FR3008759A1 - Goulotte d'amenee d'huile avec element d'etancheite detachable pour boite de vitesse de vehicule - Google Patents

Abstract

L'invention a trait à un dispositif d'amenée d'huile (2) destiné à être disposé à l'intérieur d'un carter d'une unité de transmission mécanique, comprenant un conduit et/ou goulotte avec un embout (4) dont la sortie est apte à déverser localement de l'huile depuis le conduit et/ou la goulotte. Le dispositif comprend, en outre, un élément d'étanchéité (10) avec une partie tubulaire (13) apte à engager avec l'embout (4) et une collerette souple (12) apte à venir en contact étanche avec la paroi (26) du carter autour d'un orifice (28) traversé par l'embout (4). L'élément d'étanchéité (10) est intégralement formé de manière détachable avec l'embout (4), dans le prolongement de l'embout via une zone à rupture. L'invention a également trait à une unité de transmission comprenant le dispositif et à un procédé d'assemblage de ladite unité.

Description

GOULOTTE D'AMENEE D'HUILE AVEC ELEMENT D'ETANCHEITE DETACHABLE POUR BOITE DE VITESSE DE VEHICULE L'invention a trait à un dispositif d'amenée d'huile destiné à être disposé à l'intérieur du carter d'une unité de transmission mécanique telle qu'une boîte de vitesse d'un véhicule automobile. L'invention a trait également à une unité de transmission mécanique comprenant un tel dispositif d'amenée d'huile, ainsi qu'à un procédé d'assemblage de la transmission. Le document de brevet publié FR 2 727 487 Al divulgue une transmission de véhicule équipée d'un système de lubrification. Ce dernier comprend une pompe à huile et un tube d'évacuation de l'huile, ce tube s'étendant à l'intérieur du carter de la transmission et comprenant des ouvertures destinées à pulvériser l'huile sur les engrenages et paliers situés dans la section principale de la transmission. Le tube d'évacuation est généralement rectiligne et de section conique, apte à être inséré au travers d'une paroi du carter de la transmission. Il comprend une bride de fixation à la paroi, la majeure partie du tube s'étendant en porte-à-faux dans le volume du carter de la transmission. Le document de brevet publié US 2012/0145483 Al divulgue une goulotte de transport d'huile au sein d'une transmission de véhicule. La goulotte comprend à chaque extrémité un pion destiné à être inséré dans un orifice correspondant du carter de la transmission. Ces pions, en particulier celui de l'extrémité destinée à être insérée dans le fond du carter, présentent l'avantage de ne pas requérir d'opération de serrage par l'opérateur chargé de l'assemblage de la transmission. La mise en place de la goulotte requiert cependant un guidage précis de la part de l'opérateur. En particulier, lorsque l'accessibilité est réduite, l'opérateur est tenu de guider la goulotte depuis une des ses extrémités, rendant le guidage imprécis qui peut conduire à des difficultés de positionnement et d'insertion du pion situé à distance de l'extrémité en question. Dans les deux enseignements discutés ci-avant, aucune solution relative à l'étanchéité de la sortie de la goulotte n'est proposée.

L'invention a pour objectif de proposer une solution palliant au moins un des inconvénients sus mentionnés. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution simplifiant les opérations de montage d'un dispositif d'amenée d'huile, tel qu'une goulotte, dans une unité de transmission mécanique et assurant une étanchéité satisfaisante entre la sortie de la goulotte et le carter. L'invention a pour objet un dispositif d'amenée d'huile destiné à être disposé à l'intérieur d'un carter d'une unité de transmission mécanique, comprenant: un conduit et/ou goulotte avec un embout dont la sortie est apte à déverser localement de l'huile depuis le conduit et/ou la goulotte; remarquable en ce qu'il comprend, en outre, un élément d'étanchéité configuré pour être fixé sur l'embout du côté de sa sortie en vue de l'étanchéité dudit embout avec un orifice du carter.

L'élément d'étanchéité est préférentiellement en matériau plastique, plus préférentiellement en matériau thermoplastique. Il en est de même pour le conduit et/ou la goulotte. Selon un mode avantageux de l'invention, l'élément d'étanchéité comprend une partie tubulaire apte à engager, préférentiellement par emmanchement, avec l'embout, et une collerette souple apte à venir en contact étanche avec une portion de paroi du carter autour de l'orifice. La partie tubulaire peut être insérée dans l'embout ou, inversement, s'emmancher autour de l'embout. L'embout présente une forme généralement tubulaire. Selon un mode avantageux de l'invention, la partie tubulaire de l'élément d'étanchéité et/ou l'embout comprend/comprennent un relief hélicoïdal apte à permettre le serrage dudit élément par un mouvement de rotation de l'élément sur l'embout, l'extrémité libre de l'élément d'étanchéité comprenant préférentiellement une empreinte d'outil apte à permettre la rotation dudit élément via un outil. Le ou les reliefs hélicoïdaux sont du type filetage.

Selon un mode avantageux de l'invention, l'élément d'étanchéité est lié de manière détachable au conduit et/ou à la goulotte afin d'être disponible, lors de l'assemblage de l'unité de transmission, pour sa mise en place sur l'embout, ledit élément étant préférentiellement formé intégralement avec le conduit et/ou la goulotte via une zone à rupture. La zone à rupture peut être réalisée par une zone, notamment circulaire, de moindre épaisseur et/ou écrouie.

Selon un mode avantageux de l'invention, l'élément d'étanchéité est intégralement formé, de manière détachable, avec l'embout, dans le prolongement de l'embout, via une zone à rupture. Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend une portion tubulaire disposée entre l'embout et l'élément d'étanchéité, et détachable dudit embout, configurée pour guider l'embout dans l'orifice du carter lors de l'assemblage de l'unité de transmission. Selon un mode avantageux de l'invention, la portion tubulaire est généralement rectiligne et présente une longueur supérieure à deux fois, préférentiellement quatre fois, la longueur de l'embout. L'invention a également pour objet une unité de transmission mécanique, telle qu'une boîte de vitesse de véhicule automobile, comprenant: un carter; des éléments de transmission, tels que des arbres et/ou des roues dentées, disposés dans le carter; un dispositif d'amenée d'huile disposé dans le carter, avec un embout inséré dans un orifice d'une paroi dudit carter; remarquable en ce que le dispositif d'amenée d'huile est conforme à l'invention, l'élément d'étanchéité étant fixé sur l'embout et coopérant de manière étanche avec une portion de la paroi du carter autour de l'orifice. L'invention a également pour objet un procédé d'assemblage d'une unité de transmission selon l'invention, caractérisé par les étapes suivantes: (a) mise en place du dispositif d'amenée d'huile dans le carter en insérant l'embout dans l'orifice dudit carter; (b) détachement de l'élément d'étanchéité du conduit et/ou à la goulotte; (c) mise en place et fixation de l'élément d'étanchéité sur l'embout du côté de sa sortie.

Selon un mode avantageux de l'invention, l'élément d'étanchéité est intégralement formé de manière détachable avec l'embout, dans le prolongement de l'embout via une zone à rupture, et préférentiellement comprend une portion tubulaire disposée entre l'embout et l'élément d'étanchéité et détachable dudit embout, configurée pour guider l'embout dans l'orifice du carter lors de l'assemblage de l'unité de transmission, la portion tubulaire préférentiellement étant généralement rectiligne et présentant une longueur supérieure à deux fois, préférentiellement quatre fois, la longueur de l'embout, l'étape (a) comprenant l'insertion et le passage de l'élément d'étanchéité dans l'orifice. Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend une portion tubulaire disposée entre l'embout et l'élément d'étanchéité et détachable dudit embout, configurée pour guider l'embout dans l'orifice du carter lors de l'assemblage de l'unité de transmission, l'étape (a) comprenant les sous étapes suivantes : (al ) mise en place du dispositif d'amenée d'huile dans un premier carter, avec la portion tubulaire dirigée vers l'extérieur dudit carter, (a2) approche d'un deuxième carter en face et à distance du premier carter, (a3) positionnement du deuxième carter et de la portion tubulaire afin d'insérer ladite portion dans l'orifice de la paroi du deuxième carter, (a4) déplacement du deuxième carter vers le premier carter, la portion tubulaire coulissant au travers de l'orifice jusqu'à ce que l'embout le traverse. Le premier carter est préférentiellement un carter d'embrayage et le deuxième carter un carter de boîte de vitesse coiffant les éléments de transmission.

La portion tubulaire du dispositif d'amenée d'huile peut s'étendre jusqu'à une distance du premier carter telle qu'elle permet à ladite portion d'engager avec l'orifice du deuxième carter lorsque ce dernier est à une distance du premier carter qui est supérieure à la moitié de la course d'assemblage du deuxième carter. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent de faciliter l'assemblage de l'unité de transmission destinée à recevoir le dispositif d'amenée d'huile, tout en assurant une étanchéité satisfaisante entre l'embout et le carter. En effet, le fait que l'élément d'étanchéité se monte du côté de la sortie de l'embout permet de prévoir un jeu confortable entre l'embout et l'orifice, ce qui facilite l'assemblage notamment lorsque le carter forme une cavité profonde. De plus, le fait que l'élément d'étanchéité soit attaché au conduit ou à la goulotte le rend particulièrement disponible. Il peut être réalisé à très faible coût, en particulier lorsqu'il est intégralement formé avec le conduit ou la goulotte. La zone de rupture peut notamment être réalisée facilement. Lors de l'assemblage de l'unité de transmission, la portion tubulaire peut ainsi grandement faciliter le mouvement de rapprochement du carter dont la paroi doit être traversée par l'embout. Il est à noter que cela est également valable pour une configuration d'unité de transmission où le dispositif d'amenée d'huile doit être inséré dans le ou un des carters de l'unité, la portion tubulaire servant similairement au guidage jusqu'à ce que l'embout soit en position. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels: - La figure 1 illustre un dispositif d'amenée d'huile conforme à l'invention ; - La figure 2 illustre une première phase d'assemblage d'une boîte de vitesse renfermant le dispositif d'amenée d'huile de la figure 1 ; - La figure 3 illustre une deuxième phase d'assemblage d'une boîte de vitesse renfermant le dispositif d'amenée d'huile de la figure 1 ; - La figure 4 illustre la face extérieure de la paroi du carter de la boîte de vitesse à la phase d'assemblage de la figure 3, la paroi comprenant un orifice traversé par le dispositif d'amenée d'huile ; - La figure 5 correspond à la figure 4 où toutefois la portion tubulaire de guidage de l'embout du dispositif d'amenée d'huile est détaché ; - La figure 6 illustre la portion tubulaire de guidage de l'embout du dispositif d'amenée d'huile, ladite portion étant détachée dudit dispositif d'amenée d'huile ; - La figure 7 illustre l'élément d'étanchéité détachable de la portion tubulaire de guidage de l'embout du dispositif d'amenée d'huile ; - La figure 8 est une vue en coupe de la paroi du carter de la boîte de vitesse, traversée par l'embout du dispositif d'amenée d'huile, ledit embout coopérant avec l'élément d'étanchéité détachable de la figure 7 en vue de son étanchéité avec ladite paroi. La figure 1 illustre un dispositif d'amenée d'huile d'une unité de transmission telle qu'une boîte de vitesse de véhicule automobile. Le dispositif d'amenée d'huile 2 est destiné à s'étendre sur une majorité de la largeur de la boîte de vitesse et à assurer un écoulement d'huile à l'intérieur de la boîte. Le dispositif 2 est illustré à la figure 1 dans une position essentiellement verticale correspondant à une position de montage avec la boîte de vitesse. La position normale de travail du dispositif d'amenée d'huile 2 est à l'horizontale, de manière à permettre l'écoulement d'huile, par gravité, d'une partie de la boîte de vitesse vers un autre partie. Pour ce faire, le dispositif d'amenée d'huile 2 comprend une goulotte et/ou un conduit 3, apte à collecter l'huile de la boîte à un premier endroit pour ensuite la guider par écoulement vers un deuxième endroit. A cet effet, le dispositif d'amenée d'huile 2 comprend également un embout 4 sur la goulotte 3 et destiné à amener de l'huile localement par exemple à un volume compris entre une paroi du carter de boîte de vitesse et le couvercle destiné à la recouvrir. De ce fait, l'embout 4 permet d'alimenter en huile les roulements logés dans la paroi en question et les arbres creux soutenus par ces roulements. Il est entendu que le dispositif d'amenée d'huile 2 peut comprendre des ouvertures le long de son étendue, destinées à assurer une alimentation ciblée en huile d'autres composants tels que les engrenages. L'alimentation en huile du dispositif d'amenée d'huile 2 est assurée par une pompe à huile (non représentée) bien connue en soi de l'homme de métier.

L'embout 4 est prolongé par une portion tubulaire 6 s'étendant de manière essentiellement rectiligne. La portion tubulaire 6 est détachable de l'embout 4 au niveau de la jonction 8 entre ces deux éléments. Cette jonction peut être une zone à rupture, notamment une zone d'affaiblissement, par exemple par écrouissement et/ou une épaisseur réduite. Le dispositif d'amenée d'huile 2 est préférentiellement réalisé en matière plastique, la jonction 8 pouvant par exemple présenter une épaisseur de paroi réduite. Il est à noter que d'autres modes d'affaiblissement sont envisageables. Il est également à noter que la jonction peut être une jonction à emboitement ou à coopération par engagement. Le détachement de la portion tubulaire ne se fait pas nécessairement par rupture.

La portion tubulaire 6 comprend à son extrémité libre un élément d'étanchéité détachable 10, cet élément comprenant une partie tubulaire 13, une collerette souple 12 et une extrémité 16 arrondie et/ou conique. La collerette 12 est préférentiellement de forme conique dont le diamètre augmente au fur et à mesure que l'on s'éloigne de l'extrémité 16. L'élément 10 est lié au reste de la portion tubulaire par une jonction 14 de la même nature que la jonction 8, précédemment décrite, entre l'embout 4 et la portion tubulaire 6. La fonction d'étanchéité de cet élément sera décrite plus loin, notamment en relation avec les figures 6 à 8.

Les figures 2 à 5 illustrent différentes phases d'assemblage d'une boîte de vitesse renfermant le dispositif d'amenée d'huile de la figure 2. La boîte de vitesse 18 comprend de manière classique un carter d'embrayage 24 et un carter de boîte de vitesse, ces deux carters étant assemblés pour former une cavité renfermant des éléments de transmission. Cette architecture de boîte de vitesse est bien connue en soi de l'homme de métier. A la figure 2 on peut observer une première phase d'assemblage où le carter d'embrayage 24 de la boîte de vitesse 18 est disposé à plat, la cavité destinée à recevoir l'embrayage est dirigée vers le bas et l'axe de l'arbre d'entrée de la boîte est généralement vertical. En d'autres termes, la surface périphérique de montage du carter d'embrayage sur un moteur à combustion est disposée à l'horizontale sur un support. Les éléments de transmission 20, tels que des arbres et/ou des roues dentées, sont disposés sur le carter d'embrayage 24, ces éléments faisant saillie vers le haut. Le dispositif d'amenée d'huile 2, tel qu'à la figure 1, est disposé également sur le carter d'embrayage 24, de manière à également pointer vers le haut. On peut observer à la figure 2 que la portion tubulaire 6 avec son élément détachable 10 s'étendent axialement plus haut que les éléments de transmission 20. Le carter de boîte de vitesse 22, destiné à coiffer ces éléments de transmission 20, est positionné en face du carter d'embrayage 24, de manière à ce que les surfaces de montage respectives des deux carters soient disposées en face l'une de l'autre et en correspondance. Le carter de boîte de vitesse 22 est en position haute à la figure 2, c'est-à-dire dans une position où elle ne coiffe que partiellement les éléments de transmission 20. Dans cette position, le carter de boîte de vitesse 22 et l'extrémité libre de la portion tubulaire 6 peuvent être mis en correspondance, de manière à ce que cette extrémité soit engagée dans un orifice de la paroi 26 du carter 22. Cet orifice n'est pas visible aux figures 2 et 3. Il s'agit en fait de l'orifice dans lequel l'embout 4 du dispositif d'amenée d'huile 2 est destiné à être logé. La figure 3 montre une deuxième phase de l'assemblage où le carter de boîte de vitesse 22 a subi une translation essentiellement verticale dirigée vers le bas, en vue de venir en contact avec le carter d'embrayage 24. Durant ce mouvement, la portion tubulaire 6 du dispositif d'amenée d'huile 2 a permis de guider l'embout jusqu'à son insertion dans l'orifice de la paroi 26.

La figure 4 montre bien la paroi 26 du carter 22 de la boîte de vitesse. On peut y identifier l'orifice 28 et on peut également observer que l'embout 4 traverse bien l'orifice 28 en question. On peut également observer les extrémités des arbres de transmission 20 ainsi que leurs roulements logés dans des alésages de la paroi 26.

On observe également sur la paroi 26 un plan de joint entourant ces roulements et destiné à recevoir un couvercle. La portion tubulaire 6 du dispositif d'amenée d'huile est en saillie de la paroi 26. Cette portion peut alors être détachée par une manipulation en flexion, rotation et/ou traction, de manière à rompre ou détacher la jonction 8 entre l'embout 4 et la portion tubulaire 6.

La figure 5 illustre la paroi 26 de la boîte de vitesse dans une quatrième phase où la portion tubulaire est détachée. L'embout 4 débouche alors au niveau de la paroi 26 du carter 22, de manière à pouvoir alimenter en huile les roulements des arbres de transmission 20 via la cavité formée par la zone de la paroi 26 entourée par le plan de joint, et le couvercle (non représenté). Ce dernier peut par ailleurs présenter des surfaces de guidage de l'écoulement d'huile de manière à diriger l'huile vers des endroits précis, comme les roulements ou encore l'entrée des orifices des arbres de transmission. La figure 6 illustre la portion tubulaire après séparation du dispositif d'amenée d'huile. Cette portion tubulaire comprend, elle-même, à son extrémité un élément d'étanchéité détachable 10. Cet élément est détachable au niveau de la jonction 14 et est illustré à la figure 7. Il peut être détaché similairement au détachement de la portion tubulaire du reste du dispositif d'amenée d'huile, à savoir par un mouvement de flexion, traction et/ou rotation sur l'élément d'étanchéité 10. Cet élément 10, une fois détaché du reste de la portion tubulaire 6, est ensuite utilisé pour assurer l'étanchéité de l'embout 4 avec son orifice 28. Cette situation est illustrée à la figure 8 correspondant à une vue en coupe de la portion de paroi 26 comprenant l'orifice 28. La partie tubulaire 13 de l'élément d'étanchéité 10 est introduite à l'intérieur de l'embout 4 de manière à ce que la collerette souple 12 vienne en contact avec la surface extérieure de la portion de paroi 26 entourant l'orifice 28. Pour ce faire, la surface extérieure de la partie tubulaire 13 de l'élément d'étanchéité 10 et/ou la surface intérieure de l'embout peut/peuvent comporter un profil hélicoïdal apte à assurer l'enfoncement de la partie tubulaire dans l'embout lors de la rotation de l'élément d'étanchéité 10. Ce dernier peut par ailleurs présenter une empreinte d'outil sur sa surface frontale. Il est également à noter qu'alternativement, la partie tubulaire peut être emmanchée ou vissée autour de l'embout, similairement à ce qui a été précédemment décrit. La collerette souple 12 sera préférentiellement sans joint rapporté, son élasticité assurera un placage sur le carter ce qui rendra la zone étanche. La collerette souple 12 pourra néanmoins comprendre un ou plusieurs joints, ce ou ces joints pouvant être co-injectés avec le corps de la collerette. Alternativement, ce ou ces joints peuvent être montés sur le corps de la collerette.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'amenée d'huile (2) destiné à être disposé à l'intérieur d'un carter (22) d'une unité de transmission mécanique (18), comprenant : un conduit et/ou goulotte (3) avec un embout (4) dont la sortie est apte à déverser localement de l'huile depuis le conduit et/ou la goulotte ; caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un élément d'étanchéité (10) configuré pour être fixé sur l'embout (4) du côté de sa sortie en vue de l'étanchéité dudit embout avec un orifice (28) du carter (22).
2. 2. Dispositif (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (10) comprend une partie tubulaire (13) apte à engager, préférentiellement par emmanchement, avec l'embout (4), et une collerette souple (12) apte à venir en contact étanche avec une portion de paroi (26) du carter (22) autour de l'orifice (28).
3. 3. Dispositif (2) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie tubulaire (13) de l'élément d'étanchéité (10) et/ou l'embout (4) comprend/comprennent un relief hélicoïdal apte à permettre le serrage dudit élément (10), par un mouvement de rotation de l'élément, sur l'embout (4), l'extrémité (16) libre de l'élément d'étanchéité (10) comprenant préférentiellement une empreinte d'outil apte à permettre la rotation dudit élément via un outil.
4. 4. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (10) est lié de manière détachable au conduit et/ou à la goulotte (3) afin d'être disponible, lors de l'assemblage de l'unité de transmission, pour sa mise en place sur l'embout (4), ledit élément (10) étant préférentiellement formé intégralement avec le conduit et/ou la goulotte (3) via une zone à rupture (8, 14).
5. 5. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (10) est intégralement formé de manière détachable avec l'embout (4), dans le prolongement de l'embout via une zone à rupture (8, 14).
6. 6. Dispositif (2) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une portion tubulaire (6) disposée entre l'embout (4) et l'élément d'étanchéité (10), et détachable dudit embout (4), configurée pour guider l'embout (4) dans l'orifice (28) du carter (22) lors de l'assemblage de l'unité de transmission.
7. 7. Dispositif (2) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la portion tubulaire (6) est généralement rectiligne et présente une longueur supérieure à deux fois, préférentiellement quatre fois, la longueur de l'embout (4).
8. 8. Unité de transmission mécanique (18), telle qu'une boîte de vitesse de véhicule automobile, comprenant : un carter (22) ; des éléments de transmission (20), tels que des arbres et/ou des roues dentées, disposés dans le carter ; un dispositif d'amenée d'huile (2) disposé dans le carter, avec un embout (4) inséré dans un orifice (28) d'une paroi (26) dudit carter (22) ; caractérisée en ce que le dispositif d'amenée d'huile (2) est conforme à l'une des revendications 1 à 3, l'élément d'étanchéité (10) étant fixé sur l'embout (4) et coopérant de manière étanche avec une portion de la paroi (26) du carter (22) autour de l'orifice (28).
9. 9. Procédé d'assemblage d'une unité de transmission (18) selon la revendication 8, caractérisé par les étapes suivantes : (a) mise en place du dispositif d'amenée d'huile (2) dans le carter (22) en insérant l'embout (4) dans l'orifice (28) dudit carter (22) ; (b) détachement de l'élément d'étanchéité (10) du conduit et/ou à la goulotte (3) ; (c) mise en place et fixation de l'élément d'étanchéité (10) sur l'embout (4) du côté de sa sortie.
10. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif d'amenée d'huile (2) est conforme à l'une des revendications 5 à 7, l'étape (a) comprenant l'insertion et le passage de l'élément d'étanchéité (10) dans l'orifice (28).