FR2895469A1 - Drive wheel guiding anti friction bearing for motor vehicle, has lateral annular space formed between inner rotating unit and outer fixed unit, where space is sealed by sealing joint and another sealing joint which is provided between units - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un palier à roulement pour le guidage en rotationThe invention relates to a rolling bearing for rotational guidance
d'une roue de véhicule automobile. Dans le cas où la roue est motrice, un tel palier comprend typiquement un organe intérieur tournant sur lequel est destinée à être associée ladite roue, un organe extérieur fixe destiné à être solidarisé au châssis dudit véhicule, et des corps roulants disposés dans un espace annulaire de roulement qui est formé entre lesdits organes de sorte à permettre la rotation relative desdits organes autour d'un axe. of a motor vehicle wheel. In the case where the wheel is driving, such a bearing typically comprises a rotating inner member on which is intended to be associated said wheel, a fixed outer member to be secured to the frame of said vehicle, and rolling bodies arranged in an annular space of rolling which is formed between said members so as to allow the relative rotation of said members about an axis.
L'invention s'applique typiquement à un palier destiné à être utilisé en io combinaison avec un système de contrôle et de régulation de la pression du pneu monté sur la roue. The invention typically applies to a bearing for use in combination with a tire pressure control and control system mounted on the wheel.
Pour ce faire, il est connu de prévoir un chemin formant passage d'air entre l'organe fixe et l'organe tournant du palier, de sorte à pouvoir alimenter en air le 15 pneu depuis le châssis par l'intermédiaire du palier. To do this, it is known to provide an air passage path between the fixed member and the rotating member of the bearing, so as to supply air to the tire from the frame via the bearing.
Selon une première réalisation de l'art antérieur, il est connu de prévoir un passage tournant rapporté qui est associé au palier de sorte à former le chemin d'air au travers dudit passage. 20 Selon une deuxième réalisation connue, le chemin d'air comprend notamment au moins un canal fixe formé dans l'organe fixe et au moins un canal tournant traversant l'organe tournant. En particulier, les canaux sont réalisés radialement au travers respectivement d'un organe, lesdits canaux communiquant entre eux 25 au niveau d'un espace étanche qui est formé dans l'espace de roulement, de sorte à former le chemin d'air. Dans le cas où le palier comprend deux rangées de corps roulants, l'espace étanche peut être prévu entre lesdites rangées. According to a first embodiment of the prior art, it is known to provide an attached rotating passage which is associated with the bearing so as to form the air path through said passage. According to a second known embodiment, the air path comprises in particular at least one fixed channel formed in the fixed member and at least one rotating channel passing through the rotating member. In particular, the channels are made radially through a member respectively, said channels communicating with each other 25 at a sealed space which is formed in the running space, so as to form the air path. In the case where the bearing comprises two rows of rolling bodies, the sealed space can be provided between said rows.
Ces deux types de réalisation présentent l'inconvénient de nécessiter des 30 modifications importantes du palier, notamment par augmentation de sa dimension axiale, ce qui impose une intégration spécifique dudit palier dans le train de roues du véhicule. Par conséquent, l'intégration de la fonction contrôle et régulation de la pression nécessite un montage de roue spécifique, ce qui, 2 outre le coût de développement, nuit à la possibilité de proposer cette fonction en option sur le véhicule. These two types of embodiment have the disadvantage of requiring significant changes in the bearing, in particular by increasing its axial dimension, which imposes a specific integration of said bearing in the wheelset of the vehicle. Therefore, the integration of the pressure control and regulation function requires a specific wheel mounting which, in addition to the development cost, hinders the possibility of offering this optional function on the vehicle.
En outre, un problème qui se pose dans l'art antérieur suivant le deuxième type de réalisation est celui de l'étanchéité de l'espace du chemin d'air. En effet, compte tenu des conditions de fonctionnement du palier, les contraintes concernant l'étanchéité sont importantes. In addition, a problem that arises in the prior art according to the second type of embodiment is that of sealing the space of the air path. Indeed, given the operating conditions of the bearing, the constraints on sealing are important.
Pour résoudre ce problème, on a proposé d'étanchéifier de façon spécifique l'espace, en particulier en prévoyant des joints supplémentaires pour délimiter ledit espace. Cette solution, si elle peut donner satisfaction en terme d'étanchéité, augmente le coût de réalisation de la fonction passage d'air, contribue aux modifications géométriques du palier et augmente le couple de rotation et donc la température de fonctionnement du palier. To solve this problem, it has been proposed to specifically seal the space, in particular by providing additional joints to delimit said space. This solution, if it can give satisfaction in terms of sealing, increases the cost of achieving the air passage function, contributes to the geometric changes of the bearing and increases the torque and therefore the operating temperature of the bearing.
Par ailleurs, il existe également un besoin pour un palier à passage d'air dans lequel les canaux sont plus simples à réaliser. En effet, la disposition des canaux dans l'espace de roulement induit une fragilisation de l'organe à ce niveau. Par conséquent, sauf à dégrader la fiabilité du palier, il est nécessaire d'adapter les traitements thermiques que les chemins de roulement doivent subir pour résister aux contraintes mécaniques de roulement des corps roulants sur eux. In addition, there is also a need for an air passage bearing in which the channels are simpler to perform. Indeed, the arrangement of the channels in the bearing space induces a weakening of the body at this level. Therefore, except to degrade the reliability of the bearing, it is necessary to adapt the heat treatments that the races must undergo in order to withstand the mechanical rolling forces of the rolling bodies on them.
L'invention vise notamment à résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus en proposant un palier dans lequel le chemin d'air est réalisé de façon simple et en ne modifiant que peu la géométrie du palier, et ce en assurant une étanchéité optimale avec un minimum de joint supplémentaire. The invention aims in particular to solve the problems mentioned above by providing a bearing in which the air path is made in a simple manner and only slightly modifying the geometry of the bearing, and this ensuring optimum sealing with a minimum additional seal.
A cet effet, l'invention propose un palier à roulement pour le guidage en rotation d'une roue de véhicule automobile, ledit palier comprenant un organe intérieur tournant, un organe extérieur fixe et des corps roulants disposés dans un espace annulaire de roulement qui est formé entre lesdits organes de sorte à permettre la rotation relative desdits organes autour d'un axe, ledit espace de 3 roulement étant étanchéifié latéralement de part et d'autre respectivement par un joint d'étanchéité prévu entre l'organe fixe et l'organe tournant, ledit palier comprenant en outre : - à l'avant du joint d'étanchéité avant, un espace annulaire latéral qui est formé entre les organes fixe et tournant ; et - un chemin formant passage d'air entre l'extérieur de l'organe fixe et la face avant de l'organe tournant, ledit chemin comprenant au moins un canal fixe formé dans l'organe fixe et au moins un canal tournant traversant l'organe tournant ; io l'espace latéral étant étanchéifié par le joint d'étanchéité avant et par un troisième joint d'étanchéité prévu entre les organes fixe et tournant, le canal fixe comprenant une extrémité aval débouchant dans l'espace latéral, le canal tournant comprenant une extrémité amont débouchant dans ledit espace de sorte à réaliser le passage d'air entre les organes fixe et tournant au travers de 15 l'espace latéral. For this purpose, the invention proposes a rolling bearing for guiding a motor vehicle wheel in rotation, said bearing comprising a rotating inner member, a fixed outer member and rolling bodies arranged in an annular bearing space which is formed between said members so as to allow relative rotation of said members about an axis, said bearing space being sealed laterally on either side respectively by a seal provided between the fixed member and the member rotating, said bearing further comprising: - at the front of the front seal, a lateral annular space which is formed between the fixed and rotating members; and an air passage path between the outside of the fixed member and the front face of the rotating member, said path comprising at least one fixed channel formed in the fixed member and at least one rotating channel passing through the rotating body; the lateral space being sealed by the front seal and by a third seal provided between the fixed and rotating members, the fixed channel comprising a downstream end opening into the lateral space, the rotating channel comprising one end; upstream opening into said space so as to achieve the passage of air between the fixed and rotating members through the lateral space.
Ainsi, l'espace du chemin d'air étant à distance de l'espace de roulement, l'interaction entre la fonction roulement et la fonction passage d'air est limitée, ce qui simplifie la réalisation, la rend modulable et ne nuit pas à la fiabilité du 20 palier. Thus, the space of the air path being at a distance from the running space, the interaction between the rolling function and the air passage function is limited, which simplifies the realization, makes it flexible and does not harm to the reliability of the bearing.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description, made with reference to the appended drawings, in which:
25 - les figures 1 à 4 sont des vues en coupe longitudinale d'un palier à roulement comprenant un chemin formant passage d'air selon respectivement quatre variantes d'un premier mode de réalisation ; Figures 1 to 4 are views in longitudinal section of a rolling bearing comprising an air passage path according to four variants of a first embodiment respectively;
- les figures 5 à 7 sont des vues en coupe longitudinale d'un palier à 30 roulement comprenant un chemin formant passage d'air selon respectivement trois variantes d'un deuxième mode de réalisation ; 4 - les figures 8 à 10 sont des vues en coupe longitudinale d'un palier à roulement comprenant un chemin formant passage d'air selon respectivement trois variantes d'un troisième mode de réalisation. FIGS. 5 to 7 are views in longitudinal section of a rolling bearing comprising an air passage path according to three variants of a second embodiment respectively; Figures 8 to 10 are views in longitudinal section of a rolling bearing comprising an air passage path according to three variants of a third embodiment respectively.
En relation avec les figures, on décrit un palier à roulement pour le guidage en rotation d'une roue de véhicule automobile. In relation to the figures, a rolling bearing is described for guiding the rotation of a motor vehicle wheel.
La description est faite pour un palier destiné à permettre le guidage en rotation d'une roue motrice de véhicule automobile. i0 Dans d'autres modes de réalisation non représentés, la géométrie du palier peut être différente notamment pour satisfaire aux contraintes d'intégration et de fonctionnement dudit palier. En particulier, la géométrie des corps roulants, leur agencement entre les organes de même que la géométrie et l'agencement 15 des organes eux-mêmes ne sont pas limités aux modes de réalisation décrits. The description is made for a bearing intended to allow rotation guidance of a driving wheel of a motor vehicle. In other embodiments that are not shown, the geometry of the bearing may be different in particular to satisfy the integration and operating constraints of said bearing. In particular, the geometry of the rolling bodies, their arrangement between the members as well as the geometry and the arrangement of the members themselves are not limited to the described embodiments.
Le palier comprend un organe tournant 1 sur lequel la roue du véhicule est destinée à être associée et un organe fixe 2 destiné à être solidarisé au châssis du véhicule. L'organe tournant 1 est monté en rotation autour d'un axe A et 20 permet de transmettre le mouvement de rotation d'un essieu moteur tournant à la roue. L'organe tournant 1 est monté en rotation à l'intérieur de l'organe fixe 2 par l'intermédiaire de corps roulants, tels que des billes 3, disposés dans un espace annulaire de roulement qui est formé entre les organes tournant 1 et fixe 2. 25 Dans la suite de la description, les termes axial ou longitudinal et radial ou latéral font référence à des plans respectivement parallèle et perpendiculaire à l'axe A. Les termes intérieur et extérieur font référence à des plans longitudinaux situés respectivement à proximité et à distance de 30 l'axe A. Par ailleurs, les termes avant et arrière font référence à des plans latéraux situés respectivement du côté de la roue, à savoir du côté gauche sur la figure 1, et du côté opposé à la roue, à savoir du côté droit sur la figure 1. The bearing comprises a rotating member 1 on which the vehicle wheel is intended to be associated and a fixed member 2 intended to be secured to the chassis of the vehicle. The rotating member 1 is rotatably mounted about an axis A and 20 makes it possible to transmit the rotational movement of a driving axle rotating to the wheel. The rotating member 1 is rotatably mounted inside the fixed member 2 by means of rolling bodies, such as balls 3, arranged in an annular bearing space which is formed between the rotating members 1 and fixed 2. In the remainder of the description, the terms axial or longitudinal and radial or lateral refer to planes respectively parallel and perpendicular to the axis A. The terms inner and outer refer to longitudinal planes located respectively in the vicinity and the front and rear terms refer to lateral planes located respectively on the side of the wheel, namely on the left side in FIG. 1, and on the opposite side to the wheel, on the opposite side of the wheel. know from the right side in Figure 1.
L'organe intérieur tournant 1 comprend un moyeu 4 généralement cylindrique d'axe A qui comporte une partie avant 5 permettant l'association de la roue du véhicule et une partie arrière 6 permettant l'association de l'essieu. Le diamètre 5 de la partie avant 5 est sensiblement supérieur à celui de la partie arrière 6 de sorte à pouvoir réaliser au moins un épaulement 7 sur le moyeu 4. The rotating inner member 1 comprises a generally cylindrical hub 4 of axis A which has a front portion 5 allowing the association of the vehicle wheel and a rear portion 6 allowing the association of the axle. The diameter of the front portion 5 is substantially greater than that of the rear portion 6 so that at least one shoulder 7 can be formed on the hub 4.
Pour permettre la fixation de la roue au moyeu 4, la partie avant 5 comprend une bride radiale annulaire de fixation 8 qui s'étend depuis la surface extérieure io de la partie avant 5. Des trous axiaux de fixation 9 peuvent être agencés sur la bride radiale 8 pour pouvoir coopérer avec des organes de fixation de la roue au moyeu 4. To allow attachment of the wheel to the hub 4, the front portion 5 comprises an annular radial attachment flange 8 which extends from the outer surface 10 of the front portion 5. Axial fixing holes 9 can be arranged on the flange radial 8 to cooperate with fasteners of the wheel to the hub 4.
La partie arrière 6 du moyeu 4 comprend, quant à elle, un alésage axial 10 15 centré sur l'axe A dans lequel une extrémité de l'essieu moteur peut être emmanchée. En variante non représentée, le moyeu 4 peut être dépourvu d'alésage, notamment pour le montage d'une roue non motrice. Sur les figures, l'extrémité avant de l'alésage axial 10 débouche dans un alésage axial centré sur l'axe A réalisé dans la partie avant 5. Des moyens d'accouplement de 20 l'essieu moteur tournant et du moyeu 4 peuvent être prévus. De tels moyens peuvent, par exemple, comprendre des surfaces de butée, un écrou ou une vis de serrage coopérant avec une extrémité filetée de l'essieu moteur et/ou des cannelures axiales réalisées sur la surface de l'alésage 10 pour coopérer avec une extrémité cannelée de l'essieu moteur. 25 L'organe fixe 2 présente également un alésage axial 11 centré sur l'axe A à l'intérieur duquel la partie arrière 6 du moyeu 4 est montée en rotation. The rear portion 6 of the hub 4 comprises, meanwhile, an axial bore 10 15 centered on the axis A in which one end of the driving axle can be fitted. Alternatively not shown, the hub 4 may be free of bore, especially for mounting a non-driving wheel. In the figures, the front end of the axial bore 10 opens into an axial bore centered on the axis A formed in the front part 5. Coupling means of the rotating drive axle and the hub 4 can be provided. Such means may, for example, comprise abutment surfaces, a nut or a clamping screw cooperating with a threaded end of the drive axle and / or axial splines made on the surface of the bore 10 to cooperate with a splined end of the driving axle. The fixed member 2 also has an axial bore 11 centered on the axis A within which the rear portion 6 of the hub 4 is rotatably mounted.
Sur les figures, la rotation relative du moyeu 4 et de l'organe fixe 2 autour de 30 l'axe A est assurée par deux rangées de billes 3 espacées axialement et disposées dans l'espace annulaire de roulement formé entre la partie arrière 6 du moyeu 4 et l'alésage axial 11 de l'organe fixe 2. 6 En particulier, les billes 3 sont disposées entre des pistes de roulement intérieures 12 et extérieures 13 en regard, prévues respectivement sur la partie arrière 6 du moyeu 4 et sur l'alésage axial 11 de l'organe extérieur fixe 2 de sorte à former deux chemins de roulement espacés axialement. Dans chaque chemin de roulement, les billes 3 sont maintenues à équidistance les unes des autres au moyen d'une cage 14. In the figures, the relative rotation of the hub 4 and the fixed member 2 around the axis A is ensured by two rows of balls 3 spaced axially and arranged in the annular rolling space formed between the rear portion 6 of the hub 4 and the axial bore 11 of the fixed member 2. 6 In particular, the balls 3 are disposed between inner raceways 12 and outer 13 opposite, provided respectively on the rear portion 6 of the hub 4 and on the axial bore 11 of the fixed outer member 2 so as to form two axially spaced raceways. In each race, the balls 3 are held equidistant from each other by means of a cage 14.
Les billes 3 sont agencées dans un montage en O. Dans un tel montage, la distance entre les surfaces de contact des billes 3 avec les pistes de roulement io extérieures 13 est inférieure à la distance entre les surfaces de contact des billes 3 avec les pistes de roulement intérieures 12. Ceci permet notamment d'éloigner le point d'application des charges à l'extérieur des roulements, réalisant ainsi un montage rigide et compact. The balls 3 are arranged in an O-mount. In such an arrangement, the distance between the contact surfaces of the balls 3 with the outer raceways 13 is less than the distance between the contact surfaces of the balls 3 with the tracks. 12. This allows in particular to move the point of application of the loads outside the bearings, thus achieving a rigid and compact mounting.
15 Selon le premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 4, l'organe extérieur fixe 2 comprend une bague extérieure de roulement 15 présentant l'alésage axial 11 et sur laquelle les pistes de roulement extérieures 13 sont réalisées. En variante non représentée, on peut prévoir que l'organe extérieur fixe 2 comprenne deux bagues extérieures de roulement sur chacune 20 desquelles une piste de roulement extérieure 13 est réalisée. According to the first embodiment shown in Figures 1 to 4, the fixed outer member 2 comprises an outer race 15 having the axial bore 11 and on which the outer raceways 13 are made. Alternatively not shown, it can be provided that the fixed outer member 2 comprises two outer race rings on each 20 of which an outer raceway 13 is formed.
L'organe extérieur fixe 2 peut également comprendre un pivot 16 d'association au châssis du véhicule. La bague extérieure fixe 15 est emmanchée dans un alésage axial 17 formé dans le pivot d'association 16. 25 D'autre part, l'organe intérieur 1 comprend deux bagues intérieures de roulement 18 emmanchées sur la surface extérieure de la partie arrière 6 du moyeu 4, l'épaulement 7 formant butée pour les bagues intérieures 18. Une piste de roulement intérieure 12 est réalisée sur chacune des bagues 30 intérieures de roulement 18. 7 L'espace de roulement est étanchéifié latéralement de part et d'autre respectivement par un joint d'étanchéité avant 19 et par un joint d'étanchéité arrière 20 prévus entre l'organe fixe 2 et l'organe tournant 1. The fixed outer member 2 may also comprise a pivot 16 of association with the chassis of the vehicle. The fixed outer ring 15 is fitted into an axial bore 17 formed in the association pivot 16. On the other hand, the inner member 1 comprises two inner bearing rings 18 fitted on the outer surface of the rear portion 6 of the hub 4, the shoulder 7 forming a stop for the inner rings 18. An inner raceway 12 is formed on each of the inner race rings 18. 7 The running space is laterally sealed on each side respectively by a front seal 19 and a rear seal 20 provided between the fixed member 2 and the rotating member 1.
En particulier, sur les figures 1 à 4, les joints d'étanchéité avant 19 et arrière 20 comprennent une armature rigide 21 qui comprend une paroi axiale et une paroi radiale. La paroi axiale de chaque joint d'étanchéité est emmanchée sur une portée axiale de l'organe fixe 2, à savoir la bague extérieure fixe 15. Les joints avant 19 et arrière 20 comprennent en outre une lèvre élastomérique 22 qui est io surmoulée sur la paroi radiale de l'armature rigide 21 pour venir en contact frottant sur l'organe tournant 1, par exemple sur une portée axiale d'une bague intérieure 18 de roulement. In particular, in FIGS. 1 to 4, the front and rear seals 20 comprise a rigid armature 21 which comprises an axial wall and a radial wall. The axial wall of each seal is fitted over an axial bearing surface of the fixed member 2, namely the fixed outer ring 15. The front and rear seals 20 further comprise an elastomeric lip 22 which is overmolded on the radial wall of the rigid armature 21 to come into rubbing contact on the rotating member 1, for example on an axial bearing surface of an inner race ring 18.
Dans d'autres modes de réalisation non représentés, la paroi axiale du joint 15 d'étanchéité avant 19 et/ou du joint d'étanchéité arrière 20 peut être emmanchée sur une portée axiale de l'organe tournant 1, la lèvre élastomérique 22 pouvant venir en contact frottant sur l'organe extérieur fixe 2. In other embodiments not shown, the axial wall of the front seal 19 and / or the rear seal 20 may be fitted over an axial bearing surface of the rotary member 1, the elastomeric lip 22 being able to come into rubbing contact on the fixed outer member 2.
De plus, le joint d'étanchéité arrière 20 représenté sur les figures et le joint 20 d'étanchéité avant 19 représenté sur la figure 8 comprennent deux lèvres élastomériques 22 en contact frottant sur l'organe tournant 1. On peut ainsi prévoir que les joints d'étanchéité dont une paroi axiale est emmanchée sur une portée axiale d'un organe comprennent deux ou plus de deux lèvres élastomériques 22 en contact frottant sur l'autre organe. 25 Pour permettre le contrôle et la régulation de la pression du pneu monté sur la roue, le palier à roulement comprend un chemin formant passage d'air entre l'extérieur de l'organe fixe 2 et la face avant de l'organe tournant 1. Un système, non représenté, de contrôle et de régulation de la pression du pneu monté sur 30 la roue peut alors être prévu à l'extérieur de l'organe fixe 2. In addition, the rear seal 20 shown in the figures and the front seal 19 shown in FIG. 8 comprise two elastomeric lips 22 in rubbing contact with the rotating member 1. It can thus be provided that the seals wherein an axial wall is fitted on an axial bearing surface of a member comprises two or more elastomeric lips 22 in frictional contact with the other member. To enable control and regulation of tire pressure mounted on the wheel, the rolling bearing comprises an air passage path between the outside of the fixed member 2 and the front face of the rotating member 1 A system, not shown, for controlling and regulating the pressure of the tire mounted on the wheel can then be provided outside the fixed member 2.
Un tel système de contrôle et de régulation peut comprendre un compresseur, des électrovannes, des dispositifs de commande, d'actionnement et de contrôle 25 8 de l'électrovanne et du compresseur de sorte à permettre le gonflage ou le dégonflage du pneu. Such a control and regulation system may comprise a compressor, solenoid valves, control, actuation and control devices for the solenoid valve and the compressor so as to allow inflation or deflation of the tire.
Dans la suite de la description, les termes amont et aval seront compris par rapport au sens de circulation de l'air en gonflage, c'est-à-dire lorsque l'air est injecté depuis le système de contrôle et de régulation en direction du pneu. Par ailleurs, on distingue le fonctionnement en pression et le fonctionnement en dépression du palier. Le fonctionnement en pression opère lorsque de l'air est injecté dans le pneu via le passage d'air depuis le système de contrôle et de io régulation pour le gonflage du pneu. Et le fonctionnement en dépression opère lorsque de l'air est aspiré par le système de contrôle et de régulation de la pression depuis le pneu via le passage d'air pour le dégonflage du pneu. In the remainder of the description, the terms upstream and downstream will be understood with respect to the direction of air circulation during inflation, that is to say when the air is injected from the control and regulation system in the direction of the tire. Moreover, there is a distinction between pressure operation and depression operation of the bearing. The pressure operation operates when air is injected into the tire via the air passage from the control and regulation system for inflating the tire. And the vacuum operation operates when air is sucked by the system for controlling and regulating the pressure from the tire via the air passage for deflating the tire.
Sur les figures, le chemin comprend un canal fixe 23 formé dans l'organe fixe 2 15 et un canal tournant 24 traversant l'organe tournant 1. Les canaux fixe 23 et tournant 24 sont mis en communication d'air au moyen d'un espace annulaire latéral 25 qui est formé, à l'avant du joint d'étanchéité avant 19, entre les organes fixe 2 et tournant 1. On réalise ainsi le passage d'air entre les organes fixe 2 et tournant 1 au travers de l'espace annulaire latéral 25. 20 On peut toutefois prévoir, notamment pour améliorer la régulation et le contrôle de la pression, que le chemin comprenne plusieurs canaux fixes 23 et/ou plusieurs canaux tournants 24 mis en communication d'air au moyen de l'espace annulaire latéral 25. Le chemin représenté sur la figure 1 comprend un canal fixe 23 réalisé dans le pivot d'association 16 et un canal tournant réalisé dans le moyeu 4. In the figures, the path comprises a fixed channel 23 formed in the fixed member 2 15 and a rotating channel 24 passing through the rotary member 1. The fixed and rotating channels 23 and 24 are placed in air communication by means of a lateral annular space 25 which is formed, at the front of the front seal 19, between the fixed members 2 and rotating 1. Thus the passage of air between the fixed members 2 and rotating 1 through the However, it can be provided, in particular to improve the regulation and control of the pressure, that the path comprises several fixed channels 23 and / or several rotary channels 24 placed in air communication by means of space. lateral ring 25. The path shown in Figure 1 comprises a fixed channel 23 formed in the association pin 16 and a rotating channel formed in the hub 4.
Le canal fixe 23 comprend une première portion généralement radiale dont 30 l'extrémité amont débouche sur une face extérieure du pivot d'association 16 et l'extrémité aval débouche sur l'extrémité amont d'une deuxième portion généralement axiale. L'extrémité aval de la deuxième portion réalisée sur une face latérale du pivot d'association 16 débouche dans l'espace annulaire latéral 9 25. La section de la portion radiale et de son extrémité amont est prévue pour permettre le raccordement au système de régulation et de contrôle de la pression du pneu, des moyens de raccordement étanche 26 pouvant être disposés à proximité de l'extrémité amont du canal fixe 23. Les moyens de raccordement étanche 26 se présentent par exemple sous la forme d'au moins un joint torique. The fixed channel 23 comprises a first generally radial portion, the upstream end of which opens out on an outer face of the association pin 16 and the downstream end opens on the upstream end of a second generally axial portion. The downstream end of the second portion formed on a lateral face of the association pivot 16 opens into the lateral annular space 9 25. The section of the radial portion and its upstream end is provided to allow connection to the control system and controlling the pressure of the tire, sealing connection means 26 which can be arranged near the upstream end of the fixed channel 23. The sealing connection means 26 are for example in the form of at least one O-ring .
En variante représentée sur la figure 7, le canal fixe 23 peut être incliné de sorte à ne présenter qu'une seule portion généralement rectiligne entre io l'extrémité amont débouchant sur une face extérieure du pivot d'association 16 et l'extrémité aval débouchant dans l'espace annulaire latéral 25. On peut également prévoir que le canal fixe 23 présente plus de deux portions. En outre, selon la géométrie de l'organe fixe 2, l'extrémité aval du canal fixe 23 est réalisée sur une face latérale de l'organe fixe 2 ou tout autre surface 15 débouchant dans l'espace annulaire latéral 25. In a variant shown in FIG. 7, the fixed channel 23 can be inclined so as to have only one generally rectilinear portion between the upstream end opening on an outer face of the association pivot 16 and the downstream end opening in the lateral annular space 25. It can also be provided that the fixed channel 23 has more than two portions. In addition, according to the geometry of the fixed member 2, the downstream end of the fixed channel 23 is formed on a lateral face of the fixed member 2 or any other surface 15 opening into the lateral annular space 25.
Quant au canal tournant 24, il s'étend sensiblement radialement entre une extrémité amont débouchant dans l'espace annulaire latéral 25 et une extrémité aval débouchant dans une face avant du moyeu 4 prévue dans l'alésage axial 20 de la partie avant 5. Comme représenté, on peut prévoir, en fonction de la position de l'espace annulaire latéral 25 par rapport aux différents organes 1, 2 et pour des raisons d'encombrement et de simplification de fabrication, que le canal tournant 24 soit incliné. D'autre part, de façon analogue au canal fixe 23, le canal tournant 24 peut présenter une ou plusieurs portions axiales et 25 radiales. As for the rotating channel 24, it extends substantially radially between an upstream end opening into the lateral annular space 25 and a downstream end opening into a front face of the hub 4 provided in the axial bore 20 of the front portion 5. As shown, it can be provided, depending on the position of the lateral annular space 25 relative to the various members 1, 2 and for reasons of space and simplification of manufacture, that the rotating channel 24 is inclined. On the other hand, similarly to the fixed channel 23, the rotating channel 24 may have one or more axial and radial portions.
En variante représentée sur les figures 2 et 4, une partie du canal fixe 23, par exemple la portion radiale, est réalisée dans le pivot d'association 16 et une autre partie du canal fixe 23, par exemple la portion axiale, est réalisée dans la 30 bague extérieure de roulement 15. In a variant shown in FIGS. 2 and 4, part of the fixed channel 23, for example the radial portion, is formed in the association pivot 16 and another part of the fixed channel 23, for example the axial portion, is made in the outer race 15.
La portion radiale du canal fixe 23 peut traverser le pivot d'association 16, de sorte que son extrémité aval débouche dans une rainure 27 ménagée dans une 15 10 zone sensiblement centrale de la surface extérieure de la bague extérieure de roulement 15. La surface extérieure de la bague de roulement 15 est, par ailleurs, usinée depuis la rainure 27 jusqu'à la face latérale avant de sorte à réduire localement la dimension radiale de la bague de roulement 15. De cette manière, la portion axiale du canal fixe 23 s'étend entre la bague de roulement 15 et le pivot d'association 16, son extrémité amont débouchant dans la rainure 27 et son extrémité aval débouchant dans l'espace annulaire latéral 25 de sorte qu'une partie du canal fixe 23 soit réalisée à l'interface entre la bague extérieure de roulement 15 et le pivot d'association 16. The radial portion of the fixed channel 23 can pass through the association pin 16, so that its downstream end opens into a groove 27 formed in a substantially central area of the outer surface of the outer race 15. The outer surface of the bearing ring 15 is, moreover, machined from the groove 27 to the front lateral face so as to locally reduce the radial dimension of the bearing ring 15. In this way, the axial portion of the fixed channel 23 s extends between the bearing ring 15 and the association pivot 16, its upstream end opening into the groove 27 and its downstream end opening into the lateral annular space 25 so that a portion of the fixed channel 23 is made to the interface between the outer race 15 and the association pivot 16.
Afin que le passage d'air entre le canal fixe 23 et le canal tournant 24 soit réalisé de façon étanche, l'espace annulaire latéral 25 est étanchéifié par le joint d'étanchéité avant 19 et par un troisième joint d'étanchéité 28 prévu entre les organes fixe 2 et tournant 1. L'espace annulaire latéral 25 formé entre le joint d'étanchéité avant 19 et le troisième joint d'étanchéité 28 est, par ailleurs, délimité axialement par une face latérale de la bride radiale de fixation 8 et une face latérale de l'organe fixe 2, notamment de la bague de roulement 15 et du pivot d'association 16. 20 La structure du troisième joint d'étanchéité 28 est analogue à celle des joints d'étanchéité avant 19 et arrière 20. Ainsi, sur les figures 1 et 2, le troisième joint d'étanchéité 28 comprend une armature rigide 21 dont la paroi axiale est emmanchée sur une portée axiale de l'organe fixe 2, par exemple sur le pivot 25 d'association 16. Sur la paroi radiale de l'armature 21, une lèvre élastomérique 22 est surmoulée pour venir en contact frottant sur l'organe tournant 1. Par exemple, la lèvre élastomérique 22 du troisième joint 28 vient en contact frottant sur une portée axiale réalisée sur l'épaulement 7 du moyeu 4. In order that the air passage between the fixed channel 23 and the rotating channel 24 is sealed, the lateral annular space 25 is sealed by the front seal 19 and by a third seal 28 provided between the fixed and rotating members 1. The lateral annular space 25 formed between the front seal 19 and the third seal 28 is, moreover, defined axially by a lateral face of the radial attachment flange 8 and a lateral face of the fixed member 2, in particular of the bearing ring 15 and the association pin 16. The structure of the third seal 28 is similar to that of the front and rear seals 19 and 20. Thus, in FIGS. 1 and 2, the third seal 28 comprises a rigid armature 21, the axial wall of which is fitted over an axial bearing surface of the fixed member 2, for example on the joint pivot 16. the radial wall of the 21, an elastomeric lip 22 is overmolded to come into rubbing contact with the rotary member 1. For example, the elastomeric lip 22 of the third seal 28 comes into rubbing contact on an axial bearing surface formed on the shoulder 7 of the hub 4.
30 Par ailleurs, comme représenté sur la figure 10, on peut prévoir que la lèvre élastomérique du troisième joint 28 soit en contact frottant avec sur une portée latérale de l'organe tournant 1. 2895469 Il De la même manière que les joints d'étanchéité avant 19 et arrière 20, le troisième joint 28 peut comprendre plusieurs lèvres élastomériques 22 combinant éventuellement des contacts frottants sur des portées axiales et latérales pour augmenter les niveaux d'étanchéité. Les lèvres élastomériques 5 22 du joint d'étanchéité avant 19 et du troisième joint d'étanchéité 28 sont alors combinées et configurées pour assurer l'étanchéité de l'espace annulaire latéral 25 quel que soit le fonctionnement du palier, en pression ou en dépression. Furthermore, as shown in FIG. 10, it is possible for the elastomeric lip of the third seal 28 to be in rubbing contact with a lateral bearing surface of the rotating member 1. In the same manner as the seals before 19 and rear 20, the third seal 28 may comprise a plurality of elastomeric lips 22 possibly combining frictional contacts on axial and lateral bearings to increase the sealing levels. The elastomeric lips 22 of the front seal 19 and the third seal 28 are then combined and configured to seal the lateral annulus 25 regardless of the bearing operation, under pressure or depression. .
Sur les figures, la lèvre élastomérique 22 du joint avant et celle du troisième io joint 28 sont maintenues en contact frottant sur l'organe tournant 1 par un moyen élastique de type ressort formé, par exemple, par un anneau 29. Cette réalisation peut être appliquée à des lèvres élastomériques 22 supplémentaires éventuellement prévues sur d'autres joints d'étanchéité. En outre, on peut prévoir de disposer un moyen d'étanchéité supplémentaire au niveau de la partie d'association des joints 28, 19. Ainsi, indépendamment du fonctionnement en pression ou en dépression du palier, l'étanchéité de l'espace annulaire latéral 25 est assurée. In the figures, the elastomeric lip 22 of the front seal and that of the third seal 30 are held in frictional contact on the rotating member 1 by spring-type elastic means formed, for example, by a ring 29. This embodiment can be applied to additional elastomeric lips 22 possibly provided on other seals. In addition, provision may be made to provide additional sealing means at the joint portion of the seals 28, 19. Thus, independently of the pressure or vacuum operation of the bearing, the sealing of the lateral annular space 25 is assured.
En variante représentée sur les figures 3 et 4, la paroi axiale du troisième joint d'étanchéité 28 est emmanchée sur une portée axiale de l'organe tournant 1, par exemple sur la bride radiale de fixation 8, et la lèvre élastomérique 22 est surmoulée pour venir en contact frottant sur le pivot d'association 16 de l'organe fixe 2. In a variant shown in FIGS. 3 and 4, the axial wall of the third seal 28 is fitted over an axial bearing surface of the rotating member 1, for example on the radial attachment flange 8, and the elastomeric lip 22 is overmolded. to come into rubbing contact on the association pin 16 of the fixed member 2.
La réalisation de l'espace annulaire latéral étanche 25 telle que décrite précédemment permet d'utiliser des roulements standards dans lesquels les bagues 15, 18, les billes 3, les cages 14 et les joints d'étanchéité 19, 20 sont assemblés préalablement au montage dans le palier. En effet, le palier ne nécessite pas d'adaptation et de modification particulières notamment concernant l'étanchéité du roulement, la dimension axiale des bagues de roulement 15, 18 ou l'usinage de chemin d'air dans le roulement. De plus, cette réalisation permet de former le même espace annulaire de roulement que le 12 palier à roulement soit destiné à être raccordé à un système de régulation et de contrôle de la pression ou non. The embodiment of the sealed lateral annular space 25 as described above makes it possible to use standard bearings in which the rings 15, 18, the balls 3, the cages 14 and the seals 19, 20 are assembled prior to assembly. in the landing. Indeed, the bearing does not require special adaptation and modification, particularly with regard to the sealing of the bearing, the axial dimension of the bearing rings 15, 18 or the air path machining in the bearing. In addition, this embodiment makes it possible to form the same annular rolling space that the rolling bearing is intended to be connected to a regulation and pressure control system or not.
Selon un deuxième mode de réalisation du palier à roulement représenté sur les figures 5 à 7, la bague extérieure fixe de roulement 15 comprend une bride d'association au châssis. Le canal fixe 23 est alors réalisé dans la bague de roulement 15. According to a second embodiment of the rolling bearing shown in FIGS. 5 to 7, the fixed outer bearing ring 15 comprises a flange of association with the chassis. The fixed channel 23 is then formed in the bearing ring 15.
Sur la figure 5, la paroi axiale de l'armature rigide 21 du troisième joint d'étanchéité 28 est emmanchée sur une portée axiale de la bague extérieure fixe de roulement 15. La lèvre élastomérique 22 est maintenue en contact frottant sur la portée axiale réalisée sur l'épaulement 7. In FIG. 5, the axial wall of the rigid reinforcement 21 of the third seal 28 is fitted on an axial bearing surface of the fixed outer bearing ring 15. The elastomeric lip 22 is held in frictional contact on the axial bearing carried out on the shoulder 7.
Selon la variante représentée sur les figures 6 et 7, la paroi axiale du troisième joint d'étanchéité 28 est emmanchée sur une portée axiale de la bride radiale de fixation 8 et la lèvre élastomérique 22 est surmoulée pour venir en contact frottant sur une portée axiale de la bague extérieure fixe de roulement 15. According to the variant shown in FIGS. 6 and 7, the axial wall of the third seal 28 is fitted on an axial bearing surface of the radial attachment flange 8 and the elastomeric lip 22 is overmoulded to come into frictional contact on an axial bearing surface. of the fixed outer ring 15.
Dans un troisième mode de réalisation du palier à roulement représenté sur les figures 8 à 10, la bague extérieure fixe de roulement 15 comprend une bride d'association au châssis et la piste de roulement intérieure 12 avant est réalisée sur la surface extérieure de la partie arrière 6 du moyeu 4. L'épaulement 7 est alors réalisé dans une position décalée vers l'arrière par rapport aux modes de réalisation précédents pour former butée à la bague intérieure de roulement 18. In a third embodiment of the rolling bearing shown in FIGS. 8 to 10, the fixed outer bearing ring 15 comprises a flange of association with the frame and the inner inner race 12 is formed on the outer surface of the part. Rear 6 of the hub 4. The shoulder 7 is then made in a position shifted rearwardly with respect to the previous embodiments to form a stop to the inner race ring 18.
La bague intérieure de roulement 18 est, par ailleurs, maintenue sur la surface extérieure de la partie arrière 6 du moyeu 4 par une collerette de rétention 30 réalisée par déformation de l'extrémité libre du moyeu. The inner race ring 18 is, moreover, maintained on the outer surface of the rear portion 6 of the hub 4 by a retaining collar 30 made by deformation of the free end of the hub.
La paroi axiale de l'armature rigide 21 du joint d'étanchéité avant 19 est emmanchée sur une portée axiale de la bague extérieure de roulement 15 et les lèvres élastomériques 22 viennent en contact frottant sur le moyeu 4. Seule l'une des lèvres élastomériques 22 est maintenue en contact frottant par un 13 anneau 29 mais on pourrait prévoir que les deux lèvres élastomériques le soient. The axial wall of the rigid frame 21 of the front seal 19 is fitted over an axial bearing surface of the outer race 15 and the elastomeric lips 22 come into rubbing contact with the hub 4. Only one of the elastomeric lips 22 is held in rubbing contact by a ring 29 but it could be provided that the two elastomeric lips are.
Sur la figure 10, le troisième joint d'étanchéité 28 comprend deux lèvres élastomériques en contact avec une portée latérale du moyeu 4. In FIG. 10, the third seal 28 comprises two elastomeric lips in contact with a lateral bearing surface of the hub 4.
Le palier à roulement peut être pourvu d'un dispositif de détection disposé entre les organes fixe 2 et tournant 1 à l'arrière du palier. Ce dispositif permet notamment de connaître la vitesse de rotation ou la position angulaire de l'organe tournant 1 par rapport à l'organe fixe 2. Le dispositif comprend notamment une armature 31 comprenant une partie axiale associée à l'organe tournant 1, par exemple à la bague intérieure 18, et une partie radiale pouvant servir de support à un élément codeur 32 tel qu'un anneau multipolaire. Le dispositif comprend également un élément capteur non représenté et disposé en regard de l'élément codeur 32. The rolling bearing may be provided with a detection device disposed between the fixed members 2 and rotating 1 at the rear of the bearing. This device makes it possible, in particular, to know the speed of rotation or the angular position of the rotating member 1 with respect to the fixed member 2. The device notably comprises an armature 31 comprising an axial portion associated with the rotating member 1, for example to the inner ring 18, and a radial portion that can serve as a support for an encoder element 32 such as a multipolar ring. The device also comprises a sensor element that is not shown and disposed opposite the encoder element 32.
On prévoit alors qu'une lèvre élastomérique 22 du joint d'étanchéité arrière 20 soit en contact frottant sur la partie axiale de l'armature 31 et que la deuxième lèvre élastomérique 22 soit en contact frottant sur la partie radiale de l'armature 31. It is then expected that an elastomeric lip 22 of the rear seal 20 is in frictional contact on the axial portion of the armature 31 and that the second elastomeric lip 22 is in frictional contact with the radial portion of the armature 31.
En variante, on peut également prévoir que l'élément codeur 32 soit intégré dans le troisième joint d'étanchéité 28 lorsque celui-ci est solidarisé à l'organe intérieur tournant 1. En particulier, dans les modes de réalisation des figures 6, 7 et 9, la disposition du troisième joint 28 permet une lecture aisée du signal émis par le codeur. Cette réalisation, du fait du diamètre important du troisième joint 28, permet d'améliorer la résolution du signal délivré par le codeur. Alternatively, it may also be provided that the encoder element 32 is integrated in the third seal 28 when it is secured to the inner rotating member 1. In particular, in the embodiments of FIGS. and 9, the arrangement of the third seal 28 allows easy reading of the signal transmitted by the encoder. This embodiment, because of the large diameter of the third seal 28, improves the resolution of the signal delivered by the encoder.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2895469B1 (en) | 2009-07-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20170831 |