Brevet FR2551816A1 — publié le 19850315

L'invention concerne une cage pour un dispositif de roue libre à galets de blocage, comprenant deux flasques en forme de plateaux annulaires formant les limites latérales de la cage et qui sont reliés l'un à l'autre par l'intermé5 diaire d'éléments de liaison transversaux pour former des chambres réparties sur la périphérie et recevant des galets de blocage et des ressorts. De tels dispositifs de roue libre à galets de blocage incorporés, par exemple, dans des boîtes de vitesse pour 10 véhicules hydrodynamiques et mécaniques à combustion interne, qui parfois font également fonction de palier, sont composés en général de plusieurs composants individuels et sont soumis en fonctionnement à des sollicitations importantes Ces sollicitations sont provoquées,entre autres,par des dilatations thermiques différentes, en particulier lorsque la matière de la cage est différente de celle des pièces composantes environnantes, en particulier la bague externe et la bague interne du dispositif de roue libre. Le problème qui est à la base de la présente inven20 tion est donc de produire une cage du type mentinné ci-dessus qui permette un équilibre sans problème de telles différences de dilatation thermique et, en outre, une fabrication plus simple et moins coûteuse. La solution de ce problème consiste en ce qu'au 25 moins les flasques sont réalisés d'une seule pièce et présentent des moyens pour permettre un fléchissement élastique dans la direction de la périphérie En fournissant les moyens, prévus selon la présente inventionpour permettre un fléchissement élastique des flasques dans le sens périphérique, ceux- ci étant disposés de façon appropriée,de manière à être répartis régulièrement sur la périphérie et,de préférence, correspondant pour ce qui concerne leur nombre au nombre des chambres, les conditions préalables d'un équilibre sans danger sont réunies dans le cas des différences de dilatation surve35 nant lors de la température de fonctionnement Ces moyens peuvent être réalisés sous forme de pièces de liaison rétrécies en section transversale et,de façon appropriêe,de forme arquée, 25518 1 6 qui sont disposées respectivement entre les flasques présentant toute leur section transversale. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention résulteront de la description détaillée qui va suivre de plusieurs formes de réalisation données en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue partielle d'un engrenage planétaire d'une boite de vitessespour véhicule hydrodynamique et mécanique à combustion interne, ayant un dispositif de roue libre à galets de blocage, présentant une cage selon la présente invention; la figure 2 est une vue latérale partiellement coupée de la cage selon la présente invention, comportant des ressorts et des galets; et la figure 3 est une vue de dessus de la cage sans galets et sans ressorts, au voisinage de l'élément de liaison. La figure 1 représente une section d'un engrenage planétaire d'une boite de vitesses automatique de véhicule à combustion interne dans lequel le dispositif de roue libre 20 à galets de blocage est désigné globalement par le numéro de référence 1, sa bague externe par le numéro de référence 2 et sa bague interne par le numéro de référence 3 Les deux flasques latéraux de la cage sont désignés par 4 et 5; ils sont formés par des plateaux annulaires reliés par l'intermé25 diaire d'éléments transversaux de liaison 6 Selon la représentation de la figure 1, les ressorts et les galets de blocage du dispositif de roue libre à galets de blocage ne sont pas représentés La cage est fixée axialement dans la bague externe 2 de dispositif de roue libre par des plaques de main30 tien 20 et 22, dépassant radialement et disposées sur les flasques 4, 5, et qui reposent respectivement sur les côtés d'extrémités de la bague externe 2 de roue libre, et dans la forme de réalisation montrée, la cage est également bloquée en rotation dans le sens périphérique sur la bague externe immobile 2 Des parties saillantes 20 a et 21, 21 a en forme de rampe, disposées sur la périphérie externe des flasques en forme de plateaux 4, 5, s'engagent alors dans des orifices correspondants, non représentés davantage aux dessins, de la périphérie interne de la bague externe La bague interne 3 présentant un contour externe cylindrique, par contre tourne, la cage glissant alors au moyen de faces périphériques prévues sur sa périphérie interne, ainsi qu'au moyen de faces porteuses 18 et 19 de la bague interne, en forme d'ailettes et réalisées séparément, et remplissant ainsi une fonction de palier. La cage du dispositif de roue libre,représentée à plus grande échelle aux figures 2 et 3 et qui est complétée 10 ici par des galets de blocage 7 et des ressorts 8, est constituée dans l'exemple de réalisation représenté essentiellement encore par deux pièces fabriquées en une matière plastique par le procédé de moulage par injection, à savoir les deux flasques 4 et 5, les éléments de liaison 6 étant alors déjà injectés sur l'un des flasques 4 En augmentant les frai: de machines et de moules, il serait également possible de fabriquer d'une seule pièce, dans un processus de moulage par injection, toute la cage constituée par les deux flasques et par les éléments de liaison. Dans l'exemple de réalisation montré aux dessins, la liaison des deux pièces est établie par une connexion par clips en enfonçant des têtes de maintien 17, disposées sur les c 8 tés libres d'extrémités des éléments de liaison 6,à travers des orifices 15 a et 15 b, formés sur le flasque 5, 25 ces têtes contactant alors par derrière un élément 16 La liaison des flasques 4 et 5 et des éléments de liaison 6,qui peut évidemment être constituée également par d'autres matière que par la matière plastique, pourrait être établie aussi d'une autre manière, par exemple par collage ou soudage. Comme le montre mieux la figure 2, les ressorts 8 entourent de l'une de leurs extrémités 9 les éléments de maintien 6,tandis que les autres extrémités 10 courbées en forme d'enveloppe cylindrique viennent en application sur la périphérie des galets de serrage ou blocage 7 Les ressorts pous35 sent alors les galets de serrage 7 dans des orifices 11 et 13 en forme d'enveloppe cylindrique faisant partie de renforcements de matière 12 et 14 prévus sur les côtés internes des flasques 4 et 5 au voisinage des éléments de liaison 6, de sorte qu'il en résulte une structure prête au montage L'introduction des ressorts 8 a lieu alors en particulier de façon appropriée avant la fixation par clips des deux flas5 ques 4 et 5. On peut voir plus en détail sur les figures 2 et 3, la disposition et la réalisation des plaques de maintien dépassant radialement, prévues sur les flasques 4 et 5. Même la forme de la surélévation 20 a en forme de rampe qui est prévue sur la périphérie externe du flasque 4 pour fixer la cage dans la direction périphérique, ressort de la figure 2 La surélévation 21 en forme de rampe présente par ailleurs une conformation similaire sur la périphérie du flasque 5. Sur la périphérie interne des flasques 4 et 5, on 15 prévoit encore des faces porteuses 18 et 19 agissant comme des faces de portée et s'écartant en ailettes vers le milieu de la cage et qui sont disposées au voisinage des éléments de liaison 6 Les faces porteuses 18 et 19 en forme d'ailettes, dont les configurations transversales correspondent essentiellement 20 les unes aux autres et sont montrées à la figure 2, dans la partie ouverte de la cage, près des faces porteuses 18, coulissent sur la surface cylindrique de la bague interne de roue libre 3 et transmettent, en compagnie des faces de périphérie interne des flasques 4 et 5 coulissant également 25 sur la périphérie de la bague interne de roue libre, les forces de portée à la bague externe 2 de roue libre par l'intermédiaire des flasques. Pour donner aux flasques 4 et 5, fabriqués de préférence en une seule pièce en matière plastique, la possi30 bilité de compenser par fléchissement élastique dans le sens périphérique les dilatations thermiques survenant pendant le fonctionnement à la suite des différences de matériaux, on prévoit sur la périphérie des flasques 4 et 5 des pièces de liaison 26 et 27 arquées et rétrécies en section transversale. 35 Ces pièces de liaison sont réparties chaque fois régulièrement sur la périphérie et correspondent, pour ce qui concerne leur nombre, au nombre des chambres recevant les galets de blocage 7 25518 i 6 chargés par les ressorts 8 et répartis sur la périphérie, ce qui fait que pratiquement chaque chambre individuelle peut se modifier élastiquement par rapport aux chambres voisines. Ces pièces de liaison 26 et 27 en forme d'arc,qui relient respectivement les pièces 28 entourant toute la section transversale des flasques et formant les parois des chambres, sont dans l'exemple de réalisation disposées symétriquement par rapport à un centre des flasques indiqué par le numéro de référence 30, et s'étendant dans la direction périphérique, 10 sur le pourtour interne et externe. Les pièces de liaison sont alors formées de manière à prévoir chaque fois sur le pourtour externe et interne des orifices courts en forme d'entaille 24 et 25 qui sont arrondis sur leurs arêtes tandis que, dans la zone centrale du 15 flasque, on prévoit un décrochement 23 en forme de H Ces décrochements 23 sont limités, sur leurs extrémités se trouvant dans le sens périphérique des flasques 4 et 5,par des étendues rectilignes dirigées essentiellement dans le sens radial et, entre eux, par des arcs semi-circulaires Les pièces de liai20 son arquées résultant de cette manière facilitent la déformation élastique et ainsi le décalage des différentes chambres de la cage dans le sens périphérique, de sorte que des tensions provoquées par des différences de dilatation peuvent être annulées La construction représentée permet de fabri25 quer les flasques d'une seule pièce, par exemple également à partir de matière plastique, et de les relier ensuite par des connexions par clips, ce qui donne une simplification importante du mode de fabrication et du montage. REVENDICATIONS 1 Cage pour un dispositif de roue libre à galets de blocage, comprenant deux flasques en forme de plateaux annulaires formant les limites latérales de la cage et qui 5 sont reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'éléments de liaison transversaux pour former des chambres réparties sur la périphérie et recevant des galets de blocage et des ressorts, caractérisée en ce qu'au moins les flasques ( 4,5) sont réalisés d'une seule pièce et présentent des moyens 10 ( 26, 27) pour permettre un fléchissement élastique dans la direction de la périphérie. 2 Cage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens ( 26, 27) sont disposes régulièrement en étant répartis sur la périphérie. 3 Cage selon la revendication 2, caractérisée en ce que le nombre des moyens ( 26, 27),disposés de facon répartie et régulièrement sur la périphérie, correspond au nombre des chambres. 4 Cage selon l'une quelconque des revendications 20 1 à 3, caractérisée en ce que les moyens sont formés par des pièces de liaison ( 26, 27) rétrécies en section transversale se trouvant entre les flasques ( 28) délimitant les chambres et présentant chaque fois toute leur section transversale. Cage selon la revendication 4, caractérisée en 25 ce que les pièces de liaison ( 26, 27) sont réalisées de façon arquée. 6 Cage selon la revendication 5, caractérisée en ce que les pièces de liaison arquées ( 26, 27) sont disposées respectivement sur la périphérie radialement externe et radiaq O lement interne des flasques ( 4,5). 7 Cage selon la revendication 6, caractérisée en ce que les pièces de liaison ( 26,27) arquées radialement interne et radialement externe sont disposées symétriquement par rapport au centre ( 30) des flasques s'étendant dans le 35 sens périphérique. 8 Cage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les deux flasques ( 4,5) et les pièces de liaison ( 6) sont réunis ensemble par des moyens de connexion ( 15 17). 9 Cage selon la revendication 8, caractérisée en ce que les éléments de liaison ( 6) sont reliés d'une seule pièce avec l'un des flasques ( 4) et peuvent être montés par des clips, par des têtes de maintien ( 17) se trouvant sur leurs côtés frontaux libres,dans des orifices ( 15 a, 15 b) formés sur l'autre flasque ( 5). Cage selon l'une quelconque des revendications 10 1 à 7, caractérisée en ce que la cage entourant les flasques ( 4, 5) et les pièces de liaison ( 6) est fabriquée d'une seule pièce. 11 Cage selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les flasques ( 4, 5) et les pièces de liaison ( 6) sont fabriquées à partir d'une matière plastique. 12 Cage selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les flasques ( 4, 5) présentent sur leur périphérie radialement interne,des faces d'appui 20 ( 18, 19) coopérant avec la bague interne ( 3) du dispositif de roue libre ( 1). 13 Cage selon la revendication 12, caractérisée en ce que les faces d'appui ( 18, 19) sont réalisées comme des faces porteuses disposées de façon répartie sur la péri25 phérie et s'écartant à la manière d'ailes des flasques ( 4, 5) vers le milieu de la cage. 14 Cage selon la revendication 13, caractérisée en ce que les faces porteuses ( 18, 19) sont disposées au voisinage des éléments de liaison ( 6) reliant ensemble les 30 flasques ( 4, 5).