FR2927962A1

FR2927962A1 - Roulement instrumente, assemblage pour un tel roulement et procede de montage associe.

Info

Publication number: FR2927962A1
Application number: FR0851217A
Authority: FR
Inventors: Gerard Ballas; Sebastien Silfest; Colas Spetebroodt
Original assignee: Societe Nouvelle de Roulements SNR SA
Current assignee: NTN SNR Roulements SA
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-08-28
Anticipated expiration: 2028-02-26
Also published as: WO2009115698A8; WO2009115698A1; JP2011514952A; EP2260212A1; FR2927962B1

Abstract

Un assemblage pour roulement, notamment de boîte d'essieu ferroviaire, comporte un déflecteur métallique annulaire (30) fixe fermant au moins partiellement un volume intérieur (28) du roulement, le déflecteur étant pourvu d'au moins une fenêtre (46), et une paroi amagnétique (48) fermant la fenêtre de façon étanche. La paroi amagnétique a une épaisseur plus faible que l'épaisseur du déflecteur. Un module de mesure magnétique (55) est disposé en face de la fenêtre, à l'extérieur du roulement. Ce module est intégré à un support d'instrumentation (54) disposé entre le roulement et le carter de la boîte d'essieu.

Description

ROULEMENT INSTRUMENTE, ASSEMBLAGE POUR UN TEL ROULEMENT ET PROCEDE DE MONTAGE ASSOCIE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001]L'invention se rapporte à l'instrumentation d'un roulement, et notamment d'un roulement de grandes dimensions tel que, par exemple, un roulement de boîte d'essieu de véhicule ferroviaire. Par instrumentation, on entend ici la mise en place de moyens de mesure de certains paramètres de fonctionnement du roulement.

ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002] Dans le document FR 2 669 598 est décrite une boîte d'essieu de chemin de fer pourvue d'un roulement conique protégé par un déflecteur fixe solidaire d'une bague extérieure du roulement et par un déflecteur tournant solidaire d'une bague intérieure du roulement, les deux déflecteurs délimitant entre eux un labyrinthe constituant une perte de charge entre un volume intérieur du roulement et un volume extérieur délimité par un carter de la boîte d'essieu. Un module de mesure de la vitesse de rotation du roulement est intégré à la boîte d'essieux. Ce module comporte un anneau codeur solidaire du déflecteur tournant et un capteur fixé au déflecteur fixe dans le volume intérieur du roulement, en regard et à distance d'entrefer du codeur, la connectique du capteur traversant le déflecteur fixe pour relier le capteur à une interface de connexion électrique traversant le carter de la boîte d'essieu. [0003]Ce type de montage, s'il permet un entrefer réduit, ne va pas sans poser des problèmes d'étanchéité à la traversée du déflecteur fixe. De plus, il ne se prête pas au montage de capteurs multiples à la périphérie du roulement, chaque capteur devant alors être pourvu de sa propre connectique de sortie au travers du carter de boîte d'essieu. Il apparaît particulièrement inadapté au montage d'une pluralité de modules de mesure de vitesse pour assurer une redondance de mesure. Enfin, il nécessite de monter les modules capteur sur le roulement avant de monter le roulement dans le carter boîte d'essieu et de refermer le carter.

Cette séquence de montage n'est pas toujours aisée notamment dans la phase de montage de la connectique qui doit traverser le carter, du fait de la faible longueur des câbles. [0004] Par ailleurs, ce type de montage pose des problèmes de perturbation électromagnétique. En effet, les roulements de boîtes d'essieux ferroviaires peuvent être traversés par des courants électriques d'intensité et de fréquence élevées, qui génèrent des courants de Foucault dans les déflecteurs, si ceux-ci sont conducteurs. EXPOSE DE L'INVENTION [0005] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et notamment de résoudre le problème d'étanchéité rencontré au niveau du passage de la connectique du capteur au travers du déflecteur fixe. [0006] Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un roulement comportant : - une bague et une pièce pourvues de chemins de roulement annulaires coaxiaux entre lesquels sont disposés des corps roulants assurant une rotation relative entre la pièce et la bague autour d'un axe de rotation ; - un déflecteur métallique annulaire fermant au moins partiellement un volume intérieur situé entre la bague et la pièce, le déflecteur présentant une face intérieure tournée vers le volume intérieur et une face extérieure, le déflecteur étant pourvu d'au moins une fenêtre définissant une ouverture entre la face extérieure et la face intérieure ; - une paroi amagnétique ayant une face extérieure tournée à l'opposé du volume intérieur et apposée sur la face intérieure du déflecteur tout en obturant l'ouverture de manière étanche, et une face intérieure tournée vers le volume intérieur, la paroi amagnétique ayant une épaisseur, mesurée entre la face extérieure et la face intérieure de la paroi, plus faible que la distance entre la face 20 25 30 extérieure et la face intérieure du déflecteur mesurée au niveau du rebord de la fenêtre. [0007] La paroi amagnétique permet de disposer un capteur magnétique à l'extérieur du volume intérieur délimité par le déflecteur, assurant ainsi une étanchéité parfaite. Son épaisseur réduite et sa position au niveau de la paroi intérieure du déflecteur permettent de réaliser un entrefer minimum entre codeur et capteur de part et d'autre de la paroi. La présence d'une fenêtre permet en outre de rendre la dimension de l'entrefer, essentiellement définie par l'épaisseur de la paroi amagnétique, indépendante de l'épaisseur du déflecteur. Or l'épaisseur du déflecteur doit garantir sa rigidité et croît nécessairement avec le diamètre du roulement. Ainsi l'architecture proposée permet-elle de proposer une gamme de roulements de diamètre différents mais conservant une épaisseur de paroi amagnétique constante, donc un entrefer constant et un capteur magnétique commun. [0008] Préférentiellement, le roulement comporte en outre un codeur annulaire magnétique multipolaire disposé à l'intérieur du volume intérieur, la fenêtre étant disposée en regard du codeur. Le codeur annulaire peut être fixé à un déflecteur complémentaire délimitant avec le déflecteur un labyrinthe. Le déflecteur et le déflecteur complémentaire peuvent être fixés l'un à la bague et l'autre à la pièce. Ces dispositions facilitent le montage et l'intégration des divers éléments du roulement. [0009]Dans un mode de réalisation, le codeur comporte une pluralité de paires de pôles équirépartis définissant une longueur polaire entre deux pôles adjacents, le rebord de la fenêtre ayant une dimension mesurée dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation qui est supérieure à la longueur polaire. Cette dimension sera de préférence de l'ordre de 1 à 4 longueurs polaires, la limitation supérieure étant essentiellement liée à la rigidité mécanique du déflecteur. [0010] Le déflecteur pourra être pourvu d'au moins une deuxième fenêtre délimitée par un rebord et définissant une deuxième ouverture entre la face extérieure et la face intérieure, le roulement comportant en outre une deuxième paroi amagnétique fermant la deuxième fenêtre de façon étanche, la deuxième paroi ayant une face extérieure tournée à l'opposé du volume intérieure et apposée sur la face intérieure du déflecteur au niveau du rebord de la deuxième ouverture, et une face intérieure tournée vers le volume intérieur, la deuxième paroi amagnétique ayant une épaisseur, mesurée entre la face extérieure et la face intérieure de la paroi, plus faible que la distance entre la face extérieure et la face intérieure du déflecteur mesurée au niveau du rebord de la deuxième fenêtre. [0011]La présence de cette deuxième fenêtre permet d'installer un deuxième capteur magnétique, par exemple pour assurer une redondance de mesure. [0012] La première paroi et la deuxième paroi pourront être distinctes ou constituer des parties d'un même anneau recouvrant la face intérieure du déflecteur. [0013] Préférentiellement, la paroi est en matériau électriquement isolant, afin de limiter les courants de Foucault à proximité du capteur, notamment si le déflecteur est conducteur. [0014]Le déflecteur peut être réalisé par emboutissage d'une tôle par exemple d'acier doux zingué. [0015] La bague est une bague extérieure pourvue d'au moins un chemin de roulement extérieur et la pièce intérieure est pourvue d'au moins un chemin de roulement intérieur. On entend par bague extérieure notamment une bague extérieure de roulement à rouleaux coniques. La pièce intérieure pourra être une bague intérieure ou un arbre. [0016]On peut envisager de monter un capteur magnétique directement sur la face extérieure de la paroi amagnétique. [0017]Alternativement, on préfère monter le ou les capteurs magnétiques sur un support indépendant du roulement et du déflecteur. Il est alors avantageux de prévoir des moyens de positionnement angulaire du déflecteur par rapport à un carter de logement du roulement. [0018]Ainsi, selon un deuxième aspect de l'invention, celle-ci a également trait à un assemblage à roulement, comportant : - un carter ; - un roulement tel que décrit précédemment, disposé dans le carter ; - un support d'instrumentation disposé entre le roulement et le carter et comportant un corps et au moins un capteur magnétique, fixé au corps et disposé dans la fenêtre face à la face extérieure de la paroi amagnétique. [0019] Le corps du support d'instrumentation permet de rendre indépendants l'un de l'autre le montage du capteur magnétique et le montage du roulement. Ainsi le support d'instrumentation peut-il avantageusement être fixé au carter. Le carter et le corps du support sont dans ce cas préférablement pourvus de moyens de positionnement et de fixation du support. Il est alors avantageux de prévoir également des moyens de positionnement angulaire entre le roulement et le carter, ou tout au moins entre le déflecteur et le carter, permettant le positionnement angulaire de la fenêtre du déflecteur. De même, on prévoit des moyens d'indexation angulaire entre le corps du support d'instrumentation et le carter, de manière à positionner le capteur en face de la fenêtre. [0020] L'assemblage peut comporter une pluralité de modules de mesure, le corps du support d'instrumentation comportant une pluralité de logements pour loger chacun un des modules de mesure, l'un des modules de mesure comportant le capteur magnétique. Le corps du support d'instrumentation rassemble alors l'ensemble des moyens de mesure du roulement, pouvant inclure, outre des capteurs magnétiques sensibles à la vitesse du roulement ou à sa position, un ou plusieurs capteurs de température, un ou plusieurs accéléromètres et/ou, s'il s'agit d'un roulement immergé, de niveau d'huile. [0021]Avantageusement, on peut prévoir, pour l'un des modules de mesure au moins, un circuit imprimé équipé d'un composant électronique capteur, disposé à l'intérieur d'un tiroir venant s'insérer dans l'un des logements. Le montage devient alors particulièrement aisé et se prête à la standardisation des modules de mesure, indépendamment des dimensions du support d'instrumentation. Le tiroir est préférablement constitué en matériau conducteur amagnétique relié électriquement à la masse de l'assemblage ou à la terre, afin de réaliser une cage de Faraday. Le module de mesure peut également comporter un insert en matériau synthétique élastique disposé dans le tiroir et pourvu d'une pince élastique de fixation du circuit imprimé. Ici encore, la simplicité du montage est privilégiée. [0022]La pluralité de modules de mesure comporte au moins deux modules de mesure comportant chacun au moins un capteur magnétique, le but étant dans ce cas d'assurer une redondance de mesure. [0023]Avantageusement, on peut prévoir que les modules de mesure soient reliés électriquement à un module commun d'alimentation électrique et d'adaptation des signaux, logé dans le support d'instrumentation. [0024] Un câble de connexion semi-rigide supporté par e support d'instrumentation et pourvue d'une interface de connexion traversant une ouverture du carter peut être également prévu. Pour faciliter le montage, le câble de connexion s'étend de préférence parallèlement à l'axe de rotation, l'interface de connexion faisant saillie soit radialement par rapport au câble de connexion pour traverser une paroi radiale du carter, soit axialement pour traverser une paroi du carter perpendiculaire à l'axe de rotation. [0025] Le corps du support d'instrumentation peut avantageusement être constitué par une couronne annulaire coaxiale avec le roulement, ce qui permet de disposer un grand nombre de capteurs. [0026] L'assemblage ainsi décrit est particulièrement adapté aux roulements de grandes dimensions, et notamment aux boîtes d'essieux ferroviaires. [0027]Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci vise également un support d'instrumentation pour un assemblage à roulement, notamment un roulement tel que décrit précédemment, cette couronne comportant : - un corps annulaire en matériau amagnétique pourvu de moyens de fixation de la couronne à un boîtier et de logements répartis à la périphérie du corps ; - des modules de mesures disposés dans les logements ; - un module commun d'alimentation et/ou de traitement des signaux des modules de mesure ; - un câble de connexion semi-rigide reliant le module commun à une interface de connexion électrique. [0028] Le câble de connexion est préférablement semi-rigide, c'est-à-dire flexible, mais résistant tout de même à la déformation et ne se déformant pas sous son 15 propre poids. Dans un mode de réalisation, le câble de connexion s'étend parallèlement à l'axe de la couronne, l'interface de connexion faisant par exemple saillie radialement par rapport au câble de connexion. [0029]Le corps du support d'instrumentation peut avantageusement être réalisé en polyamide, ou en un autre matériau isolant, notamment synthétique, dans la 20 mesure où les modules de mesure ont leur propre blindage électrique. Alternativement, le corps peut être réalisé en aluminium, réalisant ainsi un blindage électrique pour les modules de mesure. [0030] Par ailleurs, l'invention a également trait à un procédé d'assemblage de l'assemblage précédent, comportant une étape de montage du support dans un 25 couvercle du carter, suivi d'une étape de montage du couvercle de carter sur le corps de carter dans lequel se trouve le roulement. Le procédé peut comporter en outre une étape de montage du roulement dans le corps de carter, incluant une étape de positionnement angulaire du roulement par rapport au corps de carter, permettant d'assurer le bon positionnement du capteur magnétique dans la 30 fenêtre du déflecteur. 10 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0031]D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : - les figures 1A et 1B, deux vues en coupe axiale d'un assemblage selon l'invention ; - les figures 2 A à 2D diverses vues d'un déflecteur de l'assemblage de la figure 1 selon une première variante ; - les figures 3 A à 3C diverses vues d'un déflecteur de l'assemblage de la figure 1 selon une deuxième variante ; - les figures 4A et 4B deux vues en perspective d'un support d'instrumentation de l'assemblage de la figure 1 ; - les figures 5A et 5B deux vues en coupe d'un module de mesure inséré dans le support d'instrumentation de la figure 4.

[0032] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION [0033] En référence aux figures 1A et 1B, l'extrémité d'un arbre d'essieu 20 ferroviaire 10, par exemple d'un essieu de bogie, est logée dans une boîte d'essieu sur laquelle repose le châssis du bogie (non représenté) par l'intermédiaire de la suspension primaire du bogie (non représentée). La boîte forme un carter 12 composé du corps 14 de la boîte et d'un couvercle 16. L'arbre 10 tourillonne autour d'un axe géométrique 100 dans un roulement 17 conique 25 comportant une bague extérieure ou coupelle fixe 18 solidaire du corps 14 de la boîte d'essieu, une bague intérieure tournante ou cône 20 solidaire de l'arbre, ces deux bagues définissant des chemins de roulement tronconiques 22, 24, pour des rouleaux coniques 26. Le positionnement angulaire de la bague extérieure 18 par rapport au corps 14 du carter est réalisé par un index 19 pénétrant dans une 30 rainure correspondante du corps 14. 10 15 [0034] Les deux bagues 18, 20 du roulement délimitent entre elles un volume intérieur 28 du roulement, fermé axialement par un déflecteur fixe 30 emmanché intérieurement dans un chambrage 32 de la bague fixe, et un déflecteur complémentaire rotatif 34. Le déflecteur rotatif 34 est maintenu en appui contre la bague intérieure 20 par une coupelle 36 fixée à l'extrémité de l'arbre 10 par des vis non représentées. Un rebord du déflecteur fixe 30 pénètre entre le déflecteur rotatif 34 et la coupelle 36 pour définir un labyrinthe constituant une perte de charge 38 entre le volume intérieur du roulement 28 et le volume extérieur 40 défini à l'extérieur du roulement dans la boîte d'essieu, et notamment entre le couvercle 16 et le roulement. [0035] Le déflecteur fixe 30, illustré sur les figures 2A à 3C, peut être fabriqué en tôle emboutie et comporte une face intérieure 42 tournée vers le volume intérieur 28 du roulement et une face extérieure 44 tournée vers le volume extérieur 40. Le déflecteur est pourvu d'une encoche 45 permettant son positionnement angulaire dans la bague extérieure 18 par coopération avec un relief correspondant de la bague. Le déflecteur est percé de fenêtres 46 au nombre de six, équiréparties sur sa périphérie. Chaque fenêtre constitue une ouverture entre la face extérieure 44 et la face intérieure 42 du déflecteur. [0036]Selon une première variante représentée sur les figures 2A à 2D, les fenêtres 46 sont refermées par un anneau constituant une paroi amagnétique 48 dont une face extérieure 50 est apposée sur la face intérieure 42 du déflecteur fixe, et une face intérieure 52 est tournée vers le volume intérieur 28 du roulement. La paroi 48 comporte elle-même des fenêtres 49 qui sont destinées à venir se placer en regard de la face pleine 42 du déflecteur. Leur fonction sera discutée plus loin, mais on comprend qu'elles n'entravent en rien l'étanchéité de l'ensemble réalisé par le déflecteur et la paroi annulaire. [0037] La paroi 48 peut être collée à la paroi intérieure 42 du déflecteur, notamment sur le pourtour des fenêtres 46, de manière à fermer celles-ci de façon étanche. L'épaisseur El de la paroi amagnétique 48, mesurée entre les faces intérieure 52 et extérieure 50, est par exemple comprise entre 0,02 mm et 3 mm, et est en tout état de cause inférieure à l'épaisseur E2 du rebord de la fenêtre, constatée entre la face intérieure et la face extérieure du déflecteur fixe. [0038]Selon une deuxième variante, représentée sur les figures 3A à 3C, le déflecteur 30, identique à celui de la première variante, est équipé de parois amagnétiques individualisées 148 venant fermer individuellement chacune des fenêtre 46, ayant chacune une face intérieure 150 et une face extérieure 152 dont le pourtour est plaqué et collé sur la face intérieure 42 du déflecteur. Des espaces 149 sont préservés entre les parois 148. [0039] Un codeur magnétique annulaire 53 est fixé à la bague rotative 20 par l'intermédiaire d'une rondelle 56 sertie à l'extrémité axiale de la bague 20. Ce codeur 53 comporte une succession de pôles magnétiques alternés, qui peuvent par exemple être équirépartis de manière à définir une longueur polaire Lp. Ce type de codeur est parfaitement connu dans l'état de la technique et couramment employé pour les mesures de vitesse et d'angle de rotation des arbres et des roulements. Un exemple de ce type de codeur peut être trouvé si nécessaire dans le document FR 2 669 598 dont la description est sur ce point incorporée ici par référence. Le codeur 53 est disposé de manière à se trouver en regard et à faible distance d'au moins une des fenêtres 46. [0040] Dans le cadre de la première variante, les fenêtres 49 ont pour fonction de définir des renfoncements en direction radiale, qui permettent, malgré la proximité entre le codeur 53 et la paroi 48, de limiter le frottement fluide exercé par le lubrifiant présent dans le roulement. La même fonction est réalisée par les espaces 149 dans la deuxième variante de réalisation des parois. [0041]À l'extérieur de l'une au moins des fenêtres 46, et directement en regard de la face extérieure 50 de la paroi amagnétique 48 à faible distance de celle-ci se trouve disposé un module de mesure magnétique 55. Ce module de mesure magnétique 55 est intégré à une couronne d'instrumentation 54 illustrée sur les vues des figures 4A et 4B. La couronne d'instrumentation est pourvue d'une portée cylindrique 57 insérée dans une portée cylindrique 58 complémentaire du couvercle 16 du carter. Le positionnement angulaire et la fixation de la couronne 54 sont assurés par l'intermédiaire de vis de fixation (non représentées) insérées dans des alésages 83 du corps de la couronne et des trous filetés correspondants (non représentés) sur le couvercle. La couronne 54 est pourvue de logements 60 constitués par des alésages cylindriques partiellement ouverts sur un plan parallèle à leur axe, pour recevoir le module de mesure magnétique 55 ainsi que d'autres modules de mesure 62 si nécessaire, comportant par exemple des capteurs magnétiques ou des capteurs de température. [0042] La structure des modules de mesure, et en particulier du module de mesure magnétique 55, est représentée sur les figures 5A et 5B. Le module de mesure magnétique 55 comporte un circuit imprimé 64 sur lequel est monté un circuit intégré à application spécifique (ASIC) 66. L'ASIC comporte de préférence une pluralité d'éléments sensibles disposés suivant une ou deux rangées, et constitue globalement un capteur magnétique. Le circuit imprimé 64 est au moins partiellement inséré dans un tiroir 68 constitué par une coque métallique amagnétique cylindrique à base en forme de croissant, fermée aux extrémités et équipée d'un insert en matière synthétique 72. L'insert occupe la partie bombée de l'intérieur de la coque et présente une languette élastique 74 faisant saillie vers la paroi plane 76 de la coque. Le circuit imprimé 64 peut ainsi être inséré par coulissement au travers d'une fente 70 dans la coque parallèlement à la paroi plane 76, l'ASIC 66 étant maintenu plaqué au contact de la paroi plane 76 de la coque par l'action de la languette élastique 74 déformée sur le circuit imprimé 64, pendant qu'est injectée une résine 78 qui fixe les éléments en position. Le module capteur 55 ainsi constitué par le tiroir 68 équipé du circuit imprimé 64 peut ensuite être glissé dans le logement 60 prévu dans la couronne. [0043] Le circuit imprimé est relié par un câble électrique 80 à un module commun d'alimentation électrique et de traitement du signal commun 82 logé dans la couronne. Un blindage du module de capteur est réalisé en reliant la coque 68 à la masse du module d'alimentation par le blindage 81 du câble électrique 80. Le module d'alimentation électrique et de traitement du signal 82 est commun à l'ensemble des modules de mesure 55, 62 et assure d'une part leur alimentation électrique et d'autre part les adaptations d'impédance permettant le transfert des signaux mesurés vers l'extérieur de la boîte d'essieu. Ce transfert est assuré par un câble de connexion 84 pourvu d'une fiche d'interface de connexion 86. Comme illustré en particulier sur la figure 1A, la fiche 86 traverse le couvercle 16 radialement au niveau d'une traversée étanche 88. Le câble 84 est pourvu d'une gaine semi-rigide, qui assure une orientation du câble globalement parallèle à l'axe de la couronne et à l'axe de rotation du roulement. [0044]Grâce à la faible épaisseur El de la paroi amagnétique 48 et la faible distance entre la paroi amagnétique 48 et le codeur 54, l'entrefer entre l'ASIC 66 et le codeur est faible et maîtrisé, ce qui permet une lecture de qualité des données magnétiques du codeur par l'ASIC au travers de la paroi amagnétique 48 et de la coque amagnétique blindée 68. Pour optimiser la lecture, la longueur Lf de la fenêtre mesurée perpendiculairement au plan des figures 1A et 1B est préférentiellement du même ordre de grandeur que la longueur polaire Lp, et sera comprise entre 1 et 4 longueurs polaires. [0045] Le montage de la boîte d'essieu est effectué de la manière suivante. La couronne 54 équipée de ses modules capteurs 55, 62 est tout d'abord insérée, positionnée et fixée dans le couvercle 16 du carter par l'intermédiaire des vis traversant les alésages 83. Dans cette phase, il est aisé d'insérer la fiche d'interface de connexion 86 dans la traversée 88. Parallèlement, le roulement 17 est monté dans le corps de boîte 14 de la manière habituelle, le roulement étant indexé en position par rapport au corps 14 par l'intermédiaire de l'index 19, le déflecteur étant lui-même indexé angulairement par rapport à la bague fixe 18 du roulement, par l'intermédiaire de l'encoche 45. Une fois ces deux opérations réalisées, il reste à fermer le carter en positionnant le couvercle 16 sur le corps 14 de la boîte, de sorte à aligner l'axe de rotation du roulement 17 et l'axe de la couronne 54. [0046] Naturellement, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation précédemment décrit. Elle est notamment applicable à tout type de roulement, par exemple un roulement à billes, ou à rouleaux cylindriques. Le roulement peut comporter une bague extérieure fixe ou tournante, et une pièce intérieure qui peut être une bague intérieure ou un arbre. [0047]On peut également envisager de mettre en oeuvre l'invention avec une butée à roulement, notamment de grande dimension, par exemple un roulement 5 de pivot de bogie ou de grue. [0048]Suivant les applications, les capteurs magnétiques seront mis en oeuvre de manière privilégiée pour la mesure de vitesse de rotation ou d'angle de rotation absolu ou relatif. On peut également envisager grâce aux capteurs magnétiques tout autre type de mesure de déplacement, notamment axial, d'une partie du 10 roulement par rapport à l'autre. [0049] L'orientation de la fenêtre peut être radiale comme dans le mode de réalisation décrit précédemment, ou axiale. Le nombre de fenêtres et leur répartition à la périphérie du déflecteur fixe peuvent être choisis en fonction du nombre de capteurs potentiellement utilisés. On peut également prévoir des 15 parois amagnétiques 48 indépendantes les unes des autres pour chaque fenêtre 46. Selon une variante, le codeur peut être fixé directement au déflecteur rotatif 66. [0050] Par ailleurs, le support d'instrumentation peut avoir une forme qui ne soit pas annulaire, notamment si le nombre de modules de mesure est réduit. 20 [0051]L'indexation angulaire de la fenêtre 46 peut être réalisée par tout moyen approprié. Il peut s'avérer intéressant notamment de prévoir des reliefs d'indexation du déflecteur, sous forme d'une patte radiale par exemple, coopérant directement avec un relief, par exemple une encoche, du corps de carter 14.

Claims

REVENDICATIONS

1. Roulement comportant : une bague (18) et une pièce (20) pourvues de chemins de roulement annulaires coaxiaux (22, 24) entre lesquels sont disposés des corps roulants (26) assurant une rotation relative entre la pièce et la bague autour d'un axe de rotation (100) ; un déflecteur métallique annulaire (30) fixe fermant au moins partiellement un volume intérieur (28) situé entre la bague et la pièce, le déflecteur présentant une face intérieure (42) tournée vers le volume intérieur et une face extérieure (44), le déflecteur étant pourvu d'au moins une fenêtre (46) définissant une ouverture entre la face extérieure et la face intérieure ; une paroi amagnétique (48) ayant une face extérieure (50) tournée à l'opposé du volume intérieur et apposée sur la face intérieure du déflecteur tout en obturant l'ouverture de manière étanche, et une face intérieure (52) tournée vers le volume intérieur, la paroi amagnétique ayant une épaisseur, mesurée entre la face extérieure et la face intérieure de la paroi, plus faible que la distance entre la face extérieure et la face intérieure du déflecteur mesurée au niveau du rebord de la fenêtre.

2. Roulement selon la revendication 1, comportant en outre un codeur annulaire 25 magnétique multipolaire (44) disposé à l'intérieur du volume intérieur, la fenêtre étant disposée en regard du codeur.

3. Roulement selon la revendication 2, dans lequel le codeur annulaire est fixé à un déflecteur complémentaire, le déflecteur complémentaire (34) délimitant 30 avec le déflecteur un labyrinthe. 10 15 20

4. Roulement selon la revendication 3, dans lequel le déflecteur et le déflecteur complémentaire sont fixés l'un à la bague et l'autre à la pièce.

5. Roulement selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le codeur comporte une pluralité de paires de pôles équirépartis définissant une longueur polaire entre deux pôles adjacents, le rebord de l'ouverture ayant une dimension mesurée dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation qui est supérieure à la longueur polaire.

6. Roulement selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, le déflecteur étant pourvu d'au moins une deuxième fenêtre (46) délimitée par un rebord et définissant une deuxième ouverture entre la face extérieure et la face intérieure, le roulement comportant en outre une deuxième paroi amagnétique (48) fermant la deuxième fenêtre de façon étanche, la deuxième paroi ayant une face extérieure tournée à l'opposé du volume intérieure et apposée sur la face intérieure du déflecteur au niveau du rebord de la deuxième ouverture, et une face intérieure tournée vers le volume intérieur, la deuxième paroi amagnétique ayant une épaisseur, mesurée entre la face extérieure et la face intérieure de la paroi, plus faible que la distance entre la face extérieure et la face intérieure du déflecteur mesurée au niveau du rebord de la deuxième fenêtre.

7. Roulement selon la revendication 6, dans lequel la première paroi et la deuxième paroi sont distinctes.

8. Roulement selon la revendication 6, dans lequel la première et la deuxième paroi constituent des parties d'un même anneau recouvrant la face intérieure du déflecteur. 30

9. Roulement selon l'une quelconque des revendications précédentes, la paroi étant en matériau isolant.25

10. Roulement selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le déflecteur est réalisé par emboutissage d'une tôle.

11. Roulement selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la bague est une bague extérieure pourvue d'au moins un chemin de roulement extérieur et la pièce intérieure est pourvue d'un chemin de roulement intérieur.

12. Roulement selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre des moyens de positionnement angulaire (19, 45) du déflecteur par rapport à un carter de logement du roulement.

13. Assemblage à roulement, comportant : un carter (12) ; un roulement (17) selon l'une quelconque des revendications précédentes disposé dans le carter ; un support d'instrumentation (54) disposé entre le roulement et le carter, le support d'instrumentation comportant un corps et au moins un capteur magnétique fixé au corps et disposé dans la fenêtre, face à la face extérieure de la paroi amagnétique.

14. Assemblage à roulement selon la revendication 13, dans lequel le support d'instrumentation est fixé au carter (12). 25

15. Assemblage selon la revendication 14, dans lequel le support est sans contact avec le roulement.

16. Assemblage selon la revendication 14 ou la revendication 15, dans lequel le carter et le corps du support d'instrumentation sont pourvus de moyens de 30 positionnement angulaire (57, 58) du support d'instrumentation autour de l'axe de rotation. 20

17. Assemblage selon la revendication 16, dans lequel le carter et le roulement sont pourvus de moyens de positionnement angulaire du déflecteur par rapport au carter autour de l'axe de rotation.

18. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, comportant en outre une pluralité de modules de mesure (52, 62), le corps du support d'instrumentation comportant une pluralité de logements (60) pour loger chacun un des modules de mesure, l'un des modules de mesure comportant le capteur magnétique.

19. Assemblage selon la revendication 18, l'un au moins des modules de mesure comportant un circuit imprimé (64) équipé d'un composant électronique capteur (66), disposé à l'intérieur d'un tiroir (68) venant s'insérer dans l'un des logements.

20. Assemblage selon la revendication 19, dans lequel le tiroir est constitué en matériau conducteur amagnétique relié électriquement à la masse de l'assemblage ou à la terre. 20

21. Assemblage selon la revendication 19 ou la revendication 20, dans lequel le tiroir comporte en outre un insert (72) en matériau synthétique élastique pourvu d'une pince élastique (74) de fixation du circuit imprimé.

22. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 18 à 21, dans lequel 25 la pluralité de modules de mesure comporte en outre un module de mesure de température.

23. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 18 à 22, dans lequel la pluralité de modules de mesure comporte au moins deux modules de 30 mesure comportant chacun un capteur magnétique.15

24. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 18 à 23, dans lequel les modules de mesure sont reliés électriquement à un module d'alimentation électrique et d'adaptation des signaux, logé dans le corps du support.

25. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 13 à 24 comportant en outre un câble de connexion semi-rigide supporté par le corps du support d'instrumentation et pourvu d'une interface de connexion traversant une ouverture du carter.

26. Assemblage selon la revendication 25, dans lequel le câble de connexion s'étend parallèlement à l'axe de rotation.

27. Assemblage selon la revendication 26, dans lequel l'interface de connexion fait saillie radialement par rapport au câble de connexion et traverse une 15 paroi radiale du carter.

28. Assemblage selon l'une quelconque des revendication 13 à 27, dans lequel le corps du support d'instrumentation a une forme annulaire. 20

29. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 13 à 28, constituant une boîte d'essieu ferroviaire.

30. Procédé d'assemblage d'un assemblage selon l'une quelconque des revendications 13 à 29, comportant une étape de montage du support dans 25 un couvercle du carter, suivi d'une étape de montage du couvercle de carter sur le corps de carter dans lequel se trouve le roulement.

31. Procédé d'assemblage selon la revendication 30, comportant en outre une étape de montage du roulement dans le corps de carter, comportant une 30 étape de positionnement angulaire du roulement par rapport au corps de carter.