FR2618196A1 - Self-centring free wheel with lateral bearings provided with a device for axially securing the bearings by means of attached elements - Google Patents
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Abstract
Description
ROUE LIBRE AUTOCENTREUSE A PALIERS LATERAUX MUNIE D'UN DISPOSITIF DE
SOLIDARISATION AXIALE DES PALIERS PAR ELEMENTS RAPPORTES.SELF-CENTERING FREE WHEEL WITH SIDE BEARINGS PROVIDED WITH A DEVICE
AXIAL SOLIDARIZATION OF THE BEARINGS THROUGH ELEMENTS.
L'invention concerne les roues libres a cames- du type autocentreuse a paliers. The invention relates to freewheels with cams - of the self-centering type with bearings.
Ce type de roue libre, particulièrement utilisé dans les botes de vitesse automatiques, se compose - De la roue libre proprement dite comportant
- au moins une pluralité de cames de coincement et
- de moyens élastiques (généralement un ressort en bande)
agissant sur les cames dans le sens favorisant leur
coincement pour prise de couple.This type of freewheel, particularly used in automatic gearboxes, consists of: - The freewheel itself comprising
- at least a plurality of jamming cams and
- elastic means (generally a strip spring)
acting on the cams in the direction favoring their
jamming for torque taking.
- De paliers latéraux, généralement a section en U avec un fond
perpendiculaire à l'axe et deux ailes, une extérieure et une
intérieure.- Lateral bearings, generally U-shaped with a bottom
perpendicular to the axis and two wings, one exterior and one
interior.
L'ensemble roue libre et paliers est destiné a être inséré entre un chemin de glissement intérieur (arbre) et un chemin de glissement extérieur (logement). The freewheel and bearings assembly is intended to be inserted between an internal sliding path (shaft) and an external sliding path (housing).
Le sous-ensemble roue libre a pour fonction de transmettre un couple unidirectionnel entre l'arbre et le logement. The function of the freewheel sub-assembly is to transmit a unidirectional torque between the shaft and the housing.
Le sous-ensemble paliers est seulement destiné à assurer le centrage mutuel arbre/logement et a transmettre les efforts radiaux entre les deux éléments. The bearing sub-assembly is only intended to ensure mutual centering of the shaft / housing and to transmit the radial forces between the two elements.
Le sous-ensemble roue libre est agencé de telle manière que les cames soient normalement maintenues dans la (ou les) cage(s) par l'intermédiaire du ressort et ne puissent pas s'échapper pendant les manipulations de la roue libre avant son montage sur véhicule. The freewheel sub-assembly is arranged in such a way that the cams are normally held in the cage (s) by means of the spring and cannot escape during the manipulations of the freewheel before its assembly. on vehicle.
Par contre, en ce qui concerne les paliers latéraux,
- ou bien il n'existe aucune fixation entre les paliers latéraux et le reste de la roue libre, ce qui rend malaisées les manipulations de l'ensemble avant et pendant montage sur véhicule (risque de chute, d'endommagement ou de perte des paliers),
- ou bien les dispositifs de liaison existants entre les paliers et le reste de la roue libre sont complexes et onéreux.However, with regard to the lateral bearings,
- or there is no fixing between the lateral bearings and the rest of the freewheel, which makes it difficult to handle the assembly before and during assembly on the vehicle (risk of falling, damage or loss of the bearings ),
- Or the existing connecting devices between the bearings and the rest of the freewheel are complex and expensive.
En effet le document FR-A 2 524 093 montre déjà un dispositif dans lequel la liaison axiale entre les paliers latéraux et le reste de la roue libre utilise un ressort en "corde de piano" formé de telle façon qu'il passe alternativement entre les cames et des échancrures des paliers et assure la solidarisation axiale de l'ensemble des éléments. I1 va sans dire que l'assemblage d'un tel dispositif est assez délicat. In fact, document FR-A 2 524 093 already shows a device in which the axial connection between the lateral bearings and the rest of the freewheel uses a spring made of "piano cord" formed in such a way that it passes alternately between the cams and notches of the bearings and ensures the axial joining of all the elements. It goes without saying that the assembly of such a device is quite delicate.
Le document US-A 3 104 744 montre un dispositif ou la fixation de l'un des paliers sur le reste de la roue libre est obtenu par sertissage en plusieurs points du rebord de palier sur le flanc de la cage, l'ajustement entre l'alésage du rebord de palier et le diamètre extérieur du flanc de cage étant par ailleurs choisi de manière a avoir un jeu radial très réduit entre ces deux pièces. Document US-A 3,104,744 shows a device where the fixing of one of the bearings to the rest of the freewheel is obtained by crimping at several points of the bearing flange on the side of the cage, the adjustment between the bore of the bearing flange and the outside diameter of the cage flank being also chosen so as to have a very reduced radial clearance between these two parts.
Le-s principaux inconvénients de ce dispositif sont
- la nécessité d'un opération finale de sertissage (coût
supplémentaire),
- le risque d'endommagement local de la surface du palier dans
la zone de sertissage,
- enfin un tel sertissage ne peut être envisageable que sur des
paliers de faible épaisseur.The main drawbacks of this device are
- the need for a final crimping operation (cost
additional),
- the risk of local damage to the bearing surface in
the crimping area,
- finally such crimping can only be envisaged on
thin bearings.
Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients précédents, c'est- -dire de résoudre les problèmes exposés avec des dispositifs simples, faciles a fabriquer, permettant d'obtenir une solidarisation axiale entre les paliers et le reste de la roue libre garantissant l'indémontabilité de l'ensemble dans des conditions normales de manipulation, avant et pendant le montage sur véhicule. The purpose of the present invention is to eliminate the above drawbacks, that is to say to solve the problems described with simple devices, easy to manufacture, making it possible to obtain an axial connection between the bearings and the rest of the wheel. free guaranteeing that the assembly cannot be dismantled under normal handling conditions, before and during assembly on the vehicle.
L'ensemble de roue libre autocentreuse à paliers latéraux selon l'invention est du type à cames de coincement montées dans au moins une cage et a paliers a sections en U avec aile extérieure et aile intérieure orientées en direction de la cage, l'ensemble étant muni d'un dispositif de solidarisation axiale de la cage avec les paliers, caractérisé par le fait qu'il comprend des protubérances radiales portées par des pièces élastiques rapportées sur la cage pour coopérer avec au moins une des surfaces de ces ailes de chaque palier tournées vers l'intérieur du U. The self-centering freewheel assembly with lateral bearings according to the invention is of the type with jamming cams mounted in at least one cage and with bearings in U-sections with outer wing and inner wing oriented in the direction of the cage, the assembly being provided with a device for axially securing the cage with the bearings, characterized in that it comprises radial protuberances carried by elastic parts attached to the cage to cooperate with at least one of the surfaces of these wings of each bearing facing the interior of the U.
Lesdites pièces rapportées sont de préférence au nombre de trois, régulièrement réparties sur la cage et portant chacune au moins deux protubérances radiales situées respectivement au niveau de l'une et l'autre face de la cage. Mais elle peuvent également être au nombre de six et comporter chacune des protubérances d'un seul côté de la cage en étant placées sur celle-ci alternativement dans un sens et dans l'autre pour intéresser les deux faces. Said inserts are preferably three in number, regularly distributed over the cage and each carrying at least two radial protuberances situated respectively at one and the other face of the cage. But they can also be six in number and each include protrusions on one side of the cage by being placed on the latter alternately in one direction and in the other to interest the two faces.
Ces protubérances agissent par simple friction contre la surface cylindrique de l'aile, ou encore par retenue de forme avec cette surface qui présente une contre-dépouille, une rainure près du fond du U ou des encoches poinçonnées à travers l'aile. These protrusions act by simple friction against the cylindrical surface of the wing, or by shape retention with this surface which has an undercut, a groove near the bottom of the U or notches punched through the wing.
Ces pièces rapportées peuvent avantageusement être accrochées sur le bord d'une ouverture, par exemple d'une fenêtre de la cage et avoir la forme générale d'un cadre à deux ou trois côtés entourant cette ouverture, avec au moins une languette de fixation pénétrant dans l'ouverture et des pattes portant les bossages, le tout réalisé en une seule pièce en métal mince et élastique. These inserts can advantageously be hung on the edge of an opening, for example from a window of the cage and have the general shape of a frame with two or three sides surrounding this opening, with at least one penetrating fixing tab. in the opening and lugs carrying the bosses, all made in a single piece of thin and elastic metal.
D'autres particularités de l'invention apparattront dans la description qui va suivre de divers modes de réalisation pris comme exemples et représentés sur le dessin annexé, sur lequel
la figure 1 est une vue partielle d'un ensemble selon l'invention en coupe selon I-I de la figure 2;
la figure 2 est une coupe transversale selon II-II de la figure 1;
la figure 3 représente en perspective un exemple de pièce rapportée;
les figures 4 et 5 représentent en vue de dessus et en coupe la pièce rapportée en position sur la cage;
les figures 6 et 7 représentent en coupe axiale partielle a grande échelle des variantes d'exécution de la retenue d'un palier;
les figures 8 et 9 représentent en coupe axiale et en perspective une variante de réalisation, avec cadre à trois cotés;;
les figures 10, 11 et 12 représentent respectivement des variantes d'exécution de ce dernier mode de réalisation;
les figures 13 et 14 représentent respectivement en vue de dessus et en coupe axiale un autre mode de réalisation avec deux languettes de fixation;
la figure 15 est une coupe axiale partielle d'un dernier mode de réalisation avec retenue simultanée des paliers sur la cage et de la cage dans le logement.Other features of the invention will appear in the following description of various embodiments taken as examples and shown in the accompanying drawing, in which
Figure 1 is a partial view of an assembly according to the invention in section along II of Figure 2;
Figure 2 is a cross section along II-II of Figure 1;
Figure 3 shows in perspective an example of an attached part;
Figures 4 and 5 show in top view and in section the insert in position on the cage;
Figures 6 and 7 show in partial axial section on a large scale alternative embodiments of the retention of a bearing;
Figures 8 and 9 show in axial section and in perspective an alternative embodiment, with three-sided frame;
Figures 10, 11 and 12 show respectively alternative embodiments of the latter embodiment;
Figures 13 and 14 show respectively in top view and in axial section another embodiment with two fixing tabs;
Figure 15 is a partial axial section of a last embodiment with simultaneous retention of the bearings on the cage and the cage in the housing.
On voit sur les figures 1 et 2 le chemin de glissement intérieur 1 ou arbre, et le chemin de glissement extérieur 2 ou logement, entre lesquels doit venir s'insérer l'ensemble de roue libre à paliers latéraux selon l'invention. We see in Figures 1 and 2 the inner sliding path 1 or shaft, and the outer sliding path 2 or housing, between which must be inserted the freewheel assembly with lateral bearings according to the invention.
La roue libre proprement dite comprend une cage 3 qui le plus souvent comporte une paroi cylindrique et des flancs latéraux 4 orientés vers l'extérieur. La paroi cylindrique de la cage 3 comporte des fenêtres 5 dans chacune desquelles vient s 'insérer une came 6, retenue par un ressort en bande continue 7 disposé à l'intérieur de la cage. The freewheel itself comprises a cage 3 which most often has a cylindrical wall and lateral flanks 4 facing outwards. The cylindrical wall of the cage 3 has windows 5 in each of which is inserted a cam 6, retained by a continuous strip spring 7 disposed inside the cage.
De leur côté les paliers latéraux 8 ont une section en U avec une aile intérieure 9 et une aile extérieure 10 orientées en direction de la cage 3. For their part, the lateral bearings 8 have a U-shaped section with an inner wing 9 and an outer wing 10 oriented in the direction of the cage 3.
Chacune de ces ailes 9 et 10 comporte une surface cylindrique située à l'extérieur de la section en U et qui porte sur la surface correspondante 1 ou 2 pour assurer la fonction de palier. I1 s'agit naturellement de la surface cylindrique intérieure de l'aile intérieure 9 et de la surface cylindrique extérieure de l'aile extérieure 10. Au contraire ces mêmes ailes comportent une autre surface orientée vers l'intérieur de la section en U, c'est-à-dire la surface extérieure de l'aile intérieure 9 ou la surface intérieure de l'aile extérieure 10, ces dernières surfaces étant normalement inutilisées. L'idée principale de l'invention est précisément d'utiliser une de ces surfaces pour assurer la retenue axiale des paliers 8 sur la cage 3, en coopérant avec des pièces élastiques 11. Each of these wings 9 and 10 has a cylindrical surface located outside the U-shaped section and which bears on the corresponding surface 1 or 2 to provide the bearing function. It is naturally the inner cylindrical surface of the inner wing 9 and the outer cylindrical surface of the outer wing 10. On the contrary, these same wings have another surface oriented towards the inside of the U-shaped section, c that is to say the outer surface of the inner wing 9 or the inner surface of the outer wing 10, the latter surfaces being normally unused. The main idea of the invention is precisely to use one of these surfaces to ensure the axial retention of the bearings 8 on the cage 3, by cooperating with elastic parts 11.
rapportées sur la cage 3 et s'accrochant dans certaines des fenêtres 5 ou dans des ouvertures spéciales.attached to the cage 3 and hanging in some of the windows 5 or in special openings.
Un premier mode de réalisation particulièrement simple, illustré sur les figures 1 a 7, consiste a donner a chacune des pièces rapportées 11 la forme d'un cadre complet constitué de deux traverses 12 et deux parties périphériques 13, avec une languette de fixation 14 attenante à une de ces parties 13 et repliée en dessous comme illustré sur les figures. Comme on le voit en particulier sur les figures 4 et 5, ce cadre est destiné a venir se placer sur la cage 3 de manière à entourer une fenêtre 5, la languette de fixation 14 venant s'accrocher sous un rebord de la fenêtre avant introduction des cames 6. La pièce rapportée 11 tient donc déjà provisoirement par l'élasticité de cette languette 14 avant la mise en place des cames 6 et des paliers 8. A first particularly simple embodiment, illustrated in FIGS. 1 to 7, consists in giving each of the inserts 11 the shape of a complete frame made up of two crosspieces 12 and two peripheral parts 13, with an attached fixing tab 14 to one of these parts 13 and folded back below as illustrated in the figures. As can be seen in particular in FIGS. 4 and 5, this frame is intended to be placed on the cage 3 so as to surround a window 5, the fixing tab 14 coming to hang under a window sill before introduction cams 6. The insert 11 therefore already holds provisionally by the elasticity of this tongue 14 before the installation of the cams 6 and the bearings 8.
En outre ce cadre comporte des pattes élastiques 15, de préfé- rence à chaque angle, redressées selon un angle aigu avec le cadre. Furthermore, this frame comprises elastic tabs 15, preferably at each angle, straightened at an acute angle with the frame.
Les surface intérieures 16 des ailes 10 des paliers 8 comportent avantageusement une rainure 17, représentée sur les figures 2 et 6, pour coopérer avec ces pattes élastiques 15. The inner surfaces 16 of the wings 10 of the bearings 8 advantageously have a groove 17, shown in FIGS. 2 and 6, to cooperate with these elastic tabs 15.
Pour éviter l'usinage de la rainure 17, on peut en variante, comme représente sur la figure 7, poinçonner dans l'aile 10 des ouvertures 18 dans lesquelles viennent s'accrocher les pattes 15. To avoid machining the groove 17, it is possible, as a variant, as shown in FIG. 7, to punch in the wing 10 openings 18 in which the tabs 15 hang.
Dans ce cas naturellement une indexation de chaque palier 8 par rapport à la cage est nécessaire au moment de l'assemblage.In this case, of course, an indexing of each bearing 8 relative to the cage is necessary at the time of assembly.
Au lieu d'affecter la forme d'un cadre complet comme dans l'exemple précédent, chaque pièce élastique rapportée 11 peut ne comporter que trois côtés, comme dans la variante de réalisation des figures 8 à 12, où seule la partie périphérique 13 portant la languette de fixation 14 est conservée, ainsi que les deux traverses 12. Dans ce cas les pattes 15 retournées peuvent être remplacées par de simples bossages isba, moins encombrants, en bénéficiant en partie de l'élasticité propre des traverses 12 qui sont en porte-à-faux à partir de 1 unique partie 13. Par contre étant donné que l'on ne dispose plus que de deux bossages 15a d'un seul côté de la cage, il faut placer deux fois plus de telles pièces rapportées, montées alternativement dans un sens et dans l'autre pour retenir les deux paliers 8.Par exemple on dispose six pièces 11 par cage, contre trois dans l'exemple précédent. Instead of affecting the shape of a complete frame as in the previous example, each attached elastic piece 11 may have only three sides, as in the alternative embodiment of Figures 8 to 12, where only the peripheral part 13 bearing the fixing tongue 14 is preserved, as well as the two crosspieces 12. In this case the legs 15 turned over can be replaced by simple isba bosses, less bulky, benefiting in part from the own elasticity of the crosspieces 12 which are in door -to false from 1 single part 13. On the other hand since there are only two bosses 15a on one side of the cage, it is necessary to place twice as many such inserts, mounted alternately in one direction and in the other to retain the two bearings 8. For example there are six pieces 11 per cage, against three in the previous example.
Grâce à son encombrement radial réduit, ce mode de réalisation convient particulièrement aux roues libres à deux cages concentriques 3 et 3a selon un type connu, comme illustré sur la figure 8. Thanks to its reduced radial size, this embodiment is particularly suitable for freewheels with two concentric cages 3 and 3a according to a known type, as illustrated in FIG. 8.
Comme illustré par les figures 10 à 12, ces bossages 15a peuvent coopérer directement avec la surface cylindrique 16 de l'aile 10 de chaque palier 8 (figure 10) ou avec une rainure ou gorge 17 (figure 11) ou avec des ouvertures 18 (figure 12). As illustrated in FIGS. 10 to 12, these bosses 15a can cooperate directly with the cylindrical surface 16 of the wing 10 of each bearing 8 (FIG. 10) or with a groove or groove 17 (FIG. 11) or with openings 18 ( figure 12).
Inversement dans le cas où chaque pièce rapportée 11 forme u cadre complet, avec deux parties périphériques 13, au lieu de n'utiliser qu'une languette de fixation 14 retournée en dessous, on peut utiliser deux languettes 14a, comme dans l'exemple représenté sur les figures 13 et 14, où chacune de ces languettes 14a se termine par un bossage 19 ou crochet permettant son encliquetage dans une fenêtre 5, ou encore dans une ouverture spéciale 20 pratiquée dans la cage 3 entre deux fenêtres 5. Dans ce cas ces pièces rapportées peuvent être montées en dernier, les cames 6 étant déjà présentes. Conversely, in the case where each insert 11 forms a complete frame, with two peripheral parts 13, instead of using only one fixing tab 14 turned upside down, two tongues 14a can be used, as in the example shown in FIGS. 13 and 14, where each of these tabs 14a ends in a boss 19 or hook allowing it to be snapped into a window 5, or even into a special opening 20 made in the cage 3 between two windows 5. In this case these inserts can be fitted last, the cams 6 being already present.
Au lieu que les pattes 15 ou bossages 15a des pièces 11 rapportées sur la cage fassent saillie vers l'extérieur et toopèrent avec la surface intérieure 16 de l'aile extérieure 10, comme dans tous les exemples qui précèdent, on pourrait tout aussi bien assurer la retenue à l'aide de la surface en regard, c'est-à-dire la surface extérieure de l'aile intérieure 9, en particulier si la cage 3 comporte des ailes 4 faisant saillie radialement vers l'intérieur. Instead of the lugs 15 or bosses 15a of the parts 11 attached to the cage projecting outward and tooperating with the inner surface 16 of the outer wing 10, as in all of the above examples, it could equally well be ensured the restraint using the opposite surface, that is to say the outer surface of the inner wing 9, in particular if the cage 3 has wings 4 projecting radially inwards.
Enfin dans les divers exemples, les pièces rapportées 11, en plus de leur fonction principale qui est d'assurer la retenue des paliers latéraux 8 sur la cage 3, pourraient également remplir comme fonction secondaire la retenue de la cage 3 dans le logement 2 en prévoyant dans chaque traverse 12 de ces pièces un bossage supplémentaire 21, par exemple au milieu, comme illustré sur la figure 15, pour venir appuyer dans l'alésage 2 (ou sur l'arbre 1 en cas de solution inversée). Finally in the various examples, the added parts 11, in addition to their main function which is to ensure the retention of the lateral bearings 8 on the cage 3, could also fulfill as a secondary function the retention of the cage 3 in the housing 2 in providing in each cross member 12 of these parts an additional boss 21, for example in the middle, as illustrated in FIG. 15, to come to bear in the bore 2 (or on the shaft 1 in the event of an inverted solution).
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2618196B1 (en) | 1991-07-26 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20060331 |