Brevet FR2266051A1 — publié le 19751024

L'invention se rapporte à un accouplement à roue libre à rouleaux de coincement du type généralement utilisé dans les lanceurs de moteurs à combustion interne. L'invention concerne plus particulièrement un accouplement à roue libre à rouleaux de coincement comportant deux bagues concentriques entre lesquelles sont disposés des rouleaux régulièrement répartis, l'une de ces bagues comportant un évidement formant une rampe excentrée au droit de chaque rouleau de sorte que la rotation relative des deux bagues soit interdite dans un sens par coincement des rouleaux, dont chacun est individuellement sollicité vers sa position de coincement par des moyens élastiques. Dans les accouplements classiques de ce type, le lubrifiant déposé à l'intérieur de la roue libre laisse sur la surface de la bague menée un film qui favorise le roulement lorsque le moteur à combustion interne a démarré et entraîne la bague menée à une vitesse de rotation supérieure à celle de la bague menante.Ce film de lubrifiant qui est donc indispensable au bon fonctionnement de 11 accouplement voit souvent sa consistance augmenter en fonction de l'abaissement de la température du lanceur. I1 se présente alors sous la forme d'un film de consistance importante entourant la surface de la bague menée. -Il en résulte que, dans les accouplements connus de ce type, l'effet de coincement recherché entre les rouleaux et la surface de la bague menée est réduit, voir annulé, en raison de la présence d'une accumulation de lubrifiant devant le galet au moment de la tentative de mise en coincement dudit galet, et provenant du raclage du film de lubrifiant entourant la bague menée. Un tel processus peut conduire au patinage de la roue libre lors de la tentative d'entraînement du moteur à combustion interne. l'invention propose un accouplement permettant d'évacuer le film de lubrifiant déposé sur la surface de la bague menée lorsque la consistance du lubrifiant favorise le patinage de la roue libre. Dans ce but, l'invention propose un accouplement à roue libre à rouleaux de coincement du type défini ci-dessus et caractérisé en ce que la surface de la bague menée coopérant avec les rouleaux comporte un ensemble de rainures hélicoïdales débouchant au moins sur l'une des faces latérales délimitant ladite surface de la bague menée. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'ensemble comporte des rainures débouchant latéralement à l'avant des rouleaux par rapport à la bague menée lorsque la rotation relative des deux bagues tend à se faire dans le sens du coincement des rouleaux. Selon encore un autre mode de réalisation préféré de l'invention, l'ensemble comporte des rainures entrecroisées débouchant simultanément sur les deux faces latérales délimitant ladite surface à l'avant des rouleaux par rapport à la bague menée lorsque la rotation relative des deux bagues tend à se faire dans le sens du coincement des rouleaux. Grâce aux caractéristiques de ces différents modes de réalisation, le déplacement des rouleaux sur la bague menée lors de la mise en oeuvre de la bague menante est suffisant pour chasser le lubrifiant dans les rainures, celles-ci étant inclinées de telle mafière que la rotation de la bague menante par rapport à la bague menée tend à repousser ce lubrifiant vers au moins une des faces la térales de la surface de la bague menée coopérant avec les rouleaux, l'effet de raclage de ladite surface ainsi obtenu favorisant ainsi le coincement des rouleaux. On décrira maintenant un exemple de réalisation de l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels La Figure I représente une vue en demi-coupe axiale d'un accouplement à roue libre à rouleaux de coincement selon l'invention. La Figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la Figure 1. La Figure 3 est une vue agrandie de la bague menée du lanceur représenté sur les Figures 1 et 2. La Figure 4 est une vue d'un autre mode de réalisation de la bague menée représentée sur la Figure 7. L'accouplement représenté sur les Figures I et 2 est destiné à transmettre le couple d'entraînement d'un organe d'entratne- ment, dit démarreur, à un moteur à combustion interne à entraîner. l'accouplement comporte une partie menante, désignée dans son ensemble par la référence 10, comprenant notamment un manchon 12 entraîné en rotation par l'arbre du démarreur (non représenté) et une partie menante, désignée dans son ensemble par la référence 14, comprenant notamment un pignon 16 destiné à engrener avec une roue dentée (non représentée)solidaire de l'arbre du moteur à entraîner, entre lesquels est agencé un embrayage unidirectionnel à rouleaux de coincement, désigné dans son ensemble par la référence 18, et réalisé conformément au principe de l'invention. Le manchon 12 comporte sur sa surface interne des cannelures hélicoldales 20 engrenant avec des cannelures correspondantes sur l'arbre de l'organe d'entraînement (non représenté). L'extrémité droite du manchon 12, en regardant la Figure 1, comporte un flasque 22 portant une saillie 24 qui constitue la bague extérieure de l'em- brayage 18. L'extrémité gauche du manchon 12, en regardant la Figure 1, porte une poulie à gorge destinée à recevoir les bras d'une fourchette de commande (non représentée). Cette poulie est formée de deux joues indépendantes 26 et 28. La joue 26, montée coulissante sur le manchon 12, est normalement maintenue en butée contre l'autre joue 28 par un ressort 30 prenant appui sur le flasque 22.La joue 28 est montée sur une portée de diamètre réduit 32 formée à l'extrémité du manchon 12 et maintenue en appui sur un épaulement~3t formé par la portée 32 par l'intermédiaire d'un bloc élastomère 33 comprimé par une rondelle 35 elle même positionnée par un circlip 34. La partie menée 14 est formée d'une douille 36 montée libre en rotation sur l'arbre du démarreur, un coussinet antifriction 38 étant avantageusement interposé. Sur l'extrémité droite de la douille 36, en regardant la Figure 1, est taillé le pignon 16 déjà mentionné, et son extrémité gauche constitue la bague intérieure 40 de l'embrayage 18. Les parties menante 10 et menée 14 sont maintenues dans une position axiale relative invariable, pour laquelle les bagues 24 et 40 sont concentriques, d'une part par butée axiale de l'extre- mité de la douille 36 sur le flasque 22, et d'autre part au moyen d'une rondelle 42 retenue par un boîtier serti 44 contre l'extrémité de la bague extérieure 24, et qui engage un épaulement delta douille 36 interdisant l'échappement de la bague intérieure 40 vers la droite en regardant la Figure 1. Afin de permettre son montage, la rondelle 42 peut être soit en deux parties, soit pourvue d'une ouverture étoilée à travers laquelle peuvent passer les dents du pignon 16. Un amortisseur de vibrations 45 peut être avantageusement interposé entre le boîtier 44, la bague extérieure 24, et la rondelle 42. Comme le montre la Figure 2, cinq évidements sont formés en symétrie circulaire dans la surface interne de la bague extérieure 24. Considéré dans le sens des aiguilles d'une montre, chaque évidement comporte une partie antérieure,limitée par un redan 46, et dont le fond constitue une came excentrée 48, et une partie postérieure de moindre profondeur, limitée par un second redan 50. Dans chacun des logements formés entre la surface exté rieure cylindrique de la-bague intérieure 40 et chacune des cames 48 de la bague extérieure est disposé un rouleau 52 dont le diamètre est compris entre les distances radiales séparant la bague 24 des extrémités antérieures et postérieures de la came 48, de sorte que les bagues 24 et 40, et par suite les parties menante 10 et menée 14, sont ou bien solidaires en rotation ou bien libres en rotation relatives selon que les rouleaux 52 sont situés respectivement dans la partie antérieure ou postérieure de leur logement, et donc coincés entre les deux bagues ou bien hors d'engagement avec au moins l'une des bagues. En fait, chacun des rouleaux 52 est individuellement maintenu en contact permanent avec les deux bagues par un ressort 54 prenant appui sur la face radiale postérieure 55 du logement correspondant et qui tend à repousser le rouleau vers sa position de- coincepent par l'intermédiaire d'un fourreau 56. La force des ressorts 54 est choisie de manière que la raison par frottement ainsi établie entre les rouleaux et les bagues ne gêne pas notablement la rotation relative des bagues dans un sens, mais suffise normalement à assurer le coincement immédiat des rouleaux dans l'autre sens. Pour que cette dernière condition soit effectivement réalisée, et conformément à l'invention, la surface extérieure cylindrique de la bague intérieure 40 comporte, comme le montre la Figure 7, un ensemble de rainures 58 circonférentiellement et régulièrement espacées, inclinées par rapport à l'axe de la douille 36 et débouchant sur les faces latérales 60 limitant la surface extérieure de la bague 40.Les rainures 58 sont sensiblement hélicoïdales et sont entrecroisées pour déboucher simultanément sur les deux faces latérales 60 de la surface extérieure cylindrique de la bague 40 à l'avant et à 1' arrière des rouleaux par rapport à la bague 24 lorsque cette dernière tend à tourner dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à la bague 40 en regardant la Figure 2. le pas des rainures hé licoldales 58 est supérieur à la distance séparant les extrémités axiales de la surface extérieure de la bague 40. L'accouplement à roue libre qui vient d'être décrit fonctionne de la façon suivante les différents éléments constitutifs du lanceur occupent au repos les positions représentées sur les Figures t et 2. Lors de la mise en oeuvre de l'organe d'entraînement, l'arbre de ce dernier entraîne en rotation par les cannelures 20 le manchon 12 dans le sens des aiguilles d'une montre en regardant la Figure 2. Les rouleaux 52 sont alors situés dans la partie antérieure de leur logement sous l'action conjuguée des ressorts 54 et de la rotation relative entre les bagues 24 et 40. Le frottement ainsi établi suffit normalement à assurer le coincement immédiat des rouleaux entre la surface extérieure cylindrique de la bague intérieure 40 et les cames 48. Comme on l'a vu précédemment, le coincement entre les rouleaux 52 et la bague 40 ne s'établit pas toujours de façon satisfaisante en raison de ltaugmentation de la consistance du film de lubrifiant entourant normalement la bague 40 et qui devient alors difficile à évacuer. Selon l'invention, les rouleaux 52 glissent sur la surface extérieure de la bague 40 et poussent le lubrifiant dans les rainures 58 dont l'orientation est telle qu'elle facilite ltévacua- tion du lubrifiant vers les extrémités 60 de la surface extérieure de la bague 40 lorsque la bague 24 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à a bague 40 en regardant la Figure 2. Le lubrifiant étant ainsi rapidement évacué, la liaison par frottement s'dhablit très rapidement entre les rouleaux 52 et la bague 40 ce qui permet à cette dernière d'entraîner en rotation par l'intermédiaire de la douille 36 le pignon 16 qui est alors susceptible d'engrener avec une roue dentée (non représentée) solidaire de l'arbre du moteur à entraîner. Sur la Figure 4, on a représenté un autre mode de réalisation de la douille représentée sur la Figure 9, dans lequel les numéros de référence désignant des parties remplissant la même fonction ont été augmentés due 100 par rapport au premier mode de réalisation. La surface extérieure cylindrique de la bague intérieure t40 est séparée en deux par une gorge annulaire 1 61 définissant de part et d'autre deux surfaces cylindriques 162 et 164. les rainures 158 débouchent sur les deux faces latérales 160 des surfaces 162 et 164. Les rainures 168 formées sur les surfaces 162 et 164 sont inclinées dans deux sens différents de telle manière qu'elles débouchent toutes sur les faces latérales 160 de la surface extérieure de la bague 140 à l'avant des rouleaux lorsque la rotation relative des bagues t24 et 140 se fait dans le sens correspondant au coincement des rouleaux. Les rainures 158 présentent ainsi sensiblement la forme de chevrons circonférentiellement et régulièrement espacés et sont, comme dans le premier mode de réalisation, sensiblement hélicoïdales. Ce mode de réalisation de la bague t40 permet , de la même manière que le mode de réalisation précédent, l'évacuation d'un film de lubrifiant vers les faces latérales 160 et facilite donc une liaison par frottement entre les rouleaux et les bagues lorsque la bague extérieure est mise en oeuvre dans le sens correspondant au coincement des rouleaux entre les deux bagues. On notera cependant que la bague 140 utilisée dans le second mode de réalisation ne permet pas l'évacuation de la graisse dans les deux sens de rotation relative des deux bagues. En effet, lorsque la bague menante tourne moins vite que la bague menée, la graisse est non plus repoussée vers les extrémités axiales de la surface extérieure de la bague 140, mais vers la gorge annulaire 16G. REVENDICATIONS 1. Accouplement à roue libre à rouleaux de coincement comportant deux bagues concentriques entre lesquelles sont disposés des rouleaux régulièrement répartis, l'une des bagues comportant un évidement formant une rampe excentrée au droit de chaque rouleau de sorte que la rotation relative des deux bagues soit interdite dans un sens par coincement des rouleaux, dont chacun est individuellement sollicité vers sa position de coincement par des moyens élastiques, ledit accouplement étant caractérisé en ce que la surface de l'autre bague coopérant avec les rouleaux comporte un ensemble de rainures hélicoïdales débouchant au moins sur l'une des faces latérales délimitant ladite surface 2.Accouplement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble comporte des rainures débouchant latéralement à l'avant des rouleaux par rapport à l'autre bague lorsque la rotation relative des deux bagues tend à se faire dans le sens de coincement des rouleaux. 3. Accouplement selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit ensemble comporte des rainures entrecroisées débouchant simultanément sur les deux faces latérales délimitant ladite surface à l'avant des rouleaux par rapport à l'autre bague lorsque la rotation relative des deux bagues tend à se faire dans le sens de coincement des rouleaux. 4. Accouplement selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit ensemble comporte une gorge annulaire de part et d'autre de laquelle s'étendent des rainures formant chevrons. 5. Accouplement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pas des rainures hélicoïdales est supérieur à la distance séparant lesdites faces latérales. w 6. Accouplement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites rainures sont circonférentiellement et régulièrement espacées.