FR2755490A1 - Assemblage a joint d'etancheite - Google Patents
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Abstract
Assemblage pour un mécanisme à fluide sous pression comprenant une pièce interne (10) disposée dans un évidement d'une pièce externe (12), lesdites pièces présentant ainsi des faces cylindriques (16, 14) coaxiales en regard. L'assemblage comporte un ensemble d'étanchéité comprenant une gorge annulaire (20) ménagée dans la face cylindrique (14) d'une première (12) desdites pièces et un joint d'étanchéité qui comprend une bague plastique (26) susceptible d'entrer en contact étanche avec la face cylindrique (16) de la deuxième pièce (10) et une bague élastique (28), disposée dans la gorge (20) et susceptible de coopérer avec la bague plastique (26) pour solliciter cette derrière dans le sens de son application sur ladite face cylindrique (16). La bague plastique a une face radiale (26a) apte à coopérer avec la face radiale (20a) de la paroi de la gorge (20), une face axiale (26b) apte à coopérer avec la face cylindrique (16) de la deuxième pièce et une face oblique (26c) apte à coopérer avec la bague élastique, ladite bague plastique présentant une section axiale ayant sensiblement la forme d'un triangle rectangle dont la longueur (lb) du côté qui correspond à la face axiale est tout au plus sensiblement égale à celle (la) du côté qui correspond à la face radiale.
Description
La présente invention concerne un assemblage pour un mécanisme à fluide sous pression tel qu'un moteur ou une pompe hydraulique, qui comprend deux pièces, respectivement interne et externe, susceptibles de tourner l'une par rapport à l'autre, la pièce externe présentant un évidement ayant une face cylindrique et la pièce interne étant disposée dans ledit évidement et présentant une face cylindrique, de même axe que la face cylindrique de la pièce externe et située en regard de ladite face,
I'assemblage comportant un ensemble d'étanchéité comprenant une gorge annulaire ménagée dans la face cylindrique d'une première desdites pièces et un joint d'étanchéité comprenant une première bague, dite "bague plastique", réalisée en matériau plastique et susceptible d'entrer en contact étanche avec la face cylindrique de la deuxième pièce, et une deuxième bague, dite "bague élastique", disposée dans la gorge et susceptible de coopérer avec la bague plastique pour solliciter cette dernière dans le sens de son application sur ladite face cylindrique de la deuxième pièce.
I'assemblage comportant un ensemble d'étanchéité comprenant une gorge annulaire ménagée dans la face cylindrique d'une première desdites pièces et un joint d'étanchéité comprenant une première bague, dite "bague plastique", réalisée en matériau plastique et susceptible d'entrer en contact étanche avec la face cylindrique de la deuxième pièce, et une deuxième bague, dite "bague élastique", disposée dans la gorge et susceptible de coopérer avec la bague plastique pour solliciter cette dernière dans le sens de son application sur ladite face cylindrique de la deuxième pièce.
Par exemple, la pièce interne peut être constituée par un arbre ou un tronçon de l'arbre d'un moteur, ou par le distributeur de fluide de ce moteur, tandis que la pièce externe peut être constituée par une partie du carter du moteur.
De manière générale, I'assemblage sert à ménager une chambre étanche entre les deux pièces en rotation relative. La pression dans cette chambre étanche peut atteindre des valeurs élevées, par exemple 300 bar. La vitesse relative des deux pièces dont l'une est en rotation par rapport à l'autre peut atteindre 5 m/s. La distance parcourue par l'assemblage du fait de la rotation relative entre les deux pièces peut atteindre 1.000 km avant une usure préjudiciable à la fiabilité de la pompe ou du moteur.
Un assemblage de ce type est connu, par exemple par le brevet français n 1 276 116. La bague plastique est une bague de friction, généralement réalisée en un matériau du type du polytétrafluoroéthylène ou du polyamide. Elle est plaquée contre la face cylindrique de la deuxième pièce à l'aide de la bague élastique, par exemple constituée par un joint torique en élastomère ou en caoutchouc.
Dans le brevet français précité, la bague plastique présente une section rectangulaire, dont la longueur des petits côtés est environ égale au quart de la longueur des grands côtés.
Ce type d'assemblage est satisfaisant du point de vue de l'étanchéité, mais présente l'inconvénient de provoquer une usure très importante et rapide du joint et, plus précisément, une usure de la bague élastique due à la rotation relative entre la bague plastique et la bague élastique. En effet, la bague plastique étant en contact de frottement avec la face cylindrique de la deuxième pièce, elle a tendance à être entraînée en rotation par cette dernière. En revanche, la bague élastique étant pressée dans le fond de la gorge ménagée dans la première pièce, elle reste immobile par rapport à cette pièce. Il en résulte un mouvement de rotation des deux bagues l'une par rapport à l'autre qui entraîne l'usure de la bague élastique sur sa surface de contact avec la bague plastique.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et de proposer un assemblage dans lequel le joint d'étanchéité, en particulier la bague élastique, est moins soumis au risque d'usure.
Ce but est atteint grâce au fait que la bague plastique a une face radiale apte à coopérer avec une face radiale de la paroi de la gorge, une face axiale apte à coopérer avec la face cylindrique de la deuxième pièce et une face oblique apte à coopérer avec la bague élastique, ladite bague plastique présentant une section axiale ayant sensiblement la forme d'un triangle rectangle dont un premier et un deuxième côté correspondent respectivement à la face radiale et à la face axiale, et dont le troisième côté forme l'hypoténuse du triangle et correspond à la face oblique, et au fait que la longueur du deuxième côté du triangle est inférieure ou sensiblement égale à celle du premier côté.
Grâce à ces dispositions, la bague plastique coopère, par sa face axiale, avec la face cylindrique de la deuxième pièce tandis qu'elle coopère, par sa face radiale, avec une paroi radiale de la gorge ménagée dans la face cylindrique de la première pièce (cette paroi radiale se trouve du côté de la zone de basse pression). De plus, comme on le comprendra mieux dans la suite, la surface de contact entre la face axiale la bague plastique et la face cylindrique de la deuxième pièce est nettement inférieure à la surface de contact entre la face radiale de cette bague plastique et la paroi radiale de la gorge.
Par conséquent, le couple de frottement entre la bague plastique et la face cylindrique de la deuxième pièce est nettement moins important que le couple d'adhérence entre cette même bague plastique et la face radiale de la gorge ménagée dans la face cylindrique de la première pièce. Il en résulte que cette bague plastique n'a plus tendance à être entraînée en rotation avec la deuxième pièce, mais tend plutôt à rester fixe en rotation par rapport à la première pièce. Ainsi, la bague plastique et la bague élastique restent fixes l'une par rapport à l'autre et l'usure de la bague élastique sur sa surface de contact avec la bague plastique est considérablement diminuée.
Par ailleurs, la bague plastique étant réalisée en un matériau beaucoup plus résistant que la bague élastique, l'usure qui peut se produire dans la région de sa face axiale en contact avec la face cylindrique de la deuxième pièce qui se déplace par rapport à cette bague, est nettement moins importante que celle qui, dans l'art antérieur, affectait la bague élastique.
De manière avantageuse, la face axiale de la bague plastique présente une cavité ouverte du côté opposé à sa face radiale.
Cette cavité est donc en communication avec la zone de haute pression à étancher, ce qui permet de diminuer l'effort d'appui de la face axiale de la bague plastique sur la face cylindrique de la deuxième pièce.
Ainsi, la tendance de la bague plastique à être entraînée en rotation avec la deuxième pièce est encore diminuée.
Il est également avantageux que la face radiale de la bague plastique présente une cavité ouverte du côté opposé à sa face oblique.
Cette cavité située sur la face radiale est ainsi mise en communication avec la zone de basse pression que l'on souhaite isoler de la zone de haute pression située de l'autre côté de la bague. Il en résulte un effet de dépression qui plaque la face radiale de la bague plastique sur la paroi de la gorge contre laquelle elle est disposée, ce qui augmente encore la faculté de la bague plastique à rester fixe par rapport à la première pièce, c'est-à-dire à être entraînée en rotation avec elle par rapport à la deuxième pièce.
Selon une variante avantageuse, particulièrement adaptée au cas où l'on souhaite réaliser une étanchéité à double effet (cas dans lequel les zones de haute pression et de base pression peuvent être alternativement situées de chaque côté de la gorge) le joint d'étanchéité comporte une bague élastique et deux bagues plastiques analogues. Les faces radiales de ces deux bagues plastiques sont disposées à l'opposé l'une de l'autre et sont respectivement susceptibles de coopérer avec une première et une deuxième faces radiales de la gorge, tandis que leurs faces axiales sont toutes deux susceptibles de coopérer avec la face cylindrique de la deuxième pièce. La bague élastique est quant à elle en appui sur les faces obliques des deux bagues plastiques qui sont toutes deux dirigées vers le fond de la gorge.
Les faces axiales et radiales des bagues plastiques peuvent être avantageusement pourvues des cavités précédemment évoquées.
L'invention concerne également un joint composite du type précité.
L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation représentés à titre d'exemples non limitatifs.
La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels:
- la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale partielle montrant un assemblage conforme à l'invention selon une première disposition,
- la figure 2 est une coupe analogue à celle de la figure 1 montrant un assemblage conforme à l'invention selon une deuxième disposition,
- les figures 3 et 4 montrent respectivement des variantes des figures 1 et 2,
- la figure 5 est également une coupe axiale schématique partielle montrant la variante de réalisation adaptée à l'obtention d'une étanchéité à double effet et,
- la figure 6 est une coupe partielle d'une variante de bague plastique selon l'invention.
- la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale partielle montrant un assemblage conforme à l'invention selon une première disposition,
- la figure 2 est une coupe analogue à celle de la figure 1 montrant un assemblage conforme à l'invention selon une deuxième disposition,
- les figures 3 et 4 montrent respectivement des variantes des figures 1 et 2,
- la figure 5 est également une coupe axiale schématique partielle montrant la variante de réalisation adaptée à l'obtention d'une étanchéité à double effet et,
- la figure 6 est une coupe partielle d'une variante de bague plastique selon l'invention.
La figure 1 montre schématiquement et partiellement un assemblage d'étanchéité entre une pièce interne 10 et une pièce externe 12. La pièce externe présente un évidement ayant une face cylindrique 14, évidement dans lequel est disposée la pièce interne 10. Celle-ci présente également une face cylindrique, indiquée par la référence 16, qui est située en regard de la face 14 de la pièce 12. Les faces 14 et 16 peuvent être séparées par un jeu j permettant un léger désaxage des pièces 10 et 12.
Les deux pièces 10 et 12 sont susceptibles de tourner l'une par rapport à l'autre autour de l'axe de révolution 18. La partie de l'assemblage représenté présentant une symétrie de révolution par rapport à l'axe 18, puisque les faces 14 et 16 sont coaxiales d'axe 18, seule une demi-coupe axiale est réalisée sur la figure 1. De plus, cette coupe est partielle et ne montre que les parties des pièces 10 et 12 situées à proximité de l'ensemble d'étanchéité entre ces pièces.
Par exemple, la pièce 10 peut être un arbre ou un tronçon d'arbre d'un moteur hydraulique ou d'une pompe hydraulique, tandis que la pièce 12 peut être une partie du carter de ce moteur ou de cette pompe.
Dans ce cas, les pressions sont ordinairement voisines de 1 bar avec des surpressions momentanées de l'ordre de 20 bar. Les vitesses relatives des pièces en rotation sont comprises entre 1 et 5 m/s.
Dans un autre exemple de carter, ce carter délimitant une chambre de défreinage, la pression continue est de l'ordre de 20 bar avec momentanément des surpressions de 50 bar et les vitesses relatives sont comprises entre 0,5 et 1,5 m/s.
La pièce 10 peut également constituer une partie d'un distributeur de fluide d'un moteur ou d'une pompe, auquel cas la face cylindrique 16 constitue la face externe de ce distributeur, tandis que la pièce 12 peut être une partie intérieure du carter de ce moteur ou de cette pompe.
Dans ce cas, la pression est ordinairement voisine de 300 bar avec des pointes momentanées à 450 bar et la vitesse relative est de l'ordre de 0,5 m/s.
La pièce 10 peut également être la partie interne d'un joint tournant, cependant que la pièce 12 en est la partie externe, ces deux pièces, et leur assemblage d'étanchéité conforme à l'invention, délimitant une enceinte de pression.
De manière générale, l'invention s'applique à tous types de pièces d'un moteur ou d'une pompe, ou d'un joint tournant hydraulique présentant une symétrie de révolution et susceptible de tourner l'une par rapport à l'autre au cours du fonctionnement de ce moteur ou de cette pompe, ou de ce joint tournant.
L'ensemble d'étanchéité de cet assemblage comporte une gorge annulaire 20 qui, en l'espèce est ménagée dans la face cylindrique 14 de la pièce externe 12. Dans cette gorge est disposé un joint d'étanchéité qui réalise l'étanchéité entre une zone de basse pression 22 située d'un premier côté de la gorge 20 (côté gauche sur la figure) et une zone de haute pression 24 située de l'autre côté de la gorge 20 (le côté droit sur la figure).
Ce joint comporte une bague plastique 26 et une bague élastique 28.
Cette dernière est située vers le fond de la gorge 20 et coopère avec la bague plastique 26 pour solliciter cette dernière en appui contre la face cylindrique 16 de la première pièce 10.
Considérée en coupe axiale, comme sur la figure 1, la bague 26 présente une face radiale 26a apte à coopérer avec une face radiale 20a de la paroi de la gorge 20, ainsi qu'une face axiale 26b apte à coopérer avec la surface cylindrique 16 de la pièce 10. En outre, la bague 26 présente une face oblique 26c qui coopère avec la bague élastique 28. Ainsi, vue en section axiale, la bague 26 présente globalement la forme d'un triangle rectangle dont la face oblique 26c constitue l'hypoténuse.
Dans l'exemple représenté, cette section n'a pas exactement la forme d'un triangle rectangle puisque la face oblique 26c est respectivement raccordée aux faces 26a et 26b par des méplats 26d et 26e. En d'autres termes, la section de la bague 26 correspond à un triangle rectangle dont les coins autres que celui qui présente un angle droit sont tronqués. La présence des méplats est liée à des contraintes de fabrication qui rendent délicate la réalisation d'angles aigus. Elle ne change pas la nature de l'invention.
En fait, lorsque l'on indique que la section de la bague 26 présente "globalement" la forme d'un triangle rectangle, ceci signifie que les contours de cette section, au moins pour leur plus grande part, coïncident avec les contours d'un triangle rectangle.
La bague élastique 28, par exemple un joint torique, coopère avec le fond de la gorge 20. Plus précisément, du fait de la forme particulière de la bague plastique 26, la bague 28 est en appui contre la paroi axiale 20b de fond de la gorge et la paroi radiale 20c de cette gorge opposée à sa paroi radiale 20a. Ainsi, elle tend à repousser la bague plastique dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle de la face 26c et sollicite simultanément la face 26a en appui contre la paroi 20a de la gorge et la face 26b en appui contre la face cylindrique 16 de la pièce 10.
La paroi radiale 20a de la gorge est celle des parois de cette gorge qui est située du côté de la zone de basse pression 22. La haute pression régnant dans la zone 24 contribue donc également à solliciter la bague plastique 26 en appui contre cette paroi radiale 20a.
On constate sur la figure 1 que la longueur lb, du deuxième côté du triangle (qui correspond à la face 26b) est tout au plus sensiblement égale à celle la, du premier côté de ce triangle (qui correspond à la face 26a). En notant R le rayon interne de la bague 26 (qui est en fait sensiblement le rayon de la face 16), les surfaces Sa, de contact entre la face 26a de la bague et la paroi 20a de la gorge et Sb de contact entre la face 26b et la surface cylindrique 16 sont respectivement définies par les formules suivantes:
Sa = 2 z Rla + ac la2
Sb=2JcRlb
Il faut noter que, pour calculer la surface Sa, on n'a pas tenu compte du faible jeu j qui est ménagé entre les faces cylindriques 14 et 16 dans la zone de basse pression 22. L'incidence de ce jeu sur la valeur de la surface
Sa est pratiquement négligeable.
Sa = 2 z Rla + ac la2
Sb=2JcRlb
Il faut noter que, pour calculer la surface Sa, on n'a pas tenu compte du faible jeu j qui est ménagé entre les faces cylindriques 14 et 16 dans la zone de basse pression 22. L'incidence de ce jeu sur la valeur de la surface
Sa est pratiquement négligeable.
On remarque qu'en choisissant la longueur lb, tout au plus du même ordre que la longueur la, la surface Sa est au moins supérieure de la valeur X
la2 à la surface Sb. Dans ce calcul, les termes 2 z Rla et 2 z Rlb sont prépondérants dans la mesure où R est souvent nettement supérieur à la et à lb (le rapport R/la ou R/lb est par exemple de 5 à 20).
la2 à la surface Sb. Dans ce calcul, les termes 2 z Rla et 2 z Rlb sont prépondérants dans la mesure où R est souvent nettement supérieur à la et à lb (le rapport R/la ou R/lb est par exemple de 5 à 20).
Les couples de frottement sont fonction de la valeur des surfaces de contact ; il en résulte que le couple de frottement entre la face 26a de la bague 26 et la paroi 20a de la gorge est nettement supérieur au couple de frottement entre la face 26b de la bague et la surface cylindrique 16 de la pièce 10. Par conséquent, la bague plastique 26 a tendance à être entraînée en rotation par la pièce 12 plutôt que par la pièce 10. De son côté, la bague élastique 28 coopère avec les parois 20a et 20c de la gorge 20 et a donc également tendance à être entraînée en rotation avec la pièce 12. Ainsi, l'invention permet de pratiquement annuler, ou tout au moins de considérablement limiter, les déplacements rotatifs relatifs entre les bagues 26 et 28 qui forment le joint d'étanchéité. La bague 28 n'est donc pas ou pratiquement pas usée par son contact avec la bague 26.
Sur la figure 2, les éléments analogues à ceux de la figure 1 sont affectés des mêmes références que sur cette figure, augmentés de 100. La configuration de la figure diffère de celle de la figure 1 dans la mesure où la gorge 120 est réalisée cette fois, non pas dans la pièce externe 112, mais dans la pièce interne 110. Toutefois, la configuration du joint d'étanchéité est la même, puisque la bague plastique 126 présente en section globalement la forme d'un triangle rectangle, la face radiale 126a est en appui avec la face radiale 120a de la gorge du côté de la zone 122 de basse pression, tandis que la face axiale 126b de la bague 126 est en contact étanche avec la face cylindrique 114 de la pièce externe 112 dépourvue de la gorge, et que la face oblique 126c de la bague 126 coopère avec la bague élastique 128 qui tend à solliciter la bague 126 en appui à la fois contre la face 120a de la gorge et contre la face cylindrique 114 de la pièce externe.
Les surfaces S'a de contact entre la face 126a et la paroi 120a d'une part et S'b de contact et entre la face 126b et la face cylindrique 114 d'autre part, ont des valeurs sensiblement égales. Dans ce cas, en effet, ces surfaces sont respectivement définies par les formules suivantes:
S'a = 2 zc Rla - n la2
S'b = 2 n Rlb
Ainsi, tant que lb reste inférieure ou égale à la, les surfaces S'a et S'b restent du même ordre de grandeur (sachant que R est souvent nettement supérieur à la et à lb).
S'a = 2 zc Rla - n la2
S'b = 2 n Rlb
Ainsi, tant que lb reste inférieure ou égale à la, les surfaces S'a et S'b restent du même ordre de grandeur (sachant que R est souvent nettement supérieur à la et à lb).
Cette fois encore, il en résulte que la bague plastique 126 tend à être solidaire en rotation de la pièce qui est pourvue de la gorge, c'est-à-dire en l'espèce la pièce 110, de sorte que les déplacements rotatifs relatifs entre les bagues 126 et 128 sont considérablement diminués, voire annulés.
De manière avantageuse, comme c'est le cas pour les variantes des figures 3 et 4, la face axiale 26b ou 126b de la bague plastique présente une première cavité, respectivement désignée par les références 30 et 130 sur les figures 3 et 4. Cette cavité est ouverte du côté de la bague plastique qui est opposé à sa face radiale. En l'espèce, la cavité 30 débouche donc sur le méplat 26e par au moins une rainure 30b. Cette cavité constitue un renfoncement dans la face axiale qui, en s'ouvrant sur cette face et également sur le méplat 26, communique avec la zone de haute pression 24.
La haute pression a tendance à diminuer les contraintes de frottement, dans la région de la cavité 30 ou 130, entre la bague 26 ou 126 et la face cylindrique 16 ou 114. Cette disposition limite encore la tendance de la bague 26 ou 126 à tourner avec la pièce 10 ou 112.
De préférence, comme on l'a indiqué pour la cavité 130, cette cavité de la face axiale de la bague plastique comporte une gorge annulaire 130a et au moins une rainure sensiblement axiale 130b qui débouche sur le méplat 126e de la bague plastique 126. La gorge 130a peut être située au voisinage d'une région médiane de la face axiale de la bague plastique.
Il est également avantageux que la face radiale 26a ou 126a de la bague plastique 26 ou 126 présente une deuxième cavité, respectivement désignée sur les figures 3 et 4 par les références 32 et 132, qui est ouverte du côté opposé à la face oblique de la bague plastique. Globalement, la deuxième cavité s'ouvre donc dans la face axiale de la bague plastique, du côté de la zone de basse pression. Par conséquent, la deuxième cavité fait communiquer la face radiale de la bague plastique avec cette zone de basse pression. Il en résulte une tendance à plaquer la face radiale de la bague plastique contre la paroi 20a ou 120a de la gorge avec laquelle elle coopère.
La deuxième cavité 32 ou 132 contribue donc à plaquer encore davantage la bague plastique contre cette paroi. Ceci augmente la tendance de cette bague à être entraînée en rotation avec la pièce qui est pourvue de la gorge 20 ou 120, c'est-à-dire la pièce 12 ou la pièce 110.
De préférence, comme l'indique la figure 4, la deuxième cavité 132 comporte une gorge annulaire 132a et au moins une rainure sensiblement radiale 132b qui raccorde cette gorge à l'extrémité de la face radiale 126a de la bague voisine de la face axiale de cette dernière. La gorge 132a et la rainure 132b sont toutes deux ouvertes sur la face 126a de la bague, la gorge 132a étant avantageusement réalisée dans une région médiane de cette face.
En référence à la figure 5, on décrit maintenant une variante de réalisation particulièrement adaptée à l'obtention de l'étanchéité à double effet, dans le cas où les enceintes situées de part et d'autre de la gorge sont alternativement des enceintes haute pression et basse pression. On a représenté cette variante seulement dans le cas où la gorge 220 est réalisée dans la face cylindrique 216 de la pièce interne 210. Elle serait évidemment également valable dans le cas où ce serait la pièce externe 212 qui serait pourvue de cette gorge. D'un premier côté de la gorge (à gauche sur la figure), une première enceinte 222 est délimitée entre les faces cylindriques 214 de la pièce 212 et 216 de la pièce 210. De l'autre côté, à droite sur la figure) une deuxième enceinte 224 est délimitée entre ces faces cylindriques.
Selon le fonctionnement du moteur ou de la pompe qui est équipé de l'assemblage conforme à l'invention, les enceintes 222 et 224 peuvent être alternativement en situation de haute pression ou de basse pression. Pour réaliser l'étanchéité avec la même efficacité dans ces deux situations, le joint d'étanchéité comporte deux bagues plastiques 226 et 226' et une seule bague élastique 228. Les bagues plastiques ont globalement la même configuration que les bagues 26 ou 126 décrites précédemment. La bague élastique est en appui contre la paroi axiale 220b de fond de la gorge 220 et sollicite simultanément les bagues 226 et 226' de telle sorte que leurs faces radiales respectives 226b et 226'b soient en appui sur la face cylindrique 214. Leurs faces axiales respectives, 226a et 226'a peuvent également être respectivement en appui contre les parois radiales 220a et 220c de la gorge 220. Lorsque l'enceinte 222, qui est située du côté de la paroi radiale 220a de la gorge 220, est une enceinte basse pression, c'est plutôt la face radiale 226a de la bague 226 qui est en appui contre la paroi 220a, tandis que la face radiale 226'a de la bague 226' a tendance à appuyer moins fortement sur la paroi radiale opposée 220c de la gorge. Dans le cas contraire, lorsque l'enceinte 224 est une enceinte basse pression, c'est plutôt le phénomène inverse qui se produit. En tout état de cause, la bague élastique 228 appuie simultanément sur les faces obliques 226c et 226'c des bagues 226 et 226' et est pressée contre la paroi axiale 220b de la gorge 220.
Avantageusement, les faces axiales et radiales des bagues 226 et 226' sont respectivement pourvues des premières et des deuxièmes cavités précédemment évoquées, ces cavités étant respectivement désignées par les références 230 et 232 pour la bague 226 et par les références 230' et 232' pour la bague 226'. Ainsi, lorsque l'enceinte 222 est une enceinte basse pression, les cavités 230 et 232 jouent respectivement le même rôle que les cavités 130 et 132 précédemment évoquées, tandis que, dans le même temps, les cavités 230' et 232' jouent un rôle pratiquement neutre. Lorsque, en revanche, c'est l'enceinte 224 qui est une enceinte basse pression, ce sont alors les cavités 230' et 232' qui jouent respectivement le rôle des cavités 130 et 132, tandis que les cavités 230 et 232 jouent pratiquement un rôle neutre.
La figure 6 est une vue schématique demi-coupe axiale d'une bague plastique 326 conforme à l'invention. Cette bague présente donc en section axiale globalement la forme d'un triangle rectangle, dont ses faces radiale 326a et axiale 326b constituent deux côtés à angle droit tandis que la face oblique 326c constitue l'hypoténuse de ce triangle. La face axiale 326b de cette bague est pourvue d'une cavité 330 qui s'ouvre du côté opposé à la face axiale 326a. Cette cavité a le même rôle que les cavités 30, 130 ou 230 précédemment évoquées. Elle est toutefois réalisée différemment puisqu'elle est constituée par une simple gorge annulaire constituant un décrochement de la face axiale 326b. On notera que la section de la bague 326 coïncide globalement avec un triangle rectangle, en faisant abstraction des méplats 326d et 326e et de la gorge 330.
L'invention concerne également un joint composite utilisable dans un assemblage tel que décrit précédemment en référence aux figures 1 à 4.
Claims (10)
1. Assemblage pour un mécanisme à fluide sous pression tel qu'un moteur ou une pompe hydraulique, comprenant deux pièces (10, 12 ; 110, 112 ; 210, 212), respectivement interne et externe, susceptibles de tourner l'une par rapport à l'autre, la pièce externe (12 ; 112 ; 212) présentant un évidement ayant une face cylindrique (14 ; 114 ; 214) et la pièce interne étant disposée dans ledit évidement et présentant une face cylindrique (16; 116 ; 216), de même axe (18 ; 118) que la face cylindrique de la pièce externe et située en regard de ladite face, l'assemblage comportant un ensemble d'étanchéité comprenant une gorge annulaire (20 ; 120 ; 220) ménagée dans la face cylindrique d'une première (12 ; 110 ; 210) desdites pièces et un joint d'étanchéité comprenant une première bague (26 ; 126 226, 226'; 326), dite "bague plastique", réalisée en matériau plastique et susceptible d'entrer en contact étanche avec la face cylindrique (16 ; 114 214) de la deuxième pièce (10; 112; 212), et une deuxième bague (28; 128
228), dite "bague élastique", disposée dans la gorge et susceptible de coopérer avec la bague plastique pour solliciter cette dernière dans le sens de son application sur ladite face cylindrique de la deuxième pièce,
caractérisé en ce que la bague plastique (26; 126 ; 226, 226'; 326) a une face radiale (26a; 126a ; 226a, 226'a ; 326a) apte à coopérer avec une face radiale (20a; 120a; 220a, 220c) de la paroi de la gorge, une face axiale (26b ; 126b ; 226b, 226'b ; 326b) apte à coopérer avec la face cylindrique (16 ; 114 ; 214) de la deuxième pièce (10 ; 112 ; 212) et une face oblique (26c; 126c ; 226c, 226'c; 326c) apte à coopérer avec la bague élastique (28 ; 128 ; 228), ladite bague plastique présentant une section axiale ayant sensiblement la forme d'un triangle rectangle dont un premier et un deuxième côté correspondent respectivement à la face radiale (26a ; 126a 226a, 226'a : 326a) et à la face axiale (26b ; 126b ; 226b, 226'b ; 326b), et dont le troisième côté forme l'hypoténuse du triangle et correspond à la face oblique (26c ; 126c ; 226c, 226'c ; 326c), et en ce que la longueur (lb) du deuxième côté du triangle est tout au plus sensiblement égale à celle (la) du premier côté.
2. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face axiale (26b 126b ; 226b, 226'b ; 326b), de la bague plastique (26 ; 126 226, 226': 326) présente une première cavité (30 ; 130 ; 230, 230'; 330) ouverte du côté opposé à la face radiale de ladite bague plastique.
3. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la face radiale (26a, 126a; 226a, 226'a) de la bague plastique (26 ; 126; 226, 226') présente une deuxième cavité (32 ; 132 ; 232, 232') ouverte du côté opposé à la face oblique de ladite bague plastique.
4. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité comporte une bague élastique (228) et deux bagues plastiques (226, 226'), les faces radiales (226a, 226'a) de ces dernières étant disposées à l'opposé l'une de l'autre et étant respectivement susceptibles de coopérer avec une première et une deuxième face radiale (220a, 220c) de la gorge (220), tandis que leurs faces axiales (226b, 226'b) sont toutes deux susceptibles de coopérer avec la face cylindrique (214) de la deuxième pièce (212) et que leurs faces obliques (226c, 226'c) sont toutes deux aptes à coopérer avec ladite bague élastique (228).
5. Joint composite comprenant une première bague (26 ; 126 ; 226, 226'), dite "bague plastique" réalisée en matériau plastique et une deuxième bague (28; 128 ; 228), dite "bague élastique" susceptible de coopérer avec la bague plastique,
caractérisé en ce que la bague plastique (26; 126 ; 226, 226') présente une face radiale (26a ; 126a ; 226a, 226a), une face axiale (26b ; 126b 226b, 226'b) et une face oblique (26c ; 126c ; 226c, 226'c), ladite bague présentant ainsi en section axiale sensiblement la forme d'une triangle rectangle, dont un premier et un deuxième côté correspondent respectivement à la face radiale (26a, 126a ; 226a, 226a') et à la face axiale (26b ; 126b ; 226b, 226b'), et dont le troisième côté forme l'hypoténuse du triangle et correspond à la face oblique (26c; 126c 226c, 226'c), en ce que la longueur du deuxième (lb) côté du triangle est tout au plus sensiblement égale à celle (la) du premier côté, et en ce que la bague élastique est susceptible de coopérer avec la face oblique de la bague plastique.
6 Joint selon la revendication 5, caractérisé en ce que la face axiale (26b, 126b, 226b, 226'b) de la bague plastique (26 ; 126 ; 226 ; 226') présente une première cavité (30; 130 ; 230 ; 330) ouverte du côté opposé à la face radiale de ladite bague plastique.
7. Joint selon la revendication 6, caractérisé en ce que la première cavité (30; 130 ; 230, 230') comporte une gorge annulaire (130a) et au moins une rainure sensiblement axiale (130b) raccordant ladite gorge à l'extrémité de la face axiale de la bague plastique opposée à la face radiale de cette dernière.
8. Joint selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la face radiale (26a ; 126a ; 226a, 226'a) de la bague plastique présente une deuxième cavité (32; 132, 232, 232') ouverte du côté opposé à la face oblique de ladite bague plastique.
9. Joint selon la revendication 8, caractérisé en ce que la deuxième cavité (32 ; 132 ; 232, 232') comporte une gorge annulaire (132a) et au moins une rainure sensiblement radiale (132b) raccordant ladite gorge à l'extrémité de la face radiale de la bague plastique éloignée de la face oblique de cette dernière.
10. Joint selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte deux bagues plastiques analogues (226, 226') et une bague élastique (228) apte à coopérer avec les faces obliques (226c, 226'c) de chacune des deux bagues plastiques.
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