FR2993618A1 - Rotary drive mechanism for rotating shaft by driving element of water pump of car, has clutch including bell and plate, and coupling tracks attached with bell and/or plate via self-centering device of tracks at time of abutment of tracks - Google Patents

Rotary drive mechanism for rotating shaft by driving element of water pump of car, has clutch including bell and plate, and coupling tracks attached with bell and/or plate via self-centering device of tracks at time of abutment of tracks Download PDF

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    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
    • F16D27/108Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
    • F16D27/11Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with conical friction surfaces, e.g. cone clutches

Abstract

The mechanism has a clutch including a bell (12) integral in rotation of a driving ring (5), and a plate (13) integral in rotation of a shaft (1). The bell and plate bear annular coupling tracks (15, 16) are abutted with one another to allow rotation of the shaft by a driving ring. The clutch includes a disengaging system adapted to reversibly move in relative translation with the tracks in a disconnected position and in a coupled position. The tracks are attached with the bell and/or the plate via a self-centering device of the tracks at time of the abutment of the tracks. The tracks are not coupled in rotation, in the disconnected position, and are coupled in rotation, in the coupled position. An independent claim is also included for a water pump.

Description

L'invention concerne un mécanisme d'entraînement en rotation d'un arbre tournant au moyen d'un organe moteur ainsi qu'une pompe à eau de véhicule automobile intégrant un tel mécanisme pour entraîner en rotation un arbre équipé d'une roue à aubes au moyen d'un organe moteur.The invention relates to a mechanism for rotating a rotating shaft by means of a motor member and a motor vehicle water pump incorporating such a mechanism for rotating a shaft equipped with a paddle wheel. by means of a motor unit.

On connaît des mécanismes d'entraînement pour pompe à eau de véhicule automobile comprenant un roulement porteur présentant une bague motrice destinée à être entraînée en rotation par l'organe moteur et un deuxième roulement présentant deux bagues respectivement solidaires en rotation de la bague motrice et de l'arbre. Pour des raisons d'optimisation de l'énergie du moteur du véhicule automobile qui entraîne l'organe moteur, il est souhaitable de ne pouvoir utiliser la pompe à eau que lorsque la circulation du fluide de refroidissement est nécessaire, en particulier lorsque la température du moteur a atteint un certain seuil. A cette fin, le document FR-2 967 465 décrit un embrayage comprenant une cloche solidaire en rotation de la bague motrice et un plateau solidaire en rotation de l'arbre, ladite cloche et ledit plateau comprenant des éléments de friction qui sont agencés pour permettre l'entraînement en rotation dudit arbre par ladite bague motrice, ledit embrayage comprenant un électroaimant permettant de décoller - respectivement de mettre en appui - les éléments de friction lorsque l'entraînement en rotation de l'arbre n'est pas souhaité respectivement est souhaité -.Motor vehicle water pump drive mechanisms are known comprising a bearing bearing having a drive ring intended to be rotated by the drive member and a second bearing having two rings respectively integral in rotation with the driving ring and the tree. For the purpose of optimizing the energy of the engine of the motor vehicle which drives the driving member, it is desirable to be able to use the water pump only when the circulation of the cooling fluid is necessary, in particular when the temperature of the engine has reached a certain threshold. To this end, the document FR-2 967 465 describes a clutch comprising a bell integral in rotation with the driving ring and a plate integral in rotation with the shaft, said bell and said plate comprising friction elements which are arranged to allow the drive in rotation of said shaft by said drive ring, said clutch comprising an electromagnet for detaching - respectively to put in support - the friction elements when the rotational drive of the shaft is not desired respectively is desired - .

Toutefois, la mise en appui axial des éléments de friction impose une grande maîtrise de la coaxialité desdits éléments, sans quoi le contact entre les éléments de friction génère des vibrations, de l'usure prématurée et ne permet pas de fiabiliser la transmission du couple d'entraînement en rotation.However, the axial bearing of the friction elements imposes a great deal of control over the coaxiality of said elements, without which the contact between the friction elements generates vibrations, premature wear and does not make reliable the transmission of the torque rotational drive.

L'invention vise à perfectionner l'art antérieur en proposant un mécanisme dans lequel l'entraînement en rotation est fiabilisé, notamment en évitant la génération de vibrations et d'usure prématurée lors dudit entraînement.The invention aims to improve the prior art by providing a mechanism in which the rotational drive is made reliable, in particular by avoiding the generation of vibrations and premature wear during said training.

A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un mécanisme d'entraînement en rotation d'un arbre tournant au moyen d'un organe moteur, ledit mécanisme comprenant : - un roulement porteur présentant une bague fixe, une bague motrice destinée à être entraînée en rotation par ledit organe moteur et des corps roulants disposés entre lesdites bagues pour permettre leur rotation relative ; - un deuxième roulement présentant une bague solidaire en rotation de la bague motrice, une bague solidaire en rotation de l'arbre et des corps roulants disposés entre lesdites bagues pour permettre leur rotation relative ; - un embrayage comprenant une cloche solidaire en rotation de la bague motrice et un plateau solidaire en rotation de l'arbre, ladite cloche et ledit plateau portant des pistes annulaires d'accouplement par mise en appui de l'une sur l'autre pour permettre l'entraînement en rotation dudit arbre par ladite bague motrice, ledit embrayage comprenant un système de débrayage qui est apte à déplacer réversiblement en translation relative les pistes d'accouplement dans une position débrayée dans laquelle elles ne sont pas accouplées en rotation et dans une position embrayée dans laquelle elles sont accouplées en rotation ; les pistes d'accouplement étant solidarisées à la cloche et/ou au plateau par l'intermédiaire d'un dispositif d'autocentrage desdites pistes lors de leur mise en appui.For this purpose, and according to a first aspect, the invention proposes a mechanism for rotating a rotating shaft by means of a motor member, said mechanism comprising: a bearing bearing having a fixed ring, a driving ring intended to be rotated by said motor member and rolling bodies disposed between said rings to allow their relative rotation; - A second bearing having a ring integral in rotation with the drive ring, a ring integral in rotation with the shaft and rolling bodies arranged between said rings to allow their relative rotation; a clutch comprising a bell integral with rotation of the driving ring and a plate integral in rotation with the shaft, said bell and said plate carrying annular coupling tracks by pressing one on the other to allow the drive in rotation of said shaft by said driving ring, said clutch comprising a disengaging system which is able to reversibly move in relative translation the coupling tracks in a disengaged position in which they are not coupled in rotation and in a position engaged in which they are coupled in rotation; the coupling tracks being secured to the bell and / or the plate by means of a self-centering device of said tracks during their support.

Selon un deuxième aspect, l'invention propose une pompe à eau de véhicule automobile comprenant un organe moteur et un arbre équipé d'une roue à aubes, ladite pompe intégrant un tel mécanisme pour entraîner en rotation ledit arbre au moyen dudit organe moteur, ladite pompe à eau comprenant en outre un dispositif d'actionnement de l'embrayage pour pouvoir débrayer ledit entraînement en rotation.According to a second aspect, the invention proposes a motor vehicle water pump comprising a drive member and a shaft equipped with a paddle wheel, said pump incorporating such a mechanism for rotating said shaft by means of said drive member, said water pump further comprising a device for actuating the clutch to be able to disengage said drive in rotation.

D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation en coupe longitudinale d'un mécanisme d'entraînement selon un mode de réalisation de l'invention, la figure 1 a étant une vue agrandie de la zone A de la figure 1 ; - la figure 2 représente en perspective la cloche, l'élément élastiquement compressible et le support de friction du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 3 est une représentation en coupe longitudinale d'un mécanisme d'entraînement selon un autre mode de réalisation de l'invention, la figure 3a étant une vue agrandie de la zone A de la figure 3 ; - la figure 4 représente en perspective la cloche, la rondelle élastique et le support de friction du mécanisme de la figure 3. En relation avec les figures, on décrit ci-dessous un mécanisme d'entraînement en rotation d'un arbre 1 tournant au moyen d'un organe moteur. En particulier, ce mécanisme est destiné à être intégré dans une pompe à eau de véhicule automobile qui comprend un organe moteur et un arbre 1 équipé d'une roue à aubes (non représentée), ledit arbre étant entraîné en rotation au moyen dudit organe moteur afin que la roue à aubes mette en circulation un fluide de refroidissement du moteur dudit véhicule. L'organe moteur peut par exemple comprendre une courroie, une chaîne ou une poulie entraînée en rotation par le moteur du véhicule automobile. Le mécanisme d'entraînement comprend un roulement porteur présentant une bague fixe 2 destinée à être associé à un carter. En particulier, la bague fixe 2 comprend des pattes 3 pourvues de moyens d'association du mécanisme à un carter du circuit de circulation du fluide, la roue à aubes étant montée sur l'arbre 1 pour pouvoir être disposée dans ledit circuit afin que sa rotation induise la circulation dudit fluide. Dans les modes de réalisation représentés, la bague fixe comprend trois pattes radiales 3 qui sont équiréparties angulairement, chacune desdites pattes étant pourvue d'un orifice 4 d'association par vissage.Other objects and advantages of the invention will appear in the description which follows, made with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 is a longitudinal sectional representation of a drive mechanism according to an embodiment of FIG. the invention, Figure 1a being an enlarged view of the area A of Figure 1; - Figure 2 shows in perspective the bell, the elastically compressible element and the friction support of the mechanism of Figure 1; FIG. 3 is a representation in longitudinal section of a drive mechanism according to another embodiment of the invention, FIG. 3a being an enlarged view of the zone A of FIG. 3; FIG. 4 is a perspective view of the bell, the spring washer and the friction support of the mechanism of FIG. 3. In relation to the figures, a mechanism for rotating a shaft 1 rotating at means of a motor organ. In particular, this mechanism is intended to be integrated in a motor vehicle water pump which comprises a drive member and a shaft 1 equipped with a paddle wheel (not shown), said shaft being rotated by means of said drive member. so that the paddle wheel circulates a cooling fluid of the engine of said vehicle. The driving member may for example comprise a belt, a chain or a pulley rotated by the engine of the motor vehicle. The drive mechanism comprises a bearing bearing having a fixed ring 2 intended to be associated with a housing. In particular, the fixed ring 2 comprises tabs 3 provided with means for associating the mechanism with a casing of the fluid circulation circuit, the impeller being mounted on the shaft 1 so as to be disposed in said circuit so that its rotation induces the circulation of said fluid. In the embodiments shown, the fixed ring comprises three radial tabs 3 which are equidistributed angularly, each of said tabs being provided with an orifice 4 of association by screwing.

Le roulement porteur présente également une bague motrice 5 destinée à être entraînée en rotation par l'organe moteur et des corps roulants 6 disposés entre les bagues 2, 5 pour permettre leur rotation relative. Dans cette description, les termes de positionnement dans l'espace sont pris en référence à l'axe de rotation du roulement porteur. En particulier, le terme « intérieur » est relatif à une disposition proche de cet axe, le terme « extérieur » est relatif à une disposition à distance de cet axe, le terme « axial » est relatif à une disposition suivant cet axe et le terme « radial » est relatif à une disposition perpendiculaire à cet axe.The bearing carrier also has a drive ring 5 intended to be rotated by the drive member and rolling bodies 6 arranged between the rings 2, 5 to allow their relative rotation. In this description, the terms of positioning in space are taken with reference to the axis of rotation of the bearing carrier. In particular, the term "interior" relates to a disposition close to this axis, the term "outside" relates to a distance arrangement of this axis, the term "axial" relates to a disposition along this axis and the term "Radial" is relative to a disposition perpendicular to this axis.

Le mécanisme d'entraînement comprend également un deuxième roulement présentant une bague 7 solidaire en rotation de la bague motrice 5 pour être entraînée en rotation par elle et une bague 8 solidaire en rotation de l'arbre 1 pour assurer son guidage en rotation dans le mécanisme. Des corps roulants 9 sont disposés entre les bagues 7, 8 pour permettre leur rotation relative. En particulier, deux rangées de billes 9, 6 sont disposées entre les bagues 7, 8 du deuxième roulement ainsi qu'entre les bagues 2, 5 du roulement porteur. Dans les modes de réalisation représentés, la bague fixe 2 est extérieure par rapport à la bague motrice 5 qui est intérieure, la bague 7 solidaire en rotation de ladite bague motrice étant extérieure par rapport à la bague 8 solidaire de l'arbre 1 qui est intérieure. Le document FR-2 967 465 décrit une réalisation dans laquelle les bagues motrice et solidaire d'elle sont extérieures, l'invention pouvant également s'appliquer à cette réalisation.The drive mechanism also comprises a second bearing having a ring 7 integral in rotation with the drive ring 5 to be rotated by it and a ring 8 integral in rotation with the shaft 1 to ensure its rotational guidance in the mechanism . Rolling bodies 9 are arranged between the rings 7, 8 to allow their relative rotation. In particular, two rows of balls 9, 6 are arranged between the rings 7, 8 of the second bearing and between the rings 2, 5 of the bearing. In the embodiments shown, the fixed ring 2 is external to the drive ring 5 which is internal, the ring 7 integral in rotation with said drive ring being external to the ring 8 integral with the shaft 1 which is interior. The document FR-2 967 465 describes an embodiment in which the drive rings and integral with it are external, the invention can also be applied to this embodiment.

En particulier, la bague extérieure 7 est montée dans la bague motrice 5. Sur les figures, la bague extérieure 7 est distincte de la bague motrice 5. En variante, la bague extérieure 7 peut être intégrée à la bague motrice 5, notamment en formant les pistes extérieures de roulement du deuxième roulement directement sur la surface intérieure de la bague motrice 5. Le mécanisme comprend un moyeu 10 d'association de la bague intérieure 8 autour de l'arbre 1, ledit moyeu présentant une portée extérieure sur laquelle la bague intérieure 8 est emmanchée et un alésage dans lequel ledit arbre est fretté. En variante, la bague intérieure 8 peut être intégrée au moyeu 10, notamment en formant les pistes intérieures de roulement du deuxième roulement directement sur la surface extérieure dudit moyeu.In particular, the outer ring 7 is mounted in the driving ring 5. In the figures, the outer ring 7 is distinct from the driving ring 5. Alternatively, the outer ring 7 can be integrated into the driving ring 5, in particular by forming the outer bearing tracks of the second bearing directly on the inner surface of the driving ring 5. The mechanism comprises a hub 10 for associating the inner ring 8 around the shaft 1, said hub having an outer bearing on which the ring inner 8 is fitted and a bore in which said shaft is hooped. Alternatively, the inner ring 8 can be integrated in the hub 10, in particular by forming the inner bearing tracks of the second bearing directly on the outer surface of said hub.

Le deuxième roulement est décalé axialement par rapport au roulement porteur de sorte que la bague motrice 5 délimite un logement intérieur 11. En outre, la bague motrice 5 présente une portée extérieure 5a qui est agencée pour recevoir l'organe moteur afin d'être entraînée en rotation par lui, ladite portée étant notamment disposée autour du deuxième roulement. Le mécanisme d'entraînement comprend également un embrayage comprenant une cloche 12 solidaire en rotation de la bague motrice 5 et un plateau 13 solidaire en rotation de l'arbre 1. En particulier, la cloche 12 est sertie dans une gorge 14 formée sur la surface intérieure de la bague motrice 5, la cloche 12 pouvant également être en appui axial sur la bague extérieure 7 du deuxième roulement. La cloche 12 et le plateau 13 portent des pistes annulaires d'accouplement 15, 16 par mise en appui de l'une sur l'autre pour permettre l'entraînement en rotation de l'arbre 1 par la bague motrice 5. En particulier, au moins une piste d'accouplement 15, 16 peut être formée sur une surface d'appui d'un support de friction 17, 18 qui est solidaire en rotation de la cloche 12 ou du plateau 13.The second bearing is offset axially relative to the bearing carrier so that the drive ring 5 defines an inner housing 11. In addition, the drive ring 5 has an outer bearing surface 5a which is arranged to receive the drive member to be driven in rotation by it, said bearing being in particular arranged around the second bearing. The drive mechanism also comprises a clutch comprising a bell-housing 12 rotatably connected to the driving ring 5 and a plate 13 integral in rotation with the shaft 1. In particular, the bell 12 is crimped in a groove 14 formed on the surface inner of the drive ring 5, the bell 12 may also be axially supported on the outer ring 7 of the second bearing. The bell 12 and the plate 13 carry annular coupling tracks 15, 16 by pressing on one another to allow the shaft 1 to be driven in rotation by the driving ring 5. In particular, at least one coupling track 15, 16 may be formed on a bearing surface of a friction support 17, 18 which is integral in rotation with the bell 12 or the plate 13.

Dans les modes de réalisation représentés, un support de friction 17 est disposé à l'intérieur de la cloche 12 et un support de friction 18 est disposé autour du plateau 13, les pistes d'accouplement respectivement intérieure 15 et extérieure 16 présentant une géométrie tronconique complémentaire.In the embodiments shown, a friction support 17 is disposed inside the bell 12 and a friction support 18 is arranged around the plate 13, the inner and outer 15 and outer 16 coupling tracks having a frustoconical geometry. complementary.

Les pistes d'accouplement 15, 16 peuvent être à base d'un matériau présentant un coefficient de friction élevé, par exemple un matériau du type de ceux utilisés pour réaliser les garnitures d'embrayage, et/ou présenter un état de 2 9936 18 6 surface qui favorise la transmission du couple, par exemple en prévoyant le dépôt d'un matériau de friction, en optimisant leur rugosité et/ou leur dureté. L'embrayage comprend un système de débrayage qui est apte à déplacer 5 réversiblement en translation relative les pistes d'accouplement 15, 16 dans une position débrayée dans laquelle elles ne sont pas accouplées en rotation et dans une position embrayée dans laquelle elles sont accouplées en rotation. Ainsi, en équipant la pompe à eau d'un dispositif d'actionnement de l'embrayage, on ne peut utiliser ladite pompe que lorsque la circulation du fluide 10 de refroidissement est nécessaire. Dans les modes de réalisation représentés, le système de débrayage comprend des coulisseaux 19 solidaires du plateau 13 qui s'étendent à l'opposé de la cloche 12 au travers du moyeu 10. Un dispositif de déplacement axial des 15 coulisseaux 19 est prévu pour disposer le plateau 13 en position débrayée dans laquelle les pistes d'accouplement 15, 16 sont disposées à distance pour ne pas être accouplées. Le retour du plateau 13 en position embrayée est réalisé par l'intermédiaire d'un 20 moyen de rappel élastique formé d'un ressort 20 disposé entre le plateau 13 et le moyeu 10, ledit ressort assurant l'effort de mise en appui des pistes d'accouplement 15, 16 en positon embrayée. Ainsi, le mécanisme à l'état stable est en état embrayé afin d'éviter tout dommage important en cas de dysfonctionnement de l'embrayage. 25 De façon avantageuse, la compacité du mécanisme d'entraînement est améliorée en prévoyant qu'une partie de l'embrayage, notamment au moins le dispositif de déplacement, soit disposée dans le logement intérieur 11. Dans les modes de réalisation représentés, le dispositif de déplacement présente un 30 alésage dans lequel l'arbre 1 est disposé en rotation. En outre, l'embrayage comprend une bride 21 disposée en regard des pattes 3 pour coopérer avec les moyens d'association 4 afin d'assurer le montage du mécanisme d'entraînement sur le carter.The coupling tracks 15, 16 may be based on a material having a high coefficient of friction, for example a material of the type used to produce the clutch linings, and / or having a state of the art. 6 surface that promotes the transmission of torque, for example by providing for the deposition of a friction material, optimizing their roughness and / or hardness. The clutch comprises a disengaging system which is able to move reversibly in relative translation the coupling tracks 15, 16 in a disengaged position in which they are not coupled in rotation and in an engaged position in which they are coupled together. rotation. Thus, by equipping the water pump with a device for actuating the clutch, it is possible to use said pump only when the circulation of the cooling fluid is necessary. In the embodiments shown, the disengaging system comprises sliders 19 integral with the plate 13 which extend opposite the bell 12 through the hub 10. An axial displacement device of the sliders 19 is provided to dispose of the plate 13 in the disengaged position in which the coupling tracks 15, 16 are arranged at a distance so as not to be coupled. The return of the plate 13 in the engaged position is achieved by means of a resilient biasing means formed of a spring 20 disposed between the plate 13 and the hub 10, said spring ensuring the effort to support the tracks coupling 15, 16 in the engaged position. Thus, the mechanism in the stable state is in engaged state to avoid any significant damage in case of malfunction of the clutch. Advantageously, the compactness of the drive mechanism is improved by providing that a part of the clutch, in particular at least the displacement device, is arranged in the inner housing 11. In the embodiments shown, the device The displacement member has a bore in which the shaft 1 is rotated. In addition, the clutch comprises a flange 21 disposed opposite the lugs 3 to cooperate with the association means 4 to ensure the mounting of the drive mechanism on the housing.

Le dispositif de déplacement comprend un électroaimant 22 agissant sur une platine magnétique 23 sur laquelle les coulisseaux 19 sont montés. Ainsi, par attraction magnétique de l'électroaimant 22 sur la platine 23, celui-ci tire sur les coulisseaux 19 pour déplacer le plateau 13 en position débrayée par rapport à la cloche 12, ledit déplacement comprimant le ressort 20 afin d'assurer le retour dudit plateau en position embrayée après désactivation de l'électroaimant 22. Les pistes d'accouplement 15, 16 sont solidarisées à la cloche 12 et/ou au plateau 13 par l'intermédiaire d'un dispositif d'autocentrage desdites pistes lors de leur mise en appui. Ainsi, on évite tout risque de défaut de coaxialité entre les pistes d'accouplement 15, 16 afin de fiabiliser la transmission du couple d'entraînement en rotation en évitant la génération de vibration et d'usure prématurée lors dudit entraînement.The displacement device comprises an electromagnet 22 acting on a magnetic plate 23 on which the slides 19 are mounted. Thus, by magnetic attraction of the electromagnet 22 on the plate 23, it pulls the sliders 19 to move the plate 13 in the disengaged position relative to the bell 12, said displacement compressing the spring 20 to ensure the return said plate in the engaged position after deactivation of the electromagnet 22. The coupling tracks 15, 16 are secured to the bell 12 and / or the plate 13 by means of a device for self-centering said tracks when they are put in place. in support. Thus, there is no risk of coaxiality defect between the coupling tracks 15, 16 in order to make reliable the transmission of the rotational drive torque by avoiding the generation of vibration and premature wear during said drive.

En particulier, le retour du plateau 13 en position embrayée implique la mise en appui des pistes d'accouplement 15, 16 l'une sur l'autre, l'effort de mise en appui desdites pistes en positon embrayée permettant d'activer le dispositif d'autocentrage pour compenser un éventuel défaut de coaxialité desdites pistes. Dans les modes de réalisation représentés, la géométrie tronconique complémentaire des pistes d'accouplement 15, 16 permet, en cas d'appui axial décentré entre elles, de procurer un effort radial d'activation du dispositif d'autocentrage.In particular, the return of the plate 13 in the engaged position involves the bearing of the coupling tracks 15, 16 on top of each other, the effort of pressing the said tracks into an engaged position to activate the device self-centering to compensate for a possible lack of coaxiality of said tracks. In the embodiments shown, the complementary frustoconical geometry of the coupling tracks 15, 16 makes it possible, in the case of an axial support that is off-center between them, to provide a radial activation force for the self-centering device.

En relation avec les figures 1 et 2, le dispositif d'autocentrage comprend un élément élastiquement compressible 24 qui est interposé entre la piste d'accouplement 15 et la cloche 12, le support de friction 18 étant fixé sur le plateau 13. En variante, éventuellement complémentaire, un élément élastiquement compressible peut être interposé entre la piste d'accouplement 16 et le plateau 13. La cloche 12 présente une couronne axiale 12a qui est équipée de part et d'autre d'un rebord 12b de fixation à la bague motrice 5 et d'un disque radial intérieur 12c, un congé de raccordement arrondi 12d étant formé entre ladite couronne et ledit disque. Le support de friction 17 présente un disque 17a disposé en appui axial sur le disque 12c de la cloche 12 et une portée tronconique 17b à l'intérieur de laquelle la piste d'accouplement 15 est formée.In relation with FIGS. 1 and 2, the self-centering device comprises an elastically compressible element 24 which is interposed between the coupling track 15 and the bell 12, the friction support 18 being fixed on the plate 13. In a variant, optionally complementary, an elastically compressible element can be interposed between the coupling track 16 and the plate 13. The bell 12 has an axial ring 12a which is equipped on either side with a flange 12b for fixing to the drive ring 5 and an inner radial disc 12c, a rounded connection fillet 12d being formed between said ring and said disc. The friction support 17 has a disc 17a disposed axially on the disc 12c of the bell 12 and a frustoconical bearing surface 17b within which the coupling track 15 is formed.

En particulier, la cloche 12 et le support de friction 17 peuvent être réalisés par emboutissage d'une tôle métallique. Dans le mode de réalisation représenté, l'élément élastiquement compressible 24 est disposé entre la portée tronconique 17b et le congé de raccordement 12d pour autoriser, notamment par compression et/ou cisaillement, un déplacement radial de ladite portée par rapport à la cloche 12, un jeu radial d'autocentrage étant formé entre ladite portée tronconique et la couronne axiale 12a. De façon avantageuse, l'élément élastiquement compressible 24 est réalisé à base d'un matériau élastomère présentant une géométrie annulaire.In particular, the bell 12 and the friction support 17 may be made by stamping a metal sheet. In the embodiment shown, the elastically compressible element 24 is disposed between the frustoconical bearing surface 17b and the connection fillet 12d to allow, in particular by compression and / or shearing, a radial displacement of said bearing relative to the bell 12, a radial self-centering clearance being formed between said frustoconical bearing surface and the axial ring 12a. Advantageously, the elastically compressible element 24 is made of an elastomeric material having an annular geometry.

En outre, le matériau de l'élément élastiquement compressible 24 peut assurer le collage du support de friction 17 sur la cloche 12. En particulier, l'élément élastiquement compressible 24 est réalisé à base d'un matériau assurant le collage de la piste d'accouplement 15, 16 sur la cloche 12 ou sur le plateau 13.In addition, the material of the elastically compressible element 24 can ensure the bonding of the friction support 17 to the bell 12. In particular, the elastically compressible element 24 is made of a material ensuring the bonding of the raceway. coupling 15, 16 on the bell 12 or on the plate 13.

En variante, on peut utiliser d'autres moyens de solidarisation en rotation de l'élément élastiquement compressible 24, d'une part au support de friction 17 et d'autre part à la cloche 12. En relation avec les figures 3 et 4, le dispositif d'autocentrage comprend une rondelle élastique 25 qui exerce un effort axial entre le support de friction 17 et la cloche 12, ledit support étant monté par rapport à ladite cloche avec une possibilité de déplacement d'autocentrage. En variante éventuellement complémentaire, une telle rondelle peut être prévue entre le support de friction 18 et le plateau 13.As a variant, it is possible to use other means of rotationally fastening the elastically compressible element 24, on the one hand to the friction support 17 and on the other hand to the bell 12. In relation with FIGS. 3 and 4, the self-centering device comprises an elastic washer 25 which exerts an axial force between the friction support 17 and the bell 12, said support being mounted with respect to said bell with a possibility of self-centering displacement. In an optionally complementary variant, such a washer may be provided between the friction support 18 and the plate 13.

Le support de friction 17 comprend une portée axiale 17c entourée par le disque radial 17a et la portée tronconique 17b à l'intérieur de laquelle la piste d'accouplement 15 est formée. La rondelle élastique 25 est disposée autour de la portée axiale 17c qui est équipée d'un rebord 17d sur laquelle un bord de ladite rondelle est en appui axial, l'autre bord de ladite rondelle étant en appui axial sur la cloche 12 (ou sur le plateau 13 pour une rondelle prévue entre le support de friction 18 et ledit plateau).The friction support 17 comprises an axial bearing 17c surrounded by the radial disc 17a and the frustoconical bearing surface 17b inside which the coupling track 15 is formed. The spring washer 25 is disposed around the axial bearing surface 17c which is equipped with a flange 17d on which an edge of said washer bears axially, the other edge of said washer being axially supported on the bell 12 (or on the plate 13 for a washer provided between the friction support 18 and said plate).

Plus précisément, la rondelle 25 présente une couronne extérieure 25a en appui sur le disque 12c de la cloche 12 et des pattes élastiques intérieures 25b en appui sur le rebord 17d, le déplacement d'autocentrage étant réalisé radialement par glissement du disque 17a du support de friction 17 dans le disque 12c de la cloche 12. En particulier, la rondelle élastique 25 exerce un effort axial qui est inférieur à l'effort axial qu'exerce le ressort 20 pour mettre en appui d'accouplement les pistes 15, 16, afin que ledit ressort puisse, grâce à l'inclinaison des pistes 15, 16, induire un déplacement radial du support de friction 17 par rapport à la cloche 12 en cas de défaut de coaxialité entre lesdites pistes lors de leur accouplement. Le support de friction 17 et la cloche 12 ou le plateau 13 comprennent des moyens réciproques de solidarisation en rotation. Dans le mode de réalisation représenté, les moyens réciproques de solidarisation en rotation comprennent trois dents 26 formées dans le disque 17a du support de friction 17 qui sont engagées dans trois encoches radiales 27 formées dans le disque 12c de la cloche 12, ledit engagement étant agencé pour permettre l'autocentrage tout en garantissant la solidarisation en rotation.More specifically, the washer 25 has an outer ring 25a resting on the disc 12c of the bell 12 and inner elastic tabs 25b resting on the flange 17d, the self-centering displacement being made radially by sliding of the disc 17a of the support. friction 17 in the disk 12c of the bell 12. In particular, the spring washer 25 exerts an axial force which is less than the axial force exerted by the spring 20 to engage the tracks 15, 16 in coupling, so as to that said spring can, thanks to the inclination of the tracks 15, 16, induce a radial displacement of the friction support 17 relative to the bell 12 in case of coaxiality defect between said tracks during their coupling. The friction support 17 and the bell 12 or the plate 13 comprise reciprocal means for securing in rotation. In the embodiment shown, the reciprocal means for securing in rotation comprise three teeth 26 formed in the disc 17a of the friction support 17 which are engaged in three radial notches 27 formed in the disc 12c of the bell 12, said engagement being arranged to allow self-centering while guaranteeing rotational securing.

Claims (14)

REVENDICATIONS1. Mécanisme d'entraînement en rotation d'un arbre tournant (1) au moyen d'un organe moteur, ledit mécanisme comprenant : - un roulement porteur présentant une bague fixe (2), une bague motrice (5) destinée à être entraînée en rotation par ledit organe moteur et des corps roulants (6) disposés entre lesdites bagues pour permettre leur rotation relative ; - un deuxième roulement présentant une bague (7) solidaire en rotation de la bague motrice (5), une bague (8) solidaire en rotation de l'arbre (1) et des corps roulants (9) disposés entre lesdites bagues pour permettre leur rotation relative ; - un embrayage comprenant une cloche (12) solidaire en rotation de la bague motrice (5) et un plateau (13) solidaire en rotation de l'arbre (1), ladite cloche et ledit plateau portant des pistes annulaires d'accouplement (15, 16) par mise en appui de l'une sur l'autre pour permettre l'entraînement en rotation dudit arbre par ladite bague motrice, ledit embrayage comprenant un système de débrayage qui est apte à déplacer réversiblement en translation relative les pistes d'accouplement (15, 16) dans une position débrayée dans laquelle elles ne sont pas accouplées en rotation et dans une position embrayée dans laquelle elles sont accouplées en rotation ; ledit mécanisme étant caractérisé en ce que les pistes d'accouplement (15, 16) sont solidarisées à la cloche (12) et/ou au plateau (13) par l'intermédiaire d'un dispositif d'autocentrage desdites pistes lors de leur mise en appui.REVENDICATIONS1. Mechanism for rotating a rotating shaft (1) by means of a motor member, said mechanism comprising: - a bearing bearing having a fixed ring (2), a driving ring (5) intended to be rotated by said drive member and rolling bodies (6) disposed between said rings to allow their relative rotation; - A second bearing having a ring (7) integral in rotation with the driving ring (5), a ring (8) integral in rotation with the shaft (1) and rolling bodies (9) arranged between said rings to allow their rotation. relative rotation; a clutch comprising a bell (12) integral in rotation with the driving ring (5) and a plate (13) integral in rotation with the shaft (1), said bell and said plate carrying annular coupling tracks (15); , 16) by pressing one on the other to allow the said rotary drive to rotate said shaft, said clutch comprising a release system which is able to reversibly move the coupling tracks in relative translation. (15, 16) in a disengaged position in which they are not coupled in rotation and in an engaged position in which they are coupled in rotation; said mechanism being characterized in that the coupling tracks (15, 16) are secured to the bell (12) and / or to the plate (13) by means of a device for self-centering said tracks when they are put in place. in support. 2. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une piste d'accouplement (15, 16) est formée sur une surface d'appui d'un support de friction (17, 18) qui est solidaire en rotation de la cloche (12) ou du plateau (13).2. Drive mechanism according to claim 1, characterized in that at least one coupling track (15, 16) is formed on a bearing surface of a friction support (17, 18) which is secured to rotating the bell (12) or the plate (13). 3. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les pistes d'accouplement (15, 16) présentent une géométrie tronconique complémentaire.3. Drive mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that the coupling tracks (15, 16) have a complementary frustoconical geometry. 4. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif d'autocentrage comprend un élément élastiquement compressible (24) qui est interposé entre une piste d'accouplement (15, 16) et la cloche (12) ou le plateau (13).4. Drive mechanism according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the self-centering device comprises an elastically compressible element (24) which is interposed between a coupling track (15, 16) and the bell (12) or the plate (13). 5. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément élastiquement compressible (24) est réalisé à base d'un matériau assurant le collage de la piste d'accouplement (15, 16) sur la cloche (12) ou sur le plateau (13).5. Drive mechanism according to claim 4, characterized in that the elastically compressible element (24) is made of a material ensuring the bonding of the coupling track (15, 16) on the bell (12). ) or on the plate (13). 6. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'élément élastiquement compressible (24) présente une géométrie annulaire.6. Drive mechanism according to claim 4 or 5, characterized in that the elastically compressible element (24) has an annular geometry. 7. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce 20 que le dispositif d'autocentrage comprend une rondelle élastique (25) qui exerce un effort axial entre un support de friction (17, 18) et la cloche (12) ou le plateau (13), ledit support étant monté par rapport à ladite cloche ou audit plateau avec une possibilité de déplacement d'autocentrage.7. Drive mechanism according to claim 2 or 3, characterized in that the self-centering device comprises an elastic washer (25) which exerts an axial force between a friction support (17, 18) and the bell (12). ) or the plate (13), said support being mounted with respect to said bell or said plate with a possibility of self-centering movement. 8. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support de friction (17, 18) et la cloche (12) ou le plateau (13) comprennent des moyens réciproques de solidarisation en rotation.8. Drive mechanism according to claim 7, characterized in that the friction support (17, 18) and the bell (12) or the plate (13) comprise reciprocal means for securing in rotation. 9. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 8, caractérisé en ce que 30 les moyens réciproques de solidarisation en rotation comprennent des dents (26) engagées dans des encoches radiales (27).9. Drive mechanism according to claim 8, characterized in that the reciprocal means for securing in rotation comprise teeth (26) engaged in radial notches (27). 10. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le support de friction (17) comprend une portée axiale (17c) autour de laquelle la rondelle élastique (25) est disposée, ladite portée axiale étant équipée d'un rebord (17d) sur laquelle un bord de ladite rondelle est en appui axial, l'autre bord de ladite rondelle étant en appui axial sur la cloche (12) ou sur le plateau (13).10. Drive mechanism according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the friction support (17) comprises an axial bearing (17c) around which the spring washer (25) is arranged, said axial bearing being equipped with a flange (17d) on which an edge of said washer bears axially, the other edge of said washer being axially supported on the bell (12) or on the plate (13). 11. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le système de débrayage comprend des coulisseaux (19) solidaires du plateau (13), un dispositif de déplacement axial desdits coulisseaux pour disposer ledit plateau en position débrayée et un moyen (20) de rappel élastique dudit plateau en position embrayée.11. Drive mechanism according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the disengaging system comprises slides (19) integral with the plate (13), a device for axial displacement of said slides for disposing said plate in disengaged position and a means (20) for resilient return of said plate in the engaged position. 12. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 11, caractérisé en ce que la bague (8) du deuxième roulement est associée à l'arbre (1) par l'intermédiaire d'un moyeu (10) au travers duquel les coulisseaux (19) sont disposés.12. Drive mechanism according to claim 11, characterized in that the ring (8) of the second bearing is associated with the shaft (1) via a hub (10) through which the slides (19). ) are arranged. 13. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la bague motrice (5) présente une portée extérieure (5a) qui est agencée pour recevoir l'organe moteur afin d'être entraînée en rotation par lui.13. Drive mechanism according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the drive ring (5) has an outer surface (5a) which is arranged to receive the motor member to be rotated. by him. 14. Pompe à eau de véhicule automobile comprenant un organe moteur et un arbre (1) équipé d'une roue à aubes, ladite pompe intégrant un mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 pour entraîner en rotation ledit arbre au moyen dudit organe moteur, ladite pompe à eau comprenant en outre un dispositif d'actionnement de l'embrayage pour pouvoir débrayer ledit entraînement en rotation.3014. A motor vehicle water pump comprising a drive member and a shaft (1) equipped with a impeller, said pump incorporating a mechanism according to any one of claims 1 to 13 for rotating said shaft by means of said motor member, said water pump further comprising a device for actuating the clutch to be able to disengage said rotational drive.
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