FR2550287A1 - Driving arm for vehicle windscreen wiper - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE D'UN AXE ET D'UNE PIECE, NOTAMMENT
EMBOUTIE, A L'AIDE D'UNE RONDELLE DE FRETTAGE.DEVICE FOR ASSEMBLING A SHAFT AND A PART, ESPECIALLY
STUDDED, USING A FRETTOR WASHER.
La présente invention concerne un dispositif d'assemblage d'un axe et d'une pièce présentant un trou de passage pour l'axe, et elle se rapporte plus précisément, bien que non exclusivement, aux dispositirs de ce type dans lesquels la pièce est une pièce matricée;; et en pas culier une manivelle motrice commandant l' entraînement d'une timonerie d'un mécanisme d'entraînement d'un système d' essuie-glace
Dans les systèmes deessv?e-glaces qui équipent actuellement les véhicules automobiles, les manivelles motrices sont chacune solidaires en rotation d'une part d'un arbre moteur et d'autre part d'un arbre d'extrémité d'un paneton a rotule, sur lequel s'articule une bielle de liaison à une mai telle de sortie du mécanisme d'rentras nement d'un balai d'essuie-glace.La manivelle motrice est solidarisée en rotation à chacun de ces deux arbres par un trou de passage de l'arbre correspondant, dans lequel cet arbre est engagé a force; ou qui présente une section dont la forme assure la transmission du mouvement: de rotation de l'arbre dont une partie, reçue dans le trou de passage, présente une section de forme correspondante, l'arbre et la manivelle étant maintenuS en position de coopération par exemple par un écrou vissé sur une partie filetée de l'arbre qui est en saillie par rapport à la manivelle et qui applique la manivelle en butée contre une portée de l'arbre. The present invention relates to a device for assembling an axis and a part having a through hole for the axis, and it relates more precisely, although not exclusively, to devices of this type in which the part is a stamped part ;; and in particular a driving crank controlling the drive of a wheelhouse of a drive mechanism of a wiper system
In the window-cleaning systems which are currently fitted to motor vehicles, the driving cranks are each integral in rotation on the one hand with a motor shaft and on the other hand with an end shaft of a ball joint , on which is articulated a connecting rod to a device such as the output of the stowage mechanism of a wiper blade. The driving crank is secured in rotation to each of these two shafts by a through hole of the corresponding tree, in which this tree is forcibly engaged; or which has a section whose shape ensures the transmission of movement: of rotation of the shaft, a part of which, received in the through hole, has a section of corresponding shape, the shaft and the crank being maintained in the cooperation position for example by a nut screwed onto a threaded part of the shaft which projects from the crank and which applies the crank in abutment against a bearing of the shaft.
Comme la manivelle est une pièce massive, dans laquelle chacun des trous de passage des arbres est réali- sé par découpe , ces dispositifs d'assemblage ont pour inconvénient que le serrage entre la manivelle et chacun des arbres n'est assuré que sur une surface dont la dimen sion axiale est limitée et très inférieure à épaisseur de la manivelle au niveau du trou de passage correspondant. As the crank is a massive piece, in which each of the shaft passage holes is made by cutting, these assembly devices have the disadvantage that the tightening between the crank and each of the shafts is only ensured on a surface whose axial dimension is limited and much less than the thickness of the crank at the corresponding through hole.
En effet, on sait que lors de la réalisation d'un trou par découpe dans une pièce massive a l'aide d'un poinçon, il se produit un arrachement de matière par le poinçon sur la périphérie du trou de passage, dans la partie de ce dernier voisine de la face de la pièce opposée a celle contre laquelle le poinçon vient en contact au début de la formation du trou.Indeed, we know that when making a hole by cutting in a solid piece using a punch, there is a tearing of material by the punch on the periphery of the through hole, in the part of the latter next to the face of the part opposite to that against which the punch comes into contact at the start of the formation of the hole.
Un autre inconvénient lié à la réalisation par découpe de trous de passage d'axes dans une pièce massive est qu'il est impossible de conférer à ces trous une forme t m oorque soes reprise d'usinage ou matncage, oe qui augmente considérablement les coûts de réalisation. Or, il est souvent indispensable de disposer de trous tronconiques si l'on veut assurer un positionnement précis de l'axe de l'arbre assemblé a la pièce par exemple par rapport d l'axe d'un autre arbre également assemblé a la pièce, de telle sorte que l'entraxe ait une valeur très précise. Another drawback linked to the production by cutting of axis passage holes in a solid part is that it is impossible to give these holes a shape such as resumption of machining or bending, which considerably increases the costs of production. However, it is often essential to have frustoconical holes if one wants to ensure precise positioning of the axis of the shaft assembled to the part for example relative to the axis of another shaft also assembled to the part , so that the center distance has a very precise value.
Bien entendu, les inconvénients précités se retrouvent sur toutes les pièces massives assemblées à des axes par des trous de passage d'axes obtenus par découpe et non seulement sur les manivelles motrices des systèmes d'essuie-glaces, qui ne sont considérées qu'à titre d'exemple d'application particulièrement intéressant pour les raisons précisées ci-dessous. Of course, the aforementioned drawbacks are found on all solid parts assembled to axes by axis passage holes obtained by cutting and not only on the drive cranks of wiper systems, which are only considered title of example of application particularly interesting for the reasons specified below.
Par la présente invention, on se propose de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif d'assemblage d'un prix de revient modéré; pouvant être obtenu par la mise en oeuvre d'une technique d'emboutIssage de réalisation relativement simple, et qui permet d'assurer un assemblage sans réduction de la surface de coopération entre les éléments assemblés et, en cas de besoin, avec un positionnement précis de l'axe par rapport a la pièce sans reprise d'usinage. By the present invention, it is proposed to remedy these drawbacks by providing an assembly device of a moderate cost price; obtainable by the implementation of a fitting techniqueIssage of relatively simple realization, and which allows to ensure an assembly without reduction of the cooperation surface between the assembled elements and, if necessary, with precise positioning of the axis relative to the part without resuming machining.
De plus, l'invention permet de substituer des pièces embouties a des pièces massives de même encombrement, pour des applications identiques, en offrant l'avantage de réductions substantielles de matière, donc de poids et d'inertie et donc également de cout et de puissance d'entraînement, si la pièce est destinée à être déplacée par un organe moteur. In addition, the invention makes it possible to substitute stamped parts for massive parts of the same size, for identical applications, by offering the advantage of substantial reductions in material, therefore in weight and inertia and therefore also in cost and driving power, if the part is intended to be moved by a drive member.
La présente invention a, en conséquence, pour objet un dispositif d'assemblage d'un axe et d'une pièce présentant un trou de passage pour l'axe, qui se caractérise par le fait qu'il comprend
- un collet formé dans la pièce et délimitant le trou de passage,
- une rondelle de frettage, engagée autour du collet, l'une au moins des deux surfaces en regard que sont la surface externe du collet, ctest- & dire la surface du collet tournée du côté opposé à 11 axe, et la surface interne de la rondelle, c'est-a-dire la surface de la rondelle tournée vers le collet et l'axe, étant au moins partiellement tronconique, et
- des moyens de charge axiale et d'enfoncement de la rondelle en direction de la base du collet sur la pièce, afin de maintenir la rondelle en position de frette ressert rant le collet contre l'axe.The present invention therefore relates to a device for assembling an axis and a part having a through hole for the axis, which is characterized in that it comprises
- a collar formed in the part and delimiting the passage hole,
- a hooping washer, engaged around the collar, at least one of the two facing surfaces that are the external surface of the collar, that is to say the surface of the collar turned on the side opposite to the axis, and the internal surface of the washer, that is to say the surface of the washer facing the collar and the axis, being at least partially frustoconical, and
- Means for axial loading and driving the washer in the direction of the base of the collar on the part, in order to maintain the washer in the hoop position tightening the collar against the axis.
Le collet est formé par exemple par emboutissage si la pièce est découpée dans une tôle métallique, ou par moulage si la pièce est en une matière plastique moulée. The collar is formed for example by stamping if the part is cut from a metal sheet, or by molding if the part is made of a molded plastic.
Dans les deux cas, toute la-hauteur du collet peut être utilisée pour assurer le serrage de l'axe.In both cases, the full height of the flange can be used to tighten the axle.
De préférence, les deux surfaces en regard sont au moins partiellement tronconiques, et de forme sensiblement correpondante, ce qui a pour avantage assurer un bon serrage des parties de surface tronconique l'une contre l'autre. Preferably, the two facing surfaces are at least partially frustoconical, and of substantially corresponding shape, which has the advantage of ensuring good clamping of the frustoconical surface portions against each other.
Avantageusement, l'axe est assemblé a la. pièce par une portée d'axe de forme au moins partiellement tronconique et la surface interne du collet ciest-a-dire la surface du collet tournée vers l'axe, est au moins partiellement tronconique et de forme sensiblement correspondante a celle de la portée d'axe, ce qui permet d'assurer aisé mait un excellent serrage et centrage de la piece par rapport à l'axe ainsi qu'un bon positionnement axial, car il est bin plus f & de oofErer une forme tronconique à un collet qutà un trou matricé. Advantageously, the axis is assembled at the. part by an axis bearing surface of at least partially frustoconical shape and the internal surface of the collar, that is to say the surface of the collar facing the axis, is at least partially frustoconical and of shape substantially corresponding to that of the bearing d 'axis, which ensures easy mait an excellent tightening and centering of the part relative to the axis as well as a good axial positioning, because it is bin more f & oofErer a frustoconical shape to a collar qutà a stamped hole.
Dans une première forme de réalisation, plus particulièrement destinée aux trous de diamètre relativement faible, la rondelle présente unesecYnn radiale aywtuB ine forme gené- ralede #,etdepréfé#oeeuneaiie de la rondelle est appliquée contre la surface externe du collet tandis que l'autre aile de la rondelle est appliquée contre la surface sensiblement radiale et plane d'extrémité du collet, ce qui limite l'encombrement de la rondelle et multiplie ses possibilités d'utilisation. In a first embodiment, more particularly intended for holes of relatively small diameter, the washer has a radial section, generally in the form of #, and preferably a ring of the ring is applied against the external surface of the collar while the other wing of the washer is applied against the substantially radial and planar end surface of the collar, which limits the size of the washer and multiplies its possibilities of use.
Dans une seconde forme de réalisation, plus particulièrement destinée aux trous de diamètre relativement grand, la rondelle présente une section radiale en forme de U, et de préférence cette rondelle en U s'ouvre en direction de la base du collet sur la pièce, ce qui permet d'obtenir un bon resserrement du collet contre l'axe par l'appui de la surface de l'aile interne de la rondelle qui est tournée vers l'axe. In a second embodiment, more particularly intended for holes of relatively large diameter, the washer has a U-shaped radial section, and preferably this U-shaped washer opens in the direction of the base of the collar on the part, this which allows to obtain a good tightening of the collar against the axis by the support of the surface of the internal wing of the washer which is turned towards the axis.
Les moyens de charge axiale et d'enfoncement de la rondelle en direction de la base du collet sur la pièce peuvent soit comprendre au moins un écrou vissé sur une partie de l'axe qui est filetée et en saillie par rapport au collet, soit être constitués par une partie d'axe qui est sertie sur la rondelle, la première solution convenant plus particulièrement aux axes de diamètre relativement grand, présentant une portée tronconique coopérant avec un collet à surface interne tronconique fretté par une rondelle de section en U, tandis que la seconde solution convient plus particulièrement aux axes de diamètre relativement petit, cylindriques ou légèrement tronconiques dans leur partie reçue dans le collet, lui-même cylindrique ou léaèreanent tronconique et fretté par une rondelle de section en
Agir. de s'opposer au desserrage du collet et de l'axe, la surface interne ciu collet présente avantageusement des, cannelure.- De même, afin de s'opposer au retrait de l#. rondelle par rapport au collet, la surface externe du collet et/ou la surface interne de le rondelle présentent avantageusemnet des cannelures.The means for axial loading and driving the washer towards the base of the collar on the workpiece can either comprise at least one nut screwed onto a part of the axis which is threaded and projecting relative to the collar, or be constituted by an axis part which is crimped on the washer, the first solution more particularly suitable for axes of relatively large diameter, having a frustoconical bearing cooperating with a collar with frustoconical internal surface hooped by a washer of U-section, while the second solution is more particularly suitable for axes of relatively small diameter, cylindrical or slightly frustoconical in their part received in the collar, itself cylindrical or slightly frustoconical and hooped by a washer of section in
To act. to oppose the loosening of the collar and the axis, the internal surface of the collar advantageously has grooves. Similarly, in order to oppose the withdrawal of the #. washer relative to the collar, the external surface of the collar and / or the internal surface of the washer advantageously have grooves.
Enfin, que l'enioncement et la charge axiale de la rondelle sur le collet soient assurés par le serrage d'un écrou vissé sur l'axe ou par une partie de l'axe sertie sur la rondelle, il est avantageux que la rondelle présente, du côté opposé à la base du collet sur la pièce, une surface plane t sensiblement radiale dans laquelle sont ménagées des cannelures sensiblement radiales, afin que ces cannelures s'impriment dans la partie sertie de l'axe de manière à s'opposer à la désolidarisation de cette partie et de la rondelle, ou que ce cannelures se comportent comme une rondelle éventail et s 'opposent au desserrage de 1 écrou. Finally, whether the insertion and the axial load of the washer on the collar are ensured by tightening a nut screwed on the axis or by a part of the axis crimped on the washer, it is advantageous that the washer has , on the side opposite the base of the collar on the workpiece, a substantially radial planar surface t in which substantially radial grooves are formed, so that these grooves are printed in the crimped part of the axis so as to oppose the separation of this part and the washer, or that this grooves behave like a fan washer and oppose the loosening of 1 nut.
Selon l'invention, l'axe, le collet et la rondelle de frettage peuvent présenter une section circulaire dans un plan transversal. Dans ce cas, il est avantageux que les surfaces qui coopèrent sur l'axe, le collet et la rondelle soient tronconiques, ce qui facilite le centrage de la pièce par rapport à l'axe, l'enfoncement et le serrage de la rondelle sur le collet, et le resserrement de ce dernier sur l'axe. According to the invention, the axis, the collar and the hooping washer may have a circular section in a transverse plane. In this case, it is advantageous that the surfaces which cooperate on the axis, the collar and the washer are frustoconical, which facilitates the centering of the part with respect to the axis, the depression and the tightening of the washer on the collar, and the tightening of the latter on the axis.
Mans il est également possible que l'axe, le collet et la rondelle de frettage présentent une section de forure allongée dans un plan transversal, et en particulier que la section soit de forme oblongue. Dans ce dernier cas, si l'on souhaite assurer une solidarisation de la pièce et de l'axe en rotation autour de ce dernier, il est parti culièrement indiqué que la section de l'axe; du collet et de la rondelle, au moins en ce qui concerne la surface interne de cette dernière, par un plan transversal soit délimitée par une courbe fermée comportant au moins un point anguleux. Si la rondelle présente alors une section en
U, la distance qui sépare ses deux ailes peut ne pas entre constante.Mans it is also possible that the axis, the collar and the hoop washer have an elongated bore section in a transverse plane, and in particular that the section is of oblong shape. In the latter case, if it is desired to secure the part and the axis in rotation about the latter, it is particularly indicated that the section of the axis; of the collar and the washer, at least as regards the internal surface of the latter, by a transverse plane is delimited by a closed curve comprising at least one angular point. If the washer then has a cross section
U, the distance between its two wings may not be constant.
Selon une réalisation propre à l'invention, la pièce à assembler est une manivelle " obtenue par emboutissage dans une tôle ou dans un flan en métal ou en alliage ductile, ce qui permet de remplacer une pièce géné- ralement massive et lourde par une pièce emboutie et donc plus légère. According to an embodiment specific to the invention, the part to be assembled is a crank "obtained by stamping in a sheet metal or in a blank of metal or of ductile alloy, which makes it possible to replace a generally massive and heavy part by a part stamped and therefore lighter.
En particulier, la manivelle peut comporter une partie centrale allongée, entourée d'un rebord en saillie d'un côté de la partie centrale, et dans une première zone d'extrémité de laquelle est ménagé un premier collet, en saillie du même côté que le rebord, et destiné à être resserré contre un premier axe par une première rondelle de frettage, ce qui permet de réaliser une pièce présentant une bonne rigidité. In particular, the crank may have an elongated central part, surrounded by a protruding rim on one side of the central part, and in a first end zone from which a first collar is formed, projecting on the same side as the rim, and intended to be tightened against a first axis by a first hooping washer, which makes it possible to produce a part having good rigidity.
Pour qu'une telle manivelle puisse être avantageusement utilisée comme élément de liaison entre deux axes, en assurant une bonne position relative de ces axes et donc une précision sur la valeur de l'entraxe, elle comprend de plus un second collet ménagé dans la seconde zone d'extrémité de la partie centrale de la manivelle, et en saillie du côté opposé au rebord par rapport à la seconde zone d'extrémité qui est elle-même en saillie du même côté que le rebord par rapport au reste de la partie centrale, le second collet étant destiné à être resserré contre un second axe par une seconde rondelle de frettage. So that such a crank can be advantageously used as a connecting element between two axes, ensuring a good relative position of these axes and therefore a precision on the value of the center distance, it further comprises a second collar formed in the second end zone of the central part of the crank, and projecting from the side opposite the flange relative to the second end zone which is itself projecting from the same side as the flange relative to the rest of the central part , the second collar being intended to be tightened against a second axis by a second hooping washer.
Afin d'augmenter la rigidité tout en limitant l'encombrement de la manivelle, et en protégeant les collets, il est avantageux que la manivelle soit contrecoudée entre les deux zones d'extrémité de sa partie cen traie, et que la hauteur de chaque collet soit inférieure à la hauteur du rebord. In order to increase rigidity while limiting the size of the crank, and protecting the collars, it is advantageous for the crank to be counter-bent between the two end zones of its central part, and for the height of each collar is less than the height of the ledge.
Une telle manivelle peut être utilisée comme manivelle motrice1 commandant l'entraînement d'une timonerie d'un système d'essuie-glace, auquel cas le premier axe est un arbre moteur dont la manivelle est solidaire en rotation par le premier collet et la première rondelle, de préférence de section en U, et le second axe est un arbre d'extrémité d'un maneton à rotule, solidaire en rotation de la manivelle par le second collet et la seconde rondelle, de préférence de section en L, et sur lequel s'articule une bielle de la timonerie. Such a crank can be used as a driving crank1 controlling the drive of a wheelhouse of a windshield wiper system, in which case the first axis is a drive shaft whose crank is rotationally secured by the first collar and the first washer, preferably of U-shaped cross-section, and the second axis is an end shaft of a ball-joint crankpin, integral in rotation with the crank by the second collar and the second washer, preferably of L-shaped cross-section, and on which is articulated a link of the wheelhouse.
Le poids d'une telle manivelle emboutie peut être réduit sensiblement de la moitié du poids d'une manivelle massive de même encombrement, ayant une épaisseur égale a la hauteur des collets, et peut être aisément fabriquée par des opérations d'emboutissage qu'il est facile d'autre matiser. The weight of such a pressed crank can be reduced substantially by half the weight of a massive crank of the same size, having a thickness equal to the height of the collars, and can be easily manufactured by stamping operations that it else is easy to matify.
Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemples illustratifs, un mode de réalisation et une variante, représentés sur les dessins annexés. To better understand the object of the invention, we will now describe, by way of illustrative examples, an embodiment and a variant, shown in the accompanying drawings.
Sur ces dessins
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier exemple de manivelle motrice d'un mécanisme d'entraînement d'un système d'essuie-glace, telle qu'elle est assemblée sur un arbre moteur et sur un maneton a rotule,
la figure 2 est une vue en plan de la manivelle de la figure 1,
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un second exemple de manivelle motrice, et
- la figure 4 est une vue en plan de la manivelle de la figure 3
la figure 5 représente, schématiquementg une variante dans laquelle la rondelle de frettage a une section en L et enserre le collet le long de sa bordure# en regard de son axe
- la figure 6 représente, schématiquement, une autre variante dans laquelle la rondelle a une section en
L et s'appuie sur le collet par la partie qui correspond à l'une des branches du L, l'autre branche formant une collerette au niveau de l'extrémité du collet
- les figures 7a et 7b représentent, schématiquement, une autre variante dans laquelle la rondelle a une section droite ayant approximativement la forme d'un-U retourné, l'ame du U étant disposée au voisinage de lextré- mite libre du collet et l'aile externe du U étant destinée à s'appuyer contre l'aile interne du U par déformation pour constituer un contrefort.On these drawings
- Figure 1 is a longitudinal sectional view of a first example of a driving crank of a drive mechanism of a wiper system, as assembled on a motor shaft and on a crankpin a patella,
FIG. 2 is a plan view of the crank of FIG. 1,
FIG. 3 is a view in longitudinal section of a second example of a driving crank, and
- Figure 4 is a plan view of the crank of Figure 3
FIG. 5 represents, diagrammatically, a variant in which the hooping washer has an L-shaped section and encloses the collar along its border # opposite its axis
- Figure 6 shows, schematically, another variant in which the washer has a section in
L and rests on the collar by the part which corresponds to one of the branches of the L, the other branch forming a collar at the level of the end of the collar
- Figures 7a and 7b show, schematically, another variant in which the washer has a cross section having approximately the shape of an inverted-U, the core of the U being arranged in the vicinity of the free end of the collar and l 'outer wing of the U being intended to bear against the inner wing of the U by deformation to constitute a buttress.
En référence aux figures 1 et 2, la manivelle motrice 1 reaLiseepar emboutissage dans un flan de métal ou d'alliage ductile comprend une partie centrale 2 allongée, de forme en plan trapézoïdale contre-coudée en 3 dans sa zone sensiblement médiane, dans laquelle sont primes de#: déformations de section en V et ce forme en plan en los2ngef rnont l'une 4 est en saillie vers le dessus et dont l'autre 5 est en saillie vers le dessous de la manivelle 1. La partie centrale 2 est entourée par un rebord 6 de hauteur sensiblement constante en saillie par rapport à la partie centrale 2 vers le dessus de la manivelle 1.Un collet 7 est formé dans la zone d'extrémité 8 (de gauche sur les figures 1 et 2) de la partie centrale 2. Ce collet 7 , de section circulaire et réalisé par emboutissage, présente des surfaces interne et externe tronconiques et une surface radiale dextreluits plane, et il se raccorde par une base sensiblement arrondie à la zone d'extrémité 8. With reference to FIGS. 1 and 2, the driving crank 1 reaLiseep by stamping in a blank of metal or of ductile alloy comprises an elongated central part 2, of trapezoidal plane shape bent in 3 in its substantially median zone, in which are premiums of #: V-section deformations and this los2ngef plan shape, one of which protrudes above and the other 5 of which protrudes below the crank 1. The central part 2 is surrounded by a rim 6 of substantially constant height projecting from the central part 2 towards the top of the crank 1. A collar 7 is formed in the end zone 8 (on the left in FIGS. 1 and 2) of the part central 2. This collar 7, of circular section and produced by stamping, has frustoconical internal and external surfaces and a flat dextrelucts radial surface, and it is connected by a substantially rounded base to the end zone 8.
Un arbre radoteur 9 de section circulaire, présentant une portée tronconique 10 et une partie d'extrémité filetée 11, est engagé dans le collet 7 par sa portée tronconique 10 de sorte que l'extrémité filetée il soit en saillie audessus de la surface d'extrémité plane du collet 7, laquelle est sensiblement dans le plan du bord supérieur du rebord 6 entourant la zone d'extrémité 8. La surface intérieure et éventuellement également la surface extérieure du collet 7 présentent des cannelures dirigées selon les génératrices de la ou des surfaces tronconiques. Une rondelle annulaire 12, de section transversale circulaire et de section radiale en forme de U est engagée autour du collet 7 de telle sorte que la section en U s'ouvre en direction de la base du collet 7 sur la zone d'extrémité 8 de la manivelle 1.La rondelle 12 présente, sur la surface de son aile radiale interne 13 qui est tournée vers la surface externe en regard du collet 7, des cannelures dirigées axialement si cette surface de l'aile radiale interne 13 est cylindrique ou, si cette surface est légèrement tronconique; selon les génératrIces de cette surface tronconique. D'autres cannelures, orientées rauialement, sont également présentées par la surface externe dé la base de la rondelle en U 12, c'est-a-dire la surface de cette dernière qui est tournée du côté opposé à la base du col#let 7 sur la zone d'extrémité 8.Un écrou 14 est vissé sur l'extrémité filetée 11 de l'arbre 9 de manière à charger axialement la rondelle 12 et à provoquer l'enfoncement de cette dernière sur le collet 7, qui est ainsi resserré radlalement contre la portée tronconique 10 de l'arbre 9. La coopératIon de la surface interne tronconique du collet 7 et de la surface tronconique de la porte 10 assure un bon centrage de la manivelle 1 par rapport à l'axe de l'arbre 9, et les cannelures de la surface interne du collet 7 s'opposent à la désolidarisation de l'arbre 9 et du collet 7, tandis que simultanément, sous l'effet de la poussée de l'écrou 14 et compte tenu de la forme tronconique de la surface externe du collet 7, l'aile radiale interne 13 de la rondelle 12 adopte également une forme tronconique, ce qui assure un bon enfoncement axial et un bon serrage radial de la rondelle 12 sur le collet 7.A rambler shaft 9 of circular section, having a frustoconical bearing 10 and a threaded end portion 11, is engaged in the collar 7 by its frustoconical bearing 10 so that the threaded end protrudes above the surface of flat end of the collar 7, which is substantially in the plane of the upper edge of the rim 6 surrounding the end zone 8. The internal surface and possibly also the external surface of the collar 7 have grooves directed along the generatrices of the surface or surfaces frustoconical. An annular washer 12, of circular cross section and of U-shaped radial section is engaged around the collar 7 so that the U section opens in the direction of the base of the collar 7 on the end zone 8 of the crank 1. The washer 12 has, on the surface of its internal radial wing 13 which is turned towards the external surface opposite the collar 7, grooves directed axially if this surface of the internal radial wing 13 is cylindrical or, if this surface is slightly frustoconical; according to the generatrIces of this frustoconical surface. Other grooves, oriented rauially, are also presented by the external surface of the base of the U-shaped washer 12, that is to say the surface of the latter which is turned on the side opposite the base of the neck # let 7 on the end zone 8. A nut 14 is screwed onto the threaded end 11 of the shaft 9 so as to axially load the washer 12 and cause the latter to sink onto the collar 7, which is thus tightened radially against the frustoconical surface 10 of the shaft 9. The cooperation of the frustoconical internal surface of the collar 7 and of the frustoconical surface of the door 10 ensures good centering of the crank 1 relative to the axis of the shaft 9, and the grooves of the internal surface of the collar 7 oppose the separation of the shaft 9 and the collar 7, while simultaneously, under the effect of the thrust of the nut 14 and taking into account the shape frustoconical of the external surface of the collar 7, the internal radial wing 13 of the washer 12 also adopts a frustoconical shape, which ensures good axial insertion and good radial tightening of the washer 12 on the collar 7.
Les cannelures de la surface de cette aile interne 13 tournée vers le collet 7 s'impriment dans la surface externe du collet 7 ou coopèrent avec les cannelures de la surface externe du collet 7 de manière à s'opposer au retrait de la rondelle 12 par rapport au collet 7. La rondelle 12, également réalisée par matriçage, constitue ainsi une frette d'assemblage du collet 7 sur l'arbre 9, et les cannelures radiales présentées sur la surface externe de la base de la rondelle 12 remplissent la même fonction qu une rondelle éventail et s'opposent au desserrage de l'écrou 14. The grooves on the surface of this internal wing 13 facing the collar 7 are printed in the external surface of the collar 7 or cooperate with the grooves on the external surface of the collar 7 so as to oppose the withdrawal of the washer 12 by relative to the collar 7. The washer 12, also produced by stamping, thus constitutes a hoop for assembling the collar 7 on the shaft 9, and the radial grooves presented on the external surface of the base of the washer 12 fulfill the same function qu a fan washer and oppose the loosening of the nut 14.
De l'autre côté de la zone contre-coudée 3, la partie centrale 2 présente une seconde zone d'extrémité 15 qui est emboutie en saillie vers le haut ~ du même ôté du reste de la partie centrale 2 que le rebord 6. Un collet 16, de plus petit diamètre que le collet 7, est réalisé par emboctlssege dans cette zone 15, de forme circulaire. On the other side of the angled zone 3, the central part 2 has a second end zone 15 which is stamped projecting upwards ~ on the same side removed from the rest of the central part 2 as the rim 6. A collar 16, of smaller diameter than collar 7, is produced by emboctlssege in this zone 15, of circular shape.
Ce collet 16, de section transversale circulaire et de forme légèrement tronconique, présente sur sa surface interne des cannelures dirigées selon les génératrices de cette surface tronconique, et l'arbre d'extrémité 17, de forme légèrement tronconique, dgu maneton à rotule 18 est engagé dans le collet 16. Une rondelle annulaire 19, réalisée par matriçage, de section radiale en forme de L, est montée autour du collet 16 de telle sorte qu'elle prenne appui par l'une de ses deux ailes 20 contre la surface externe du collet 16 et par l'autre aile 21 contre la surface d'extrémité sensiblement radiale et plane du collet 16.La rondelle annulaire 19 présente sur la surface externe de l'aile 21, c'est-a-dire sur la surface opposée au collet 16, des cannelures radiales qui s e impriment dans la face en regard d'une partie d'extrémité 22 de l'arbre 17 qui est sertie contre la rondelle 19, de manière à enfoncer celle-ci contre le collet 16 et à resserrer ce dernier contre l'arbre 17. La rondelle 19 constitue ainsi une frette assurant un assemblage serré du collet 16 sur l'arbre 17. L'utilisation de surfaces tronconiques de contact entre les arbres et les collets assure un bon centrage de la manivelle 1 par rapport aux axes des arbres 9 et 17 et permet d'obtenir une bonne précision de l'entraxe entre ces deux arbres. La hauteur du collet 16 ainsi que celle de la zone d'extrémité 15 par rapport à la partie adjacente de la manivelle est Inférieure à la nauteur du rebord 6, et la surface d'extrémité plane du collet 16 est sensiblement dans le plan du bord inférieur du rebord 6 autour de la zone d'extrémité 15
La manivelle 31 représentée sur les figures 3 et 4 comprend une partie centrale 32 de forme en plan rectangulaire et plate, entourée dun rebord 36 en saillie d'un côté de la partie centrale 32 (vers le haut sur la figure 3) Dans une zone d'extrémité 45, analogue A la zone 15 de l'exemple précédent, et en saillie du même côté que le rebord 36 par rapport au reste de la partie centrale 32, la manivelle présente un collet de petit diamètre 46, analogue au collet 16 de l'exemple précédent et coopérant comme sur ce dernier avec une rondelle de frettage, telle que 19, et avec un arbre tel que 17 dont une partie d'extrémité telle que 22 est sertie sur la rondelle afin de fretter le collet 46 contre cet arbre. Pour ces raisons, il est inutile de décrire à nouveau ce collet 46.This collar 16, of circular cross section and of slightly frustoconical shape, has on its internal surface grooves directed according to the generatrices of this frustoconical surface, and the end shaft 17, of slightly frustoconical shape, dgu crank pin 18 is engaged in the collar 16. An annular washer 19, produced by stamping, of L-shaped radial section, is mounted around the collar 16 so that it is supported by one of its two wings 20 against the external surface of the collar 16 and by the other wing 21 against the substantially radial and planar end surface of the collar 16. The annular washer 19 present on the external surface of the wing 21, that is to say on the opposite surface at the collar 16, radial grooves which are printed in the opposite face of an end portion 22 of the shaft 17 which is crimped against the washer 19, so as to push the latter against the collar 16 and to tighten the latter against the shaft 17. The washer 1 9 thus constitutes a hoop ensuring a tight assembly of the collar 16 on the shaft 17. The use of frustoconical contact surfaces between the shafts and the collars ensures good centering of the crank 1 relative to the axes of the shafts 9 and 17 and provides good accuracy of the distance between these two shafts. The height of the collar 16 as well as that of the end zone 15 relative to the adjacent part of the crank is less than the depth of the rim 6, and the planar end surface of the collar 16 is substantially in the plane of the edge lower edge 6 around end area 15
The crank 31 shown in FIGS. 3 and 4 comprises a central part 32 of rectangular and flat plan shape, surrounded by a flange 36 projecting from one side of the central part 32 (upwards in FIG. 3) In an area end 45, similar to zone 15 of the previous example, and projecting from the same side as the rim 36 relative to the rest of the central part 32, the crank has a small diameter collar 46, similar to the collar 16 of the previous example and cooperating as on the latter with a hooping washer, such as 19, and with a shaft such as 17, an end portion such as 22 is crimped on the washer in order to hoop the collar 46 against this tree. For these reasons, it is unnecessary to describe this collar again 46.
Dans l'autre zone d'extrémité 38 de la partie centrale 32, la manivelle présente un collet 37, réalisé par emboutissage, en saillie du même c8te de la partie centrale 32 que le rebord 36, et délimitant un passage en forme de cylindre droit de section oblongue enfermée dans une courbe fermée à quatre points anguleux, cette section correspondant à celle d'un arbre de section circulaire dans lequel on a usiné deux plats parallèles, axiaux et de mêmes dimensions, et qui est reçu dans le collet 37 par sa partie présentant les deux plats.Le collet 37 a une section délimitée entre deux courbes fermées analogues, dont chacune présente quatre points anguleux, et ce collet 37 est entouré par une rondelle annulaire matricée de section radiale en forme de U 42, dont l'aile interne 43 est de forme ajustée à la forme de la surface externe du collet 37, alors que l'aile externe de la rondelle 42 est sensiblement de forme ovale. La distance qui sépare les deux ailes de la rondelle en U 42 n'est ainsi pas constante. In the other end zone 38 of the central part 32, the crank has a collar 37, produced by stamping, projecting from the same side of the central part 32 as the rim 36, and delimiting a passage in the form of a straight cylinder of oblong section enclosed in a closed curve with four angular points, this section corresponding to that of a circular section shaft in which two parallel, axial and same-size plates have been machined, and which is received in the collar 37 by its part presenting the two flats. The collar 37 has a section delimited between two similar closed curves, each of which has four angular points, and this collar 37 is surrounded by a stamped annular washer of radial U-shaped section 42, the wing of which internal 43 is of shape adjusted to the shape of the external surface of the collar 37, while the external wing of the washer 42 is substantially of oval shape. The distance between the two wings of the U-shaped washer 42 is therefore not constant.
Comme dans l'exemple précédent, la surface externe de la base de la rondelle en U 42 peut présenter des cannelures coopérant avec la face en regard d'un organe de charge axiale et d'enfoncement de la rondelle 42 sur le collet 37, qui est soit un écrou vissé sur l'arbre, soit une partie d'arbre sertie sur la rondelle 42. Comme dans l'exemple précédent, cette dernière constitue une frette pour le collet 37. As in the previous example, the external surface of the base of the U-shaped washer 42 may have grooves cooperating with the opposite face of an axial loading member and driving the washer 42 onto the collar 37, which is either a nut screwed onto the shaft, or a part of a shaft crimped onto the washer 42. As in the previous example, the latter constitutes a hoop for the collar 37.
Dans ce second exemple, la hauteur des collets 46 et 37 est inférieure à celle du rebord 36. In this second example, the height of the collars 46 and 37 is less than that of the rim 36.
Sur la figure 5, on a représenté une variante de réa lisation dans laquelle un collet tronconique 50 coopère avec une rondelle de frettage 51. La rondelle 51 a une section droite en forme de L. L'une 51a des branches du L cons cuve me collerette radiale, qui est disposée sensiblement au niA veau de la petite extrémité du collet tronconique 50. La rondelle 51 enserre le collet 50 en prenant appui sur ltexté- rieur de ce dernier par la bordure de la collerette 51a, qui se trouve en vis#à-vis de lXaxe de la rondelle S1.Dans cette variante, on n'a pas représenté les moyens de charge axiale et d'enfoncement associés, ceux-ci pouvant entre, par exemple, les mêmes que ceux précédemment décrits pour la réalisation de la figure 1. In Figure 5, there is shown an alternative embodiment in which a frustoconical collar 50 cooperates with a hoop washer 51. The washer 51 has a L-shaped cross section. One 51a of the branches of the L cons tank me radial collar, which is arranged substantially at the calf of the small end of the frustoconical collar 50. The washer 51 surrounds the collar 50 by pressing on the inside of the latter by the edge of the collar 51a, which is located in screw # with respect to the axis of the washer S1. In this variant, the associated axial loading and driving means have not been shown, these being able, for example, to be the same as those described above for the production of Figure 1.
Sur la figure 6, on a représenté une autre variante dans laquelle le collet tronconique 60 est associé à une rondelle de frettage 61. La rondelle de frettage 61 a une section droite en forme de L, dont une branche 61a constitue une collerette autour du collet et dont la branche 61b forme un tronc de c6ne autour du collet. L'appui de la rondelle sur le collet s'effectue le long de la surface intérieure du tronc de cone correspondant à la branche 61b de la section. In FIG. 6, another variant is shown in which the frustoconical collar 60 is associated with a hooping washer 61. The hooping washer 61 has a L-shaped cross section, one branch 61a of which constitutes a collar around the collar and the branch 61b of which forms a cone trunk around the collar. The support of the washer on the collar takes place along the inner surface of the cone trunk corresponding to the branch 61b of the section.
Sur les figures 7a et 7b, on a représenté une autre forme de réalisation de la rondelle de frettage. Dans cette variante, le collet 70 est entouré d'une rondelle de fret tage 71, dont la section droite a approximativement la forme d'un U ; l'ame 71a du U est disposée sensiblement au niveau de la petite extrémité du collet 70 ; llâme 71a relie deux branches 7lob, 71c qui ne sont pas exactement parallèles, comme dans un U normal, mais qui sont légèrement convergentes vers la partie ouverte du V, c'est-à-dire vers la grande base du collet 70. Lorsque les moyens de charge axial et d'enfoncement de la rondelle s'appuient sur la collerette 7la, on fait en sorte que cet appui crée une déformation de la rondelle, comme représenté sur la figure 7b, de sorte que la branche 71c vienne en contact avec la branche 7lob. La branche 71b forme, pour la rondelle, un tronc de cobne constitué par le collet 70 et la branche 71c forme un contrefort périphérique autour de ce tronc de c8ne correspondant à la branche 71b. On obtient ainsi un renfor cernent de l'action de frettage. In Figures 7a and 7b, there is shown another embodiment of the hoop washer. In this variant, the collar 70 is surrounded by a floor washer 71, the cross section of which has approximately the shape of a U; the core 71a of the U is disposed substantially at the level of the small end of the collar 70; The core 71a connects two branches 7lob, 71c which are not exactly parallel, as in a normal U, but which are slightly convergent towards the open part of the V, that is to say towards the large base of the collar 70. When the means of axial load and driving in of the washer rest on the flange 7la, it is made so that this support creates a deformation of the washer, as shown in FIG. 7b, so that the branch 71c comes into contact with the 7lob branch. The branch 71b forms, for the washer, a cobne trunk formed by the collar 70 and the branch 71c forms a peripheral buttress around this trunk of c8ne corresponding to the branch 71b. This gives a reinforcement of the hooping action.
Il est bien entendu que les dispositifs ci-dessus décrits pourront donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. It is understood that the devices described above may give rise to any desirable modifications, without departing from the scope of the invention.
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Also Published As
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