mobiles en rotation dans des carter.

[2] Elle concerne plus précisément ici un dispositif de fixation d’un roulement dans un carter d’un véhicule automobile.

[3] Elle concerne également un groupe motopropulseur d’un véhicule automobile comprenant un dispositif de fixation d’un roulement dans un carter d’un moteur dudit véhicule.

ETAT DE LA TECHNIQUE

[4] Un groupe motopropulseur thermique, électrique ou hybride comporte toujours des arbres rotatifs montés libres en rotation dans des carters. Pour ce montage, il est connu d’utiliser des roulements à billes, à aiguilles, à rouleaux, etc.

[5] Un tel roulement reçoit de nombreux efforts, tant axiaux que radiaux. Dès lors, il est nécessaire que le roulement soit monté sans jeu tant sur l’arbre que dans le carter afin d’éviter l’apparition de phénomènes d’usure et de dégradation, connus sous le nom anglais de micro-f retting, qui induisent du bruit et un endommagement précoce du carter et du roulement.

[6] Pour pallier ce problème, il est connu de monter fretté la bague intérieure du roulement sur l’arbre moteur.

[7] Il s’avère en revanche souvent impossible de monter fretté la bague extérieure du roulement dans le carter du fait d’un accès difficile à l’emplacement de cette bague. En outre, un chauffage du carter risque de provoquer des déformations irréversibles induisant la génération de micro-f retting.

PRESENTATION DE L'INVENTION

[8] Afin de remédier à l’inconvénient précité de l’état de la technique, la présente invention propose un dispositif de fixation d’un roulement dans un carter d’un véhicule automobile, ledit roulement étant agencé pour être monté autour d’un arbre rotatif, le dispositif de fixation comprenant :

- une bague fendue adaptée à être montée sur une bague extérieure du roulement et comprenant une surface extérieure mâle dont une partie au moins présente une forme tronconique, - un insert adapté à être fixé à une surface intérieure du carter et comprenant une surface intérieure femelle dont une partie au moins présente une forme tronconique emboîtée dans la surface extérieure mâle de la bague fendue, ladite partie de la surface extérieure mâle et ladite partie de la surface intérieure femelle étant de formes complémentaires.

[9] Lors de l'assemblage, l’insert est en pratique fixé au carter, tandis que la bague fendue est rapportée sur la face externe de la bague extérieure du roulement.

[10] La forme tronconique de la partie de la bague fendue et de la partie de l’insert permet de glisser l’ensemble bague fendue et roulement dans le carter sous un effort de montage restreint, ce qui permet de monter facilement le roulement dans le carter. Ces formes tronconiques complémentaires permettent en effet, en poussant la bague fendue contre l’insert, de s’assurer de l’absence de jeu entre ces deux pièces. Une telle conception propose ainsi un montage plus facile à mettre en œuvre et plus maitrisé.

[11] Une telle conception peut également permettre un centrage naturel de l’ensemble bague fendue et roulement dans le carter au montage, de façon à obtenir des jeux radial et axial nuis entre le roulement et le carter.

[12] En outre, la complémentarité de l’insert et de la bague fendue permet de maintenir serrer le roulement dans le carter après montage. Une telle conception permet de garantir un jeu radial nul après montage entre le roulement et le carter améliorant la durée de vie du carter et du roulement.

[13] D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du dispositif de fixation conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.

[14] Dans un mode de réalisation, l’insert et la bague fendue sont faits de matériaux présentant des coefficients de dilatation similaires.

[15] Dans un mode de réalisation, le dispositif de fixation comprend une plaque de maintien solidaire de la bague extérieure du roulement, et au moins un moyen de fixation de la plaque de maintien contre le carter tel qu’une vis de fixation.

[16] Dans un mode de réalisation, la plaque de maintien est montée frettée sur la bague extérieure du roulement ou la plaque de maintien et la bague extérieure du roulement sont faits d’une seule pièce.

[17] Dans un mode de réalisation, la partie tronconique de la surface extérieure de la bague fendue s’affine dans une direction tournée à l’opposé de la plaque de maintien.

[18] Dans un mode de réalisation, il est en outre prévu un écrou de maintien adapté à être vissé dans une partie taraudée d’une surface intérieure de la bague fendue et à venir en appui contre la bague extérieure afin de maintenir la bague fendue par rapport carter, ledit écrou de maintien étant de préférence adapté à s’engager dans un logement en creux dans la bague extérieure. [19] Dans ce mode de réalisation, l’écrou de maintien peut être compris dans le dispositif de fixation ou être une pièce extérieure du dispositif de fixation.

[20] Dans un mode de réalisation, l’écrou de maintien comprend au moins une encoche et dans lequel il est prévu une rondelle placée entre le roulement et l’écrou de maintien, qui présente une languette adaptée à être repliée dans ladite encoche pour bloquer l’écrou de maintien.

[21] Dans un mode de réalisation, la partie tronconique de la surface extérieure de la bague fendue s’affine dans une direction tournée vers la plaque de maintien.

[22] Dans un mode de réalisation, il est prévu un espace libre entre la bague fendue et la plaque de maintien.

[23] Dans un mode de réalisation, le dispositif de fixation comprenant en outre un cône de centrage positionné dans l’espace libre et adapté à être monté autour du roulement, ledit cône de centrage présentant une surface extérieure ayant une forme tronconique complémentaire de celle d’une partie du carter, ladite surface extérieure et la partie de forme tronconique de la surface extérieure de la bague fendue s’affinant dans des directions opposées.

[24] Dans un mode de réalisation, le cône de centrage et la bague extérieure du roulement sont faits d’une seule pièce.

[25] Dans un mode de réalisation, le dispositif de fixation comprend en outre une paroi de blocage présentant une ouverture de réception de l’au moins un moyen de fixation utilisé pour fixer la plaque de maintien au carter et une partie qui s’appuie contre une extrémité de la bague fendue.

[26] L’invention propose également un groupe motopropulseur comprenant un moteur qui comprend un carter et un arbre monté libre en rotation dans le carter (au moyen d’au moins un roulement, caractérisé en ce qu’il comporte un dispositif de fixation comme décrit ci- dessus pour fixer le roulement dans le carter.

[27] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION

[28] La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.

[29] Sur les dessins annexés :

[30] [Fig. 1] est une coupe axiale d’un dispositif de fixation selon une premier mode de réalisation de l’invention ; [31] [Fig. 2] est une représentation schématique en perspective d’une bague fendue ainsi qu’un écrou de maintien et d’une rondelle du dispositif de fixation représenté sur la figure 1 ;

[32] [Fig. 3] est une représentation schématique en perspective d’un carter dans lequel est fixé le dispositif de fixation de la figure 1 ;

[33] [Fig. 4] est une demi-coupe axiale du dispositif de fixation selon une second mode de réalisation de l’invention ;

[34] [Fig. 5] est une demi-coupe transversale d’une variante de réalisation du dispositif de fixation de la figure 4.

[35] En préliminaire on notera que les éléments identiques ou similaires des différentes variantes de réalisation de l’invention représentées sur les différentes figures seront, dans la mesure du possible, référencés par les mêmes signes de référence et ne seront pas décrits à chaque fois.

[36] Sur les figures 1 et 4, on a représenté deux modes de réalisation d’un dispositif de fixation 100 ; 200 permettant de fixer un roulement 10 dans un carter 1 d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile.

[37] Dans la présente invention, le roulement 10 est monté autour d’un arbre rotatif 20 de ce groupe motopropulseur. Il peut s’agir de n’importe quel arbre de ce groupe, par exemple d’un arbre d’embrayage, d’un arbre de boîte de vitesses, etc. Ici, on considérera qu’il s’agit d’un arbre moteur de machine électrique.

[38] Dans cet exemple, le roulement 10 comprend une bague intérieure 11 montée autour de l’arbre rotatif 20, des billes 12 et une bague extérieure 13. Cette bague extérieure 13 présente ici un diamètre de l’ordre 90mm.

[39] La bague intérieure 11 est par exemple montée frettée sur l’arbre rotatif 20.

[40] La bague extérieure 13 est en revanche montée dans le carter non pas directement, mais via le dispositif de fixation 100 ; 200 précité.

[41] Ce dispositif de fixation 100 ;200 comprend à cet effet une bague fendue 110 montée sur la bague extérieure 13 du roulement 10 et un insert 120 fixé dans une ouverture 4 située dans une paroi 2 du carter 1 . Ces deux éléments 110, 120 s’interposent donc entre le carter 1 et le roulement 10.

[42] Ici, comme le montre bien la figure 2, la bague fendue 110 présente une forme annulaire de révolution autour d’un axe central A1 , à ceci près qu’elle présente une fente 111 axiale.

[43] On notera à cet égard que dans la suite de cet exposé, le terme axial sera utilisé pour désigner des éléments qui s'étendent parallèlement à l’axe central A1 tandis que les termes transversal et radial désigneront des éléments qui s’étendent orthogonalement à cet axe.

[44] Cette bague fendue 110 présente une longueur axiale supérieure à son épaisseur radiale.

[45] La fente 110 coupe dans cet exemple la bague fendue 110 sur toute sa longueur et sur toute son épaisseur.

[46] La bague fendue 110 présente une surface extérieure 112, dite mâle, présentant une partie 113 de forme tronconique de révolution autour de l’axe central A1. Dans le premier mode de réalisation, cette partie 113 de la surface extérieure 112 de la bague fendue 110 se prolonge, à son extrémité gauche, par une partie 114 de forme cylindrique de révolution autour de l’axe central A1.

[47] A ce sujet, on précisera dans la suite que les termes droite et gauche seront utilisés compte tenu des figures 1 , 4 et 5, la partie gauche d’un élément étant en pratique tourné vers l’intérieur du carter et la partie droite vers l’extérieur.

[48] Ainsi, la bague fendue 110 présente une base S1 et un sommet S2. De la base S1 au sommet S2, la partie 113 de forme tronconique présente une forme convergente qui s’affine dans une première direction, vers la gauche sur la figure 1 (appelée dans la suite, sens de montage M1) et vers la droite sur la figure 4- (appelée dans la suite, sens de démontage M2).

[49] La bague fendue 110 présente une surface intérieure 115 qui est ici parfaitement cylindrique de révolution. Au repos, son diamètre est légèrement inférieur à celui de la surface extérieure de la bague extérieure 13 du roulement 10. Ainsi la bague fendue 110 doit-elle être légèrement déformée élastiquement pour être montée sur cette bague extérieure 13.

[50] L’insert 120 est solidaire du carter 1 en ce sens qu’il y est fixé de façon indémontable. Il peut ainsi par exemple être intégré au carter 1 lors du moulage de ce dernier. On pourrait en variante envisager qu’il y soit fretté.

[51] Cet insert 120 présente une forme annulaire de révolution autour de l’axe central A1.

[52] Il présente une longueur axiale supérieure à son épaisseur radiale.

[53] Il comprend une surface intérieure 122, dite femelle, qui est adaptée à accueillir la surface extérieure 112 mâle de la bague fendue 110. La surface intérieure 122 femelle de l’insert 120 présente à cet effet une forme tronconique de révolution autour de l’axe central A1.

[54] Ainsi, l’insert 120 présente une base S4 et un sommet tronqué S3. De la base S4 au sommet tronqué S3, sa surface extérieure 122 présente une forme convergente qui s’affine dans une seconde direction, vers la droite sur la figure 1 et vers la gauche sur la figure 4.

[55] De cette manière, la partie 113 de forme tronconique de la bague fendue 110 est affinée dans une direction opposée à la face externe de l’insert 120. De telles caractéristiques permettent un glissement de la bague fendue 110 dans l’insert 120 lors du montage du roulement 10 dans le carter 1 selon le sens de montage M1. Ainsi, une telle forme permet de faciliter le montage du roulement 10 dans le carter 1 suivant le sens de montage M1.

[56] Dans ces modes de réalisation, la surface extérieure 112 mâle de la bague fendue 110 et la surface intérieure 122 femelle de l’insert 120 sont de formes complémentaires. En d'autres termes, les angles définis au niveau des sommets tronqués des formes tronconiques sont identiques (le sommet tronqué de la bague fendue 110 étant positionné au début de la partie 114 de la surface extérieure 112 de forme cylindrique). Ici notamment, la surface intérieure 122 de l’insert 120 est complémentaire de la partie tronconique 113 de la surface interne 112 de la bague fendue 110. Ainsi, grâce à la complémentarité des parties 113, 123 dé formé tronconique, le montage du roulement 10 dans le carter 1 est facilité tout en garantissant un maintien serré sans jeu du roulement 10 dans le carter 1 après montage. En effet, les efforts radiaux au niveau de la surface extérieure 112 de la bague fendue 110 et de la surface intérieure 122 de l’insert 120 permettent de maintenir serré et sans jeu le roulement 10 dans le carter 1. En outre, la complémentarité de ces parties permet un centrage aisé du roulement 10 dans le carter 1 lors du montage.

[57] L’insert 120 est de préférence fait d’un matériau différent de celui du carter 1. Typiquement, le carter 1 est réalisé en aluminium tandis que l’insert 120 est réalisé en fonte, par exemple en fonte grise (par exemple de type GL laminaire). Le matériau de l’insert 120 lui confère des propriétés de glissement et d’absorption des vibrations idéales pour le montage du roulement 10. La bague fendue 110 est quant à elle faite d’un matériau tel que la fonte ou l’acier.

[58] Bien que dans cet exemple l’insert 120 et la bague fendue 110 peuvent être faits de différents matériaux, les matériaux de l’insert 120 et de la bague fendue 110 présentent des coefficients de dilatations similaires à 10% près.

[59] Un tel agencement permet d’amortir les vibrations pouvant être induites lorsque le moteur fonctionne, ce qui améliore la résistance mécanique de la liaison insert/bague fendue.

[60] Dans la présente divulgation, on entend par coefficient de dilatation, un coefficient de dilatation thermique qui correspond à l’aptitude d’un matériau soumis à une variation de température de se dilater. Typiquement, le coefficient de dilatation thermique mesure le changement fractionnaire en longueur par changement de degré de la température à une pression constante et s'exprime en K’¹.

[61] On comprend que lorsque la bague extérieure 13 du roulement 10 est montée dans le carter 1 via la bague fendue 110 et l’insert 120, il y a un risque que ces deux éléments s’écartent axialement, du fait du glissement de la bague fendue 110 sur l’insert 120.

[62] Pour éviter cela, le dispositif de fixation 100 ;200 comprend aussi une plaque de maintien 130 solidaire de la bague extérieure 13 du roulement 10. Cette plaque de maintien 130 est, dans cet exemple, montée frettée sur une extrémité droite de la bague extérieure 13 du roulement 10. En variante, elle pourrait venir de formation avec celle-ci.

[63] Cette plaque de maintien 130 est adaptée à s’appliquer contre la paroi 2 du carter 1 , celle dans laquelle est prévu l’ouverture de réception du roulement 10. Elle est notamment ici prévue pour venir en butée contre la face droite de la paroi 2 du carter 1 pour bloquer la bague de roulement 10 dans le carter 1 lorsque le roulement 10 est engagé dans le carter 1.

[64] Pour cela, la plaque de maintien 130 fait saillie radialement vers l’extérieur par rapport à l’axe central A1 du roulement 10 qui coïncide avec l’axe central de l’arbre moteur 20. La plaque de maintien 130 s’étend préférentiellement selon un plan orthogonal à l’axe central A1 du roulement 10.

[65] Dans le premier mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, la plaque de maintien 130 est située du côté de la base S1 de la bague fendue 110. Autrement formulé, la partie tronconique 113 de la surface extérieure 112 de la bague fendue 110 s’affine dans une direction tournée à l’opposé de la plaque de maintien 130.

[66] Ainsi, lors du montage du roulement 10 dans le carter 1 , l’ensemble bague fendue 110 et roulement 10 est assemblé puis monté ensemble dans le carter 1 suivant le sens de montage M1. La partie tronconique 113 de la surface extérieure 112 mâle de la bague fendue 110 vient alors en contact avec la partie tronconique de la surface intérieure 122 femelle de l’insert 120. La bague fendue 110 glisse sur cette surface intérieure 122 de l’insert 120 sous l’effort de montage défini le long du sens de montage M1 jusqu’au contact de la plaque de maintien 130 avec la paroi 2 du carter 1.

[67] Une telle configuration permet ainsi de centrer automatiquement le roulement 10 dans l’ouverture 4 prévue dans le carter 1 et de bloquer axialement et radialement le roulement 10 dans le carter 1.

[68] Comme illustré en figure 1 , une fois le roulement assemblé au carter 1 , un espace libre 30 est formé entre la bague fendue 110 et la plaque de maintien 130.

[69] Typiquement, la bague fendue 110 peut présenter les dimensions suivantes : environ 15mm de long, 5 mm de largeur au sommet et un diamètre moyen d’environ 94 mm.

[70] L’espace libre 30 s’étend axialement sur une longueur comprise entre 0.5 mm et 3 mm. Une telle configuration permet de garantir un jeu minimal après montage entre la bague fendue 110 et la plaque de maintien 130.

[71] Dans ce premier mode de réalisation, afin de fixer le roulement 10, notamment d’éviter un retrait du roulement 10 selon le sens de démontage M2, la plaque de maintien 130 est munie d’au moins un trou 131 (ici trois trous 131) adapté à accueillir un boulon de fixation 150 (voir figure 3). A cet effet, la paroi 2 du carter 1 est percée sur toute son épaisseur par des ouvertures de passage des vis 151 de ces boulons de fixation 150. Chaque boulon de fixation 150 comporte une vis 151 dont une tête s’appuie contre l’une des faces de la paroi 2 du carter 1 , et un boulon qui s’appuie contre la plaque de maintien 130. Comme illustré en figure 3, il est prévu trois boulons de fixation 150 répartis autour de l’axe central A1 .

[72] Les boulons de fixation 150 permettent de maintenir l’ensemble bague fendue 110 et roulement 10 dans le carter 1 par l’intermédiaire de l’insert 120 avec l’assurance d’un jeu radial nul entre la bague extérieure 13 du roulement 10 et le carter 1.

[73] La surface intérieure 115 de la bague fendue 110 illustrée en figure 1 présente, du côté de son extrémité gauche, une partie taraudée 116.

[74] En complément, le dispositif de fixation 100 comprend un écrou de maintien 160 adapté à être vissé dans la partie taraudée 116 de la surface intérieure 115 de la bague fendue 110 et pour s’appuyer contre la bague extérieure 13 du roulement 10. L’écrou de maintien 160 permet de garantir une liaison mécanique entre la bague fendue 110 et le roulement 10, ce qui évite à cette bague fendue 110 de s’échapper vers la plaque de maintien 130 et améliore donc le maintien du roulement 10 dans le carter 1 . Dans l’exemple illustré en figure 3, la partie taraudée 116 s’étend axialement sur 15 mm et présente un pas, dit fin, par exemple d’environ 0.75 mm.

[75] Ici, l’écrou de maintien 160 vient se loger dans une partie creuse de la bague extérieure 13 du roulement 10, de manière à ne pas augmenter l’encombrement axial du dispositif de fixation 100. A cet effet, la bague extérieure 13 du roulement 10 présente un logement 14 formant une gorge dans la bague extérieure 13 du roulement 10, qui s’ouvre vers la gauche et vers l’extérieur

[76] L’écrou de maintien 160 présente une extrémité libre 161 (à l’opposé du roulement 10) munie d’encoches 162 régulièrement réparties autour de l’axe central A1 . Les encoches 162 ont typiquement une épaisseur axiale comprise entre 1 mm et 5 mm, ici de 3 mm. Ces encoches peuvent être utilisées pour visser l’écrou de maintien 160 dans la bague fendue 110 au moyen d’un outil adapté. Elles ont aussi une autre fonction qui apparaîtra dans la suite.

[77] Il est en outre prévu des moyens de verrouillage de l’écrou de maintien 160, permettant d’éviter que ce dernier ne se dévisse sous l’effet des vibrations du groupe motopropulseur. Ces moyens de verrouillage pourraient se présenter sous la forme d’un contre-écrou, mais cette solution serait encombrante et malcommode. Ici, le dispositif de fixation 100 comprend plutôt une rondelle 170 adaptée à être engagée dans le logement 14 de la bague extérieure 13 du roulement 10, entre une paroi interne du logement 14 de la bague extérieure 13 et l’écrou de maintien 160.

[78] La rondelle 170 est typiquement en tôle d’acier et présente une épaisseur axiale d’environ 0.5 mm. [79] Comme illustré sur la figure 2 et la figure 3, la rondelle 170 présente une languette 171 plastiquement déformable. Cette languette 171 présente ici une épaisseur comprise entre 1 mm et 5 mm, par exemple de 3 mm afin de lui conférer une souplesse suffisante pour être déformée. Cette languette 171 présente une largeur inférieure ou égale à celle de la fente 111 , afin de pouvoir y être engagée.

[80] Elle s’étend avant montage dans le plan du reste de la rondelle 170 puis est repliée à angle droit du côté de l’écrou de maintien 160 (dans la position de la figure 2). Une fois que l’écrou de maintien 160 a été correctement vissé, son extrémité est repliée dans une encoche 162 de l’écrou de maintien 160 afin de bloquer la rotation de l’écrou de maintien 160. Comme illustré en figure 3, la taille des encoches 162 est adaptée à la taille de la languette 171 de sorte que cette dernière puisse être bloquée dans les encoches 162 de l’écrou de maintien 160.

[81] La figure 4 illustre un deuxième mode de réalisation d’un dispositif de fixation 200. Le dispositif de fixation illustré en figure 4 comprend une bague fendue 110, un insert 120 ainsi qu’une plaque de maintien 130 comme décrit dans le premier mode de réalisation. Ainsi, seules les différences avec le premier mode de réalisation seront décrites.

[82] A la différence du mode de réalisation précédent, le dispositif de fixation illustré en figure 2 ne comprend pas d’écrou de maintien 160 et de rondelle 170. De ce fait, la bague extérieure 13 du roulement 10 ne présente pas de logement.

[83] En pratique, la principale différence par rapport au mode de réalisation illustré sur la figure 1 est que dans ce mode de réalisation, la base S1 de la bague fendue 110 est tournée à l’opposé de la plaque de maintien 130. Autrement formulé, cette bague fendue 110 s'affine dans le sens de démontage M2. Au contraire, l’insert 120 s’affine dans le sens de montage M1. On comprend dès lors que cette bague fendue 110 et le roulement 10 ne pourront pas être engagés simultanément dans l’ouverture 4 prévue dans la paroi 2 du carter 1 .

[84] En pratique, la bague fendue 110 pourra donc être rapportée sur la bague extérieure 13 du roulement 10 après que ce dernier aura été rapporté dans l’ouverture 4 de la paroi 2.

[85] Comme l’insert 120 et la bague fendue 110 ne pourront donc plus garantir un centrage du roulement 10 au moment de son montage dans cette ouverture 4, le dispositif de fixation 200 illustré en figure 4 comprend un cône de centrage 210 monté sur la bague extérieure 13 du roulement 10.

[86] Le cône de centrage 210 comprend, dans cet exemple, une surface extérieure 212 qui présente une forme tronconique. La forme de cette surface extérieure 212 est complémentaire de celle d’une partie 3 du carter 1 qui présente aussi une forme tronconique de forme inversée. Le cône de centrage 210 présente un sommet tronqué S5 orienté à l’opposé de la plaque de maintien 130. Une telle configuration permet de garantir un centrage du dispositif de fixation 200 de sorte à garantir un jeu nul du roulement 10 monté dans le carter 1 .

[87] En effet, lors du montage du roulement 10 dans l’ouverture 4 pratiquée dans la paroi 2 du carter 1 , le cône de centrage 210 va s’appuyer contre la partie 3 du carter 1 , ce qui va assurer automatiquement le centrage de ce roulement 10. Ensuite, la bague fendue 110 pourra être rapportée par la gauche sur la bague extérieure 13 du roulement 10.

[88] Une fois assemblé, le cône de centrage 210 se retrouve positionné entre la bague fendue 110 et la plaque de maintien 130. Ce cône de centrage 210 est notamment positionné dans l’espace libre 30 formé entre la bague fendue 110 et la plaque de maintien 130.

[89] A l’instar du premier mode de réalisation, le cône de centrage 210 ne remplit préférentiellement pas l’ensemble de l’espace libre 30 de manière à conserver un sous- espace libre 31 (un volume vide) entre la plaque de maintien 130 et une extrémité 211 du cône de centrage 210 faisant face la plaque de maintien 130. De manière similaire, un autre sous-espace libre 32 est délimité entre le cône de centrage 210 et la bague fendue 110. De tels sous-espaces permettent de laisser un jeu minimal entre la plaque de maintien 130 et le cône de centrage 210 et entre le cône de centrage 210 et la bague fendue 110 afin de prendre en compte des déformations possibles des matériaux des composants du dispositif de fixation 200, par exemple causées par une variation de température ou à des contraintes mécaniques. Ces espaces permettent ainsi de garantir un montage aisé du roulement 10 dans le carter 1 .

[90] Afin d’amortir les vibrations pouvant être induites lorsque le moteur fonctionne, le cône de centrage 210 est fait d’un matériau qui présente un coefficient de dilation similaire à celui de l’insert 120. Un tel agencement améliore la résistance mécanique de la liaison insert/cône de centrage 210. Typiquement, le cône de centrage est fait en fonte GL laminaire. En variante, on pourrait utiliser de l’acier.

[91] Comme dans le premier mode de réalisation, la plaque de maintien 130 peut être maintenue au carter 1 par des boulons de fixation s’engageant dans le carter 1 et la plaque de maintien 130. Toutefois, ici, seules des vis de fixation 151 sont utilisées. Elles sont alors directement vissées dans des alésages taraudés de la plaque de maintien 130.

[92] Afin d’éviter un retrait axial de la bague fendue 110 vers la gauche, le dispositif de fixation 200 comprend en outre une paroi de blocage 220 positionnée entre la tête des vis de fixation 151 et le carter 1. Cette paroi de blocage 220 présente une forme de rondelle annulaire et plane. Elle est trouée afin de recevoir la vis de fixation 151.

[93] Cette paroi de blocage 220 présente un diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur du roulement 10, mais inférieur au diamètre extérieur de la bague fendue 110. Un tel agencement permet donc bien de maintenir la bague fendue 110 dans le carter 1 , notamment pour éviter un retrait de la bague fendue 110 du carter 1 dans le sens de démontage M2. On notera que cette paroi de blocage 220 sera mise en place après l’engagement de la bague fendue 110 sur le roulement 10, au moment du vissage des vis de fixation 151.

[94] La paroi de blocage 220 est fait typiquement en acier et présente une épaisseur axiale comprise 3 mm et 5 mm . Typiquement, la paroi de blocage 220 illustrée en figure 4 présente une épaisseur de 5 mm. De telles caractéristiques permettent d’obtenir une paroi de blocage 220 ayant des propriétés mécaniques suffisantes pour être stable dans le temps.

[95] On notera par ailleurs que dans le dispositif de fixation illustré en figure 4, la plaque de maintien 130 et la bague extérieure 13 du roulement 10 sont faits d’une seule pièce, ce qui facilite le montage du roulement 10 dans le carter 1.

[96] Dans ce mode de réalisation, il est illustré un pignon 40 du moteur venant en appui contre la bague intérieure 11 du roulement 10. Ce pignon est monté fretté sur l’arbre moteur 20 si bien que cette bague intérieure 11 se trouve ici bloquée entre ce pignon 40 et un épaulement formé par l’arbre moteur 20. Elle n’a donc pas à être elle-même montée frettée sur cet arbre moteur 20.

[97] La figure 5 illustre une variante du deuxième mode de réalisation du dispositif de fixation 200. Dans cette variante, le dispositif de fixation 200 comprend un cône de centrage 310 qui présente une forme similaire à celle du cône de centrage 210 illustré en figure 4. Toutefois, à la différence de l’exemple illustré en figure 4, ce cône de centrage 310 fait partie intégrante du roulement 10. Autrement dit, le cône de centrage 310 et la bague extérieure 13 du roulement 10 sont faits d’une seule pièce.

[98] Par conséquence, le dispositif de fixation 200 illustré en figure 5 est fait d’encore moins de pièces que le dispositif de fixation 200 illustré en figure 4, ce qui facilite encore le montage du roulement 10 dans le carter 1.

[99] Bien entendu, il est tout à fait possible que seuls la bague extérieure 13 du roulement 10 et le cône de centrage 210 soient faits d’une seule pièce et que la bague extérieure 13 du roulement 10 et la plaque de maintien 130 forment des pièces distinctes.

[100] Comme illustré en figure 5, le dispositif de fixation 200 comprend également un espace libre 30 formé entre la plaque de maintien 130 (ici le cône de centrage 210 de la bague extérieure 13 du roulement) et la bague fendue 110.

Claims

REVENDICATIONS

[Revendication 1] Dispositif de fixation (100, 200) d’un roulement (10) dans un carter (1) d’un véhicule automobile, ledit roulement (10) étant agencé pour être monté autour d’un arbre rotatif (20), le dispositif de fixation (100, 200) comprenant :

- une bague fendue (110) adaptée à être montée sur une bague extérieure (13) du roulement (10) et comprenant une surface extérieure (112) mâle dont une partie (113) au moins présente une forme tronconique,

- un insert (120) adapté à être fixé à une surface intérieure du carter (1) et comprenant une surface intérieure (122) femelle dont une partie (123) au moins présente une forme tronconique emboîtée dans la surface extérieure (112) mâle de la bague fendue (110), ladite partie de la surface extérieure (112) mâle et ladite partie de la surface intérieure (122) femelle étant de formes complémentaires.

[Revendication 2] Dispositif de fixation (100, 200) selon la revendication 1 , dans lequel l’insert (120) et la bague fendue (110) sont faits de matériaux présentant des coefficients de dilatation similaires.

[Revendication s] Dispositif de fixation (100, 200) selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel le dispositif de fixation (100, 200) comprend une plaque de maintien (130) solidaire de la bague extérieure (13) du roulement (10), et au moins un moyen de fixation de la plaque de maintien (130) contre le carter (1) tel qu’une vis de fixation (151).

[Revendication 4] Dispositif de fixation (100) selon la revendication 3, dans lequel la partie tronconique (113) de la surface extérieure (112) de la bague fendue (110) s’affine dans une direction tournée à l’opposé de la plaque de maintien (130).

[Revendication 5] Dispositif de fixation (100) selon la revendication 4, dans lequel il est en outre prévu un écrou de maintien (160) adapté à être vissé dans une partie taraudée (116) d’une surface intérieure (115) de la bague fendue (110) et à venir en appui contre la bague extérieure (13) afin de maintenir la bague fendue (110) par rapport au carter (1), ledit écrou de maintien (160) étant de préférence adapté à s’engager dans un logement (14) en creux dans la bague extérieure (13).

[Revendication 6] Dispositif de fixation (100) selon la revendication 5, dans lequel l’écrou de maintien (160) comprend au moins une encoche (162) et dans lequel il est prévu une rondelle (170) placée entre le roulement (10) et l’écrou de maintien (160), qui présente une languette (171) adaptée à être repliée dans ladite encoche (162) pour bloquer l’écrou de maintien (160).

[Revendication 7] Dispositif de fixation (100, 200) selon la revendication 3, dans lequel la partie tronconique (113) de la surface extérieure (112) de la bague fendue (110) s’affine dans une direction tournée vers la plaque de maintien (130).

[Revendication 8] Dispositif de fixation (200) la revendication 7, dans lequel, il est prévu un espace libre (30) entre la bague fendue (110) et la plaque de maintien (130), le dispositif de fixation (200) comprenant en outre un cône de centrage (210, 310) positionné dans l’espace libre (30) et adapté à être monté autour du roulement (10), ledit cône de centrage (210, 310) présentant une surface extérieure (212) ayant une forme tronconique complémentaire de celle d’une partie (3) du carter (1), ladite surface extérieure (212) et la partie de forme tronconique de la surface extérieure (112) de la bague fendue (110) s’affinant dans des directions opposées.

[Revendication 9] Dispositif de fixation (200) selon la revendication 8, dans lequel le cône de centrage (310) et la bague extérieure (13) du roulement (10) sont faits d’une seule pièce.

[Revendication 10] Dispositif de fixation (200) selon l’une quelconque des revendications 8 à 9, dans lequel il comprend en outre une paroi de blocage (220) présentant une ouverture de réception de l’au moins un moyen de fixation utilisé pour fixer la plaque de maintien (130) au carter (1) et une partie qui s’appuie contre une extrémité de la bague fendue (110).

[Revendication 11] Groupe motopropulseur comprenant un moteur qui comprend un carter (1) et un arbre (20) monté libre en rotation dans le carter (1) au moyen d’au moins un roulement (10), caractérisé en ce qu’il comporte un dispositif de fixation (100, 200) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 pour fixer le roulement (10) dans le carter (1).