FR2774446A1 - Ensemble formant poulie equipe d'un embrayage unidirectionnel - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un ensemble formant poulie comprenant un corps annulaire intérieur (2); un corps annulaire extérieur (1) disposé coaxialement avec le corps annulaire intérieur; un embrayage unidirectionnel (3) disposé dans un espace annulaire entre le corps annulaire intérieur (2) et le corps annulaire extérieur (1) et mis dans un état verrouillé ou dans un état libre en fonction d'une différence de vitesse de rotation entre les corps annulaires intérieur et extérieur afin de permettre et d'interrompre la transmission d'une énergie d'entraînement entre les deux corps annulaires; un palier (4) disposé dans l'espace annulaire et placé d'un côté au moins de l'embrayage unidirectionnel dans la direction axiale; un élément d'étanchéité (45) destiné à fermer hermétiquement l'espace annulaire; et un élément annulaire (7) destiné à cacher l'élément d'étanchéité de l'extérieur.
Description
Ensemble formant poulie équipé d'un embrayage unidirectionnel
La présente invention concerne un ensemble formant poulie comportant un embrayage unidirectionnel. Cet ensemble formant poulie peut être installé, par exemple, dans une machine auxiliaire entraînée par l'intermédiaire d'une courroie par le vilebrequin d'un moteur de véhicule. La machine auxiliaire peut comprendre, par exemple, un compresseur de conditionnement d'air, une pompe à eau, un alternateur ou un ventilateur de refroidissement de véhicule.
La présente invention concerne un ensemble formant poulie comportant un embrayage unidirectionnel. Cet ensemble formant poulie peut être installé, par exemple, dans une machine auxiliaire entraînée par l'intermédiaire d'une courroie par le vilebrequin d'un moteur de véhicule. La machine auxiliaire peut comprendre, par exemple, un compresseur de conditionnement d'air, une pompe à eau, un alternateur ou un ventilateur de refroidissement de véhicule.
Différentes machines auxiliaires montées sur un moteur de véhicule sont entraînées par l'intermédiaire d'une courroie par le vilebrequin du moteur. Dans le cas d'un alternateur, par exemple, qui constitue l'une de ces machines auxiliaires, s'il est accouplé avec le vilebrequin pour tourner en synchronisme avec celui-ci, lorsque la vitesse de rotation du vilebrequin diminue, la capacité de production d'énergie de l'alternateur diminue elle aussi.
L'inventeur de la présente invention a par conséquent déjà imaginé d'incorporer un embrayage unidirectionnel dans la partie poulie de l'alternateur pour que, lorsque la vitesse de rotation du vilebrequin diminue, un rotor de l'alternateur continue à tourner à la même vitesse grâce à sa force d'inertie afin d'augmenter le rendement de production d'énergie.
Dans ce cas, l'embrayage unidirectionnel est interposé entre la poulie de l'alternateur et le rotor et passe d'un état verrouillé (état de transmission d'énergie d'entraînement) à un état libre (état d'interruption de transmission d'énergie d'entraînement) en fonction de la différence de rotation entre la poulie et le rotor. Par conséquent, la transmission d'énergie d'entraînement est établie ou interrompue entre la poulie et le rotor. D'un côté ou des deux côtés de l'embrayage unidirectionnel, dans un espace annulaire situé entre la poulie et le rotor, il est prévu un palier à roulement destiné à supporter la charge et à régulariser la rotation du rotor.
Habituellement, un élément d'étanchéité est monté au niveau d'une extrémité extérieure du palier à roulement dans la direction axiale afin d'isoler de l'extérieur le palier à roulement et l'embrayage unidirectionnel. Cet élément d'étanchéité forme une partie d'étanchéité du type sans contact dans laquelle une périphérie intérieure ou une périphérie extérieure fait face à une roue intérieure ou extérieure du palier à roulement, au rotor ou à la poulie par l'intermédiaire d'un très faible espace, ou une partie d'étanchéité du type à contact dans laquelle la périphérie intérieure ou la périphérie extérieure vient en contact avec l'organe en vis-à-vis.
Dans l'exemple conventionnel décrit ci-dessus, étant donné que la partie d'étanchéité du type sans contact ou la partie d'étanchéité du type à contact définie par l'élément d'étanchéité est exposée à l'extérieur, si de l'eau est projetée directement sur cette partie d'étanchéité, elle est susceptible de passer à travers celle-ci.
Pour remédier à ce problème, l'inventeur a envisagé, par exemple, d'emboîter un couvercle cylindrique muni d'un fond sur la partie terminale de l'extrémité libre de la poulie afin de cacher cette extrémité libre. Habituellement, la poulie est fixée à la machine auxiliaire ou à un arbre d'entraînement par un boulon et un écrou et le couvercle recouvre la totalité de la face d'extrémité de la poulie.
Ainsi, pour installer la poulie, il faut d'abord démonter le couvercle. De même, pour démonter la poulie, il faut d'abord démonter le couvercle. Ces opérations sont par conséquent fastidieuses. Bien que le matériau du couvercle puisse être une résine synthétique pour des raisons d'économie, le coefficient de dilatation du couvercle est dans ce cas supérieur à celui de la poulie, de sorte que le couvercle arrive facilement à glisser de la poulie sous l'effet de la chaleur générée dans celle-ci.
Compte tenu de ce qui précède, la présente invention a par conséquent pour but principal de proposer un ensemble formant poulie permettant d'améliorer l'étanchéité d'un espace prévu pour permettre l'alignement d'un embrayage unidirectionnel.
La présente invention a pour autre but de proposer un ensemble formant poulie doté d'une structure dans laquelle un dispositif de protection d'un élément d'étanchéité ne gêne pas les opérations de montage et de démontage de l'ensemble formant poulie.
La présente invention a encore pour autre but de proposer un ensemble formant poulie permettant d'empecher un glissement du dispositif de protection de l'élément d'étanchéité.
Pour atteindre les buts ci-dessus, la présente invention propose un ensemble formant poulie caractérisé en ce qu'il comprend un corps annulaire intérieur; un corps annulaire extérieur disposé coaxialement avec le corps annulaire intérieur; un embrayage unidirectionnel disposé dans un espace annulaire situé entre le corps annulaire intérieur et le corps annulaire extérieur, embrayage unidirectionnel qui est mis dans un état verrouillé ou dans un état libre en fonction d'une différence de vitesse de rotation entre le corps annulaire intérieur et le corps annulaire extérieur afin de permettre et d'interrompre la transmission d'une énergie d'entraînement entre les deux corps annulaires; un palier disposé dans l'espace annulaire et placé d'un côté au moins de l'embrayage unidirectionnel dans la direction axiale; un élément d'étanchéité destiné à fermer hermétiquement l'espace annulaire; et un élément annulaire destiné à cacher l'élément d'étanchéité de l'extérieur.
De préférence, l'élément annulaire est installé sur le corps annulaire intérieur et le palier est un palier à roulement.
De préférence également, l'élément d'étanchéité est prévu du côté d'une extrémité extérieure dans la direction axiale, entre une roue intérieure et une roue extérieure du palier à roulement, et l'élément annulaire est disposé de manière à faire face à l'élément d'étanchéité par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
Conformément à une caractéristique particulière de l'invention, l'élément annulaire comporte une partie cylindrique destinée à être ajustée sur une face périphérique intérieure du corps annulaire intérieur, et est fixé à ce dernier par pressage de sa partie cylindrique afin que celleci s'ajuste sur la face périphérique intérieure du corps annulaire intérieur.
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le corps annulaire intérieur comporte un trou d'insertion de boulon de grand diamètre situé en son centre et à l'extérieur dans la direction axiale, et un trou d'insertion de boulon de petit diamètre situé à l'intérieur dans la direction axiale.
De préférence, l'élément annulaire comporte une partie cylindrique destinée à être emboîtée dans le trou d'insertion de boulon de grand diamètre du corps annulaire intérieur, et une partie annulaire qui s'détend à partir d'une extrémité extérieure, dans la direction axiale, de la partie cylindrique vers l'extérieur dans la direction diamétrale, partie annulaire qui est disposée de manière à faire face à l'élément d'étanchéité par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
Conformément à une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'élément annulaire comporte une partie annulaire qui s'étend à partir d'une extrémité intérieure de la partie cylindrique, dans la direction axiale, vers l'intérieur dans la direction diamétrale, les deux trous d'insertion de boulon traversant la partie annulaire dirigée vers l'intérieur dans la direction diamétrale, et l'élément annulaire étant coincé dans la direction axiale entre la tête d'un boulon boulonné sur un arbre de rotation pour lequel l'ensemble formant poulie est utilisé et une face de paroi étagée formée par les deux trous d'insertion de boulon du corps annulaire intérieur.
Dans l'ensemble formant poulie de la présente invention, l'élément d'étanchéité destiné à fermer hermétiquement l'espace annulaire contenant l'embrayage unidirectionnel est protégé contre une projection directe d'eau. Par conséquent, la pénétration d'eau à travers l'élément d'étanchéité devient improbable. Grâce à la configuration de l'élément annulaire, le boulon, ou l'organe servant à fixer le corps annulaire intérieur de l'ensemble formant poulie à un équipement auquel ce dernier est appliqué est apparent dans un trou central de l'élément annulaire, ce qui facilite l'installation et l'enlèvement de ce boulon.
Dans le cas où l'équipement auquel l'ensemble formant poulie est appliqué est un véhicule, compte tenu du fait que seule l'extrémité libre de l'ensemble formant poulie est susceptible d'être exposée à de l'eau, l'élément annulaire n'est prévu que sur cette extrémité libre, ce qui permet une économie de pièces.
Etant donné que dans l'ensemble formant poulie de la présente invention, l'élément annulaire cache l'élément d'étanchéité pour définir une partie d'étanchéité du type sans contact formée par un très faible espace situé entre l'élément annulaire et l'élément d'étanchéité, la pénétration d'eau dans l'élément d'étanchéité peut être évitée de manière fiable.
De même, étant donné que dans l'ensemble formant poulie de la présente invention, la partie cylindrique de l'élément annulaire est ajustée sur la périphérie intérieure du corps annulaire intérieur, la relation d'emboîtement entre le corps annulaire intérieur et l'élément annulaire est susceptible de s'accroltre sous l'effet de la production de chaleur dans le corps annulaire intérieur, pour rendre difficile un glissement de l'élément annulaire.
En outre, étant donné que dans l'ensemble formant poulie de la présente invention, la partie annulaire de l'élément annulaire dirigée vers l'intérieur dans la direction diamétrale est fixée à la périphérie intérieure du corps annulaire intérieur par serrage d'un boulon, l'élément annulaire ne peut pas tomber même si chacune des pièces est soumise à l'effet de la chaleur.
Ce qui précède, ainsi que d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortira plus clairement de la description détaillée suivante de modes de réalisation préférés donnee à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels:
la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention;
la figure 2 est une vue en coupe réalisée suivant la ligne (a)-(a) de la figure 1;
la figure 3 est une vue en coupe longitudinale montrant une première variante d'un élément annulaire prévu dans l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 4 est une vue en coupe longitudinale montrant une deuxième variante de l'élément annulaire de l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 5 est une vue en coupe longitudinale montrant une troisième variante de l'élément annulaire de l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 6 est une vue en coupe longitudinale montrant une quatrième variante de l'élément annulaire de l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 7 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un deuxième mode de réalisation préféré de la présente invention;
la figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention;
la figure 9 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un quatrième mode de réalisation préféré de 1 invention; et
la figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un cinquième mode de réalisation préféré de l'invention.
la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention;
la figure 2 est une vue en coupe réalisée suivant la ligne (a)-(a) de la figure 1;
la figure 3 est une vue en coupe longitudinale montrant une première variante d'un élément annulaire prévu dans l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 4 est une vue en coupe longitudinale montrant une deuxième variante de l'élément annulaire de l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 5 est une vue en coupe longitudinale montrant une troisième variante de l'élément annulaire de l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 6 est une vue en coupe longitudinale montrant une quatrième variante de l'élément annulaire de l'ensemble formant poulie de l'invention;
la figure 7 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un deuxième mode de réalisation préféré de la présente invention;
la figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention;
la figure 9 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un quatrième mode de réalisation préféré de 1 invention; et
la figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble formant poulie selon un cinquième mode de réalisation préféré de l'invention.
En référence aux dessins dans lesquels les mêmes éléments sont désignés par les mêmes numéros de référence et tout d'abord aux figures 1 et 2 qui représentent le premier mode de réalisation préféré de l'invention, un ensemble formant poulie comprend un corps annulaire extérieur 1 et un corps annulaire intérieur 2. Le corps annulaire extérieur 1 et le corps annulaire intérieur 2 sont disposés coaxialement.
Un palier à roulement 4 est disposé dans un espace annulaire situé entre le corps annulaire extérieur 1 et le corps annulaire extérieur 2 et de part et d'autre d'un embrayage unidirectionnel 3 dans la direction axiale. L'embrayage unidirectionnel 3 est, en fonction d'une différence de vitesse de rotation entre le corps annulaire extérieur 1 et le corps annulaire intérieur 2 verrouillé pour transmettre une énergie d'entraînement du corps annulaire extérieur 1 au corps annulaire intérieur 2, ou libre, auquel cas la transmission de l'énergie d'entraînement est interrompue.
Lorsque l'embrayage unidirectionnel 3 est libre, le corps annulaire intérieur 2 continue à tourner grâce à sa force d'inertie.
Le corps annulaire extérieur 1 comporte des rainures ondulées sur sa périphérie extérieure et est entraîné en rotation par une courroie 8 (par exemple, une courroie entraînée par un vilebrequin d'un moteur de véhicule) enroulée autour des rainures ondulées. Le corps annulaire intérieur 2 comporte un trou d'insertion de boulon 21 disposé en son centre. Une partie à grand diamètre 22 est prévue sur l'une des ouvertures de ce trou d'insertion de boulon 21. Le corps annulaire intérieur 2 est fixé à une face d'extrémité d'un arbre d'entraînement 61 (par exemple, un rotor d'un alternateur) d'une machine auxiliaire 6 d'un véhicule par un boulon 5 inséré du côté de la partie à grand diamètre 22.
L'embrayage unidirectionnel 3 comprend une roue intérieure 31, une roue extérieure 32 qui comporte des faces de came 32a disposées en plusieurs endroits le long de la circonférence de sa surface périphérique intérieure, un dispositif de retenue 33 contenant des alvéoles 33a formées pour s'étendre de l'intérieur vers l'extérieur dans la direction diamétrale et correspondant à chacune des faces de came 32a, plusieurs rouleaux 34 retenus dans chacune des alvéoles 33a du dispositif de retenue 33, et des organes élastiques 35, tels que des ressorts à lame, destinés à solliciter le rouleau 34 contenu dans chacune des alvéoles 33a du dispositif de retenue 33 vers un côté étroit (côté verrouillage) d'un espace en coin défini par la face de came 32a et une face extérieure 31a de la roue intérieure 31.
Le palier à roulement 4 est un roulement à billes du type à contact sensiblement oblique, comprenant une roue intérieure 41, une roue extérieure 42, plusieurs billes 43 et un dispositif de retenue 44. Un élément d'étanchéité 45 est monté sur une extrémité extérieure seulement, dans la direction axiale, entre la roue intérieure 41 et la roue extérieure 42. Cet élément d'étanchéité 45 ferme hermétiquement un espace annulaire dans lequel le palier à roulement 4 et l'embrayage unidirectionnel 3 sont disposés.
Dans ce mode de réalisation, un élément annulaire 7 est monté sur une extrémité libre de l'ensemble formant poulie.
L'élément d'étanchéité 45 est caché de l'extérieur par cet élément annulaire 7.
L'élément annulaire 7 comprend une partie cylindrique 71, une partie annulaire 72 qui forme l'une des extrémités de la partie cylindrique 71, dans la direction axiale, et qui est tournée vers l'extérieur dans la direction axiale, et une partie annulaire 73 qui forme l'autre extrémité de la partie cylindrique 71, dans la direction axiale, et qui est tournée vers l'intérieur dans la direction axiale. L'élément annulaire 7 est formé, par exemple, d' un métal, tel que de l'acier, ou d'une résine synthétique. L'élément annulaire 7 est monté par emboîtement par pression de sa partie cylindrique 71 dans la partie à grand diamètre 22 du corps annulaire intérieur 2. Dans cet état, la partie annulaire 73 est en contact avec une surface de paroi étagée située entre un trou d'insertion de boulon de petit diamètre 21 du corps annulaire intérieur 2 et la partie à grand diamètre 22. Une face intérieure de la partie annulaire 72 est disposée pour être en regard de l'élément d'étanchéité 45 par l'intermédiaire d'un très faible espace. Un bord extérieur de la partie annulaire 72 est disposé à proximité de la roue extérieure 42 du palier de roulement 4.
Etant donné que l'élément d'étanchéité 45 est caché de l'extérieur par la partie annulaire 72, de l'eau ne peut pas être projetée directement sur lui. Une partie d'étanchéité sans contact appelée joint d'étanchéité à labyrinthe est formée entre la partie annulaire 72 et l'élément d'étanchéité 45 et entre le palier à roulement 4 et la roue extérieure 42.
Par conséquent, l'espace annulaire dans lequel l'embrayage unidirectionnel 3 et les paliers 4 sont disposés est rendu très étanche.
Comme l'élément annulaire 7 est maintenu inséparable de l'ensemble formant poulie, il peut être manipulé solidairement de celle-ci. Lorsque le boulon 5 est inséré dans le trou d'insertion de boulon 22 du corps annulaire intérieur 2 et dans un trou central de la partie annulaire 73 de l'élément annulaire 7 dirigée vers l'intérieur dans le sens du diamètre, et est vissé sur une face d'extrémité de l'arbre d'entraînement 61 de la machine auxiliaire 6 pour fixer l'ensemble formant poulie proprement dit à cette dernière, l'élément annulaire 7 est rendu complètement inséparable de l'ensemble formant poulie. Par conséquent, même si de la chaleur est produite dans le corps annulaire intérieur 2 de l'ensemble formant poulie, l'élément annulaire 7 ne peut pas glisser de ce dernier. Comme le boulon 5 n'est pas caché par l'élément annulaire 7, il est facile d'y accéder pour le desserrer, ce qui permet de démonter aisément l'ensemble formant poulie de la machine auxiliaire 6.
Cet élément annulaire 7 permet de protéger l'espace logeant l'embrayage unidirectionnel 3 et le palier à roulement 4 contre la pénétration d'eau, par exemple.
L'élément annulaire 7 ne peut pas, en service, tomber inopinément. Il ne constitue pas un obstacle à l'enlèvement du boulon 5 pour fixer ou démonter l'ensemble formant poulie.
Même si de l'eau pénètre dans un espace situé entre la partie annulaire 72 et l'élément d'étanchéité 45, elle est évacuée en tombant de la partie inférieure de cet espace et chassée par la force centrifuge pendant une rotation de l'ensemble formant poulie.
Si l'ensemble formant poulie est utilisé d'une manière générale pour la machine auxiliaire 6 d'un véhicule, une extrémité de fixation de cet ensemble formant poulie est souvent disposée à proximité d'un carter de la machine auxiliaire 6. Dans ce cas, l'élément annulaire 7 n'est donc pas nécessaire sur l'extrémité de fixation de l'ensemble formant poulie. En revanche, lorsque l'extrémité de fixation de ltensemble formant poulie n'est pas disposée à proximité du carter de la machine auxiliaire 6, il est souhaitable de monter l'élément annulaire 7 également au niveau de l'extrémité de fixation de l'ensemble formant poulie.
La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus.
En effet, bien que dans ce mode de réalisation l'élément annulaire 7 soit fixé à l'ensemble formant poulie par boulonnage de sa partie annulaire 73 sur ce dernier, il est possible de supprimer la partie annulaire 73 de l'élément annulaire 7 et d'emboîter alors la partie cylindrique 71 dans une face périphérique intérieure du corps annulaire intérieur 2 afin de fixer l'ensemble formant poulie.
Comme cela est visible sur la figure 3, il est possible de prolonger une extrémité libre du corps annulaire intérieur 2 au-delà d'une extrémité libre du corps annulaire extérieur 1 dans la direction axiale et d'exercer une pression sur l'élément annulaire 7 pour qu'il s'ajuste sur l'extrémité libre prolongée du corps annulaire intérieur 2 et soit fixé à l'ensemble formant poulie. L'élément annulaire 7 représenté sur la figure 3 comprend une partie cylindrique 71 et une partie annulaire 72 qui s'étend vers l'extérieur dans la direction diamétrale depuis l'une des extrémités de la partie annulaire 71 qui s'étend dans la direction axiale. Avec cet élément annulaire 7 également, il est possible de remplir sensiblement la même fonction et d'obtenir sensiblement les mêmes effets qu'avec l'élément annulaire 7 décrit précédemment.
En outre, comme le montrent les figures 4 à 6, la configuration de l'élément annulaire 7 peut être déterminée de manière arbitraire.
Dans l'élément annulaire 7 visible sur la figure 4, la partie annulaire 72 est étagée et fait face à l'élément d'étanchéité 45 ainsi qu'à la roue extérieure 42 par l'intermédiaire d'un très faible espace. Dans ce cas, lorsque l'élément annulaire 7 est monté sur le corps annulaire intérieur 2 uniquement par pression jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec la roue intérieure 41 du palier à roulement 4, il est possible d'ajuster un espace entre une portion extérieure de la partie annulaire 72 et l'élément d'étanchéité 45 d'une part et la roue extérieure 42 du palier à roulement 4 d'autre part, afin qu'il soit constant.
L'élément annulaire 7 représenté sur la figure 5 est une plaque annulaire et, en prolongeant une extrémité libre du corps annulaire extérieur 1, il est possible de former une partie d'étanchéité sans contact comportant un très faible espace, entre une surface périphérique intérieure de la partie prolongée et une face périphérique extérieure de l'élément annulaire 7.
L'élément annulaire 7 visible sur la figure 6 a, lorsqu'on le considère depuis le côté, une configuration en forme de U et, en prolongeant une extrémité libre du corps annulaire extérieur 1, il est possible de définir une partie d'étanchéité sans contact comprenant un très faible espace, entre la face périphérique intérieure de la partie prolongée et une partie cylindrique extérieure 74 de l'élément annulaire 7.
La présente invention ne s'applique pas seulement à l'ensemble formant poulie représenté sur la figure 1, mais peut également s'appliquer à d'autres ensembles formant poulies dotés de structures différentes. A titre d'exemple, les structures représentées sur les figures 7 à 10 sont possibles.
Dans un ensemble formant poulie selon le deuxième mode de réalisation préféré de la présente invention, qui est représenté sur la figure 7, les roues intérieures de l'embrayage unidirectionnel 3 et des paliers à roulement 4 jouent en même temps le rôle du corps annulaire intérieur 2.
Dans ce cas, l'élément annulaire 7 est monté de la même manière que sur la figure 1.
Un ensemble formant poulie selon le troisième mode de réalisation préféré de la présente invention, qui est représenté sur la figure 8, présente, comparativement à l'ensemble formant poulie de la figure 1, des caractéristiques telles que des rainures du corps annulaire extérieur 1 sur lesquelles la courroie est destinée à être appliquée sont prévues à proximité d'un seul côté de l'ensemble formant poulie, précisément du côté montage de celui-ci (côté droit sur la figure 8); la roue extérieure 32 de l'embrayage unidirectionnel 3 est prolongée des deux côtés dans la direction axiale et les paliers à roulement 4 sont montés au niveau des prolongements 32a; les extrémités libres (côté gauche de la même figure) du corps annulaire extérieur 1 et du corps annulaire intérieur 2 sont prolongées, et l'élément annulaire 7 de la figure 5 est utilisé.
Un ensemble formant poulie selon le quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention, visible sur la figure 9, a, comparativement à l'ensemble formant poulie de la figure 8, comme caractéristique que l'extrémité libre du corps annulaire extérieur 1 est prolongée et que l'élément annulaire 7 de la figure 4 est utilisé.
Un ensemble formant poulie selon le cinquième mode de réalisation préféré de l'invention, qui est représenté sur la figure 10, a, comparativement à l'ensemble formant poulie de la figure 8, comme caractéristique que des rainures du corps annulaire extérieur 1 sur lesquelles la courroie est destinée à être appliquée sont prévues à proximité d'une extrémité libre (côté gauche de la figure 10), que, d'un côté, des roulements à aiguilles sont utilisés à la place du palier à roulement 4, que la roue intérieure de l'embrayage unidirectionnel 3 est solidaire du corps annulaire intérieur 2 et que l'élément annulaire 7 de la figure 6 est utilisé.
Bien que la description précédente ait porté sur des modes de réalisation préférés de la présente invention, celle-ci n'est bien entendu pas limitée aux exemples particuliers décrits et illustrés ici et l'homme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, bien que dans les différents modes de réalisation ci-dessus un ressort à lame soit proposé à titre d'exemple de l'organe élastique 35 de l'embrayage unidirectionnel 3, il peut être remplacé par un élément élastique formé solidairement du dispositif de retenue 33 ou par un ressort hélicoïdal.
De même, bien que dans les différents modes de réalisation ci-dessus les faces de came 32a de l'embrayage unidirectionnel 3 soient formées du côté de la roue extérieure 32, la présente invention s'applique également au cas dans lequel les faces de came 32a sont formées du côté de la roue intérieure 31. La structure dans laquelle les faces de came 32a sont formées du côté de la roue intérieure est adaptée à des applications comportant des vitesses de rotation élevées car, dans ce cas, les rouleaux sont retenus à l'encontre d'un glissement hors de la position de verrouillage sous l'effet de la force centrifuge, même dans une plage de vitesses de rotation élevées.
Claims (21)
1. Ensemble formant poulie caractérisé en ce qu'il comprend:
un corps annulaire intérieur (2);
un corps annulaire extérieur (1) disposé coaxialement avec le corps annulaire intérieur;
un embrayage unidirectionnel (3) disposé dans un espace annulaire situé entre le corps annulaire intérieur (2) et le corps annulaire extérieur (1), embrayage unidirectionnel (3) qui est mis dans un état verrouillé ou dans un état libre en fonction d'une différence de vitesse de rotation entre le corps annulaire intérieur et le corps annulaire extérieur afin de permettre et d'interrompre la transmission d'une énergie d'entraînement entre les deux corps annulaires;
un palier (4) disposé dans l'espace annulaire et placé d'un côté au moins de l'embrayage unidirectionnel (3) dans la direction axiale;
un élément d'étanchéité (45) destiné à fermer hermétiquement l'espace annulaire; et
un élément annulaire (7) destiné à cacher l'élément d'étanchéité (45) de l'extérieur.
2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément annulaire (7) est installé sur le corps annulaire intérieur (2).
3. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le palier est un palier à roulement (4).
4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (45) est prévu du côté d'une extrémité extérieure dans la direction axiale, entre une roue intérieure (41) et une roue extérieure (42) du palier à roulement (4).
5. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément annulaire (7) est disposé de manière à faire face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
6. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément annulaire (7) comporte une partie cylindrique (71) destinée à être ajustée sur une face périphérique intérieure du corps annulaire intérieur (2), et est fixé à ce dernier par une pression exercée sur sa partie cylindrique (71) afin que celle-ci s'ajuste sur la face périphérique intérieure du corps annulaire intérieur (2).
7. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps annulaire intérieur (2) comporte un trou d'insertion de boulon de grand diamètre (22) situé en son centre et à l'extérieur dans la direction axiale, et un trou d'insertion de boulon de petit diamètre (21) situé à l'intérieur dans la direction axiale.
8. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément annulaire (7) comporte une partie cylindrique (71) destinée à être emboîtée dans le trou d'insertion de boulon de grand diamètre (22) du corps annulaire intérieur (2), et une partie annulaire (72) qui s'étend à partir d'une extrémité extérieure, dans la direction axiale, de la partie cylindrique (71) vers l'extérieur dans la direction diamétrale, la partie annulaire (72) qui s'étend vers l'extérieur dans la direction diamétrale étant disposée de manière à faire face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
9. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément annulaire (7) comporte une partie annulaire (73) qui s'étend à partir d'une extrémité intérieure, dans la direction axiale, de la partie cylindrique (71) vers l'intérieur dans la direction diamétrale, et en ce que les deux trous d'insertion de boulon (21, 22) traversent la partie annulaire (73) dirigée vers l'intérieur dans la direction diamétrale, l'élément annulaire (7) étant coincé dans la direction axiale entre la tête d'un boulon (5) vissé sur un arbre de rotation (61) pour lequel l'ensemble formant poulie est utilisé, et une face de paroi étagée formée par les deux trous d'insertion de boulon (21, 22) du corps annulaire intérieur (2).
10. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embrayage unidirectionnel (3) comprend une roue intérieure (31), une roue extérieure (32) comportant plusieurs faces de came (32a) formées dans sa face périphérique intérieure, un dispositif de retenue (33) comportant plusieurs alvéoles (33a) correspondant aux faces de came (32a), plusieurs rouleaux (34) logés dans les alvéoles (33a) respectives du dispositif de retenue, et des organes élastiques (35) destinés à solliciter chacun des rouleaux (34) vers un côté étroit d'un espace en coin défini par chaque face de came (32a) et une face périphérique extérieure (31a) de la roue intérieure (31), les rouleaux (34) roulant entre un côté large et le côté étroit de l'espace en coin en fonction d'une différence de vitesse de rotation entre le corps annulaire intérieur (2) et le corps annulaire extérieur (1) afin de mettre l'embrayage unidirectionnel (3) à l'état verrouillé ou à l'état libre.
11. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que la partie annulaire (72) de l'élément annulaire (7) dirigée vers l'extérieur dans la direction diamétrale fait face à l'extrémité extérieure, dans la direction axiale, du corps annulaire intérieur (2) et à l'extrémité extérieure, dans la direction axiale, du palier à roulement (4)
12. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps annulaire intérieur (2) comporte une extrémité libre qui se prolonge dans la direction axiale, et en ce que l'élément annulaire (7) comprend une partie annulaire (72) dirigée vers l'extérieur dans la direction diamétrale, qui fait face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale, et une partie cylindrique (71) pressée pour s'ajuster sur une face périphérique extérieure de l'extrémité libre du corps annulaire intérieur (2) et fixée à celui-ci.
13. Ensemble selon la revendication 12, caractérisé en ce que la partie annulaire (72) de l'élément annulaire (7) dirigée vers l'extérieur dans la direction diamétrale présente une configuration étagée telle que sa partie d'extrémité dans la direction diamétrale est déformée vers l'extérieur dans la direction axiale et fait face à la roue extérieure (42) du palier à roulement (4) et à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
14. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps annulaire intérieur (2) et le corps annulaire extérieur (1) comportent chacun une extrémité libre qui se prolonge dans la direction axiale, et en ce que l'élément annulaire (7) est une plaque annulaire qui est fixée sur la face périphérique extérieure du corps annulaire intérieur (2) et qui fait face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
15. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps annulaire intérieur (2) et le corps annulaire extérieur (1) comportent chacun une extrémité libre qui se prolonge dans la direction axiale, et en ce que l'élément annulaire (7) a, vu depuis le côté, une configuration en forme de U et est fixé sur la face périphérique extérieure de l'extrémité libre du corps annulaire intérieur (2) en faisant face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
16. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la roue intérieure (41) du palier à roulement (4) est formée par le corps annulaire intérieur (2).
17. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la roue extérieure (32) de l'embrayage unidirectionnel (3) est prolongée des deux côtés dans la direction axiale, et en ce que les paliers à roulement (4) sont disposés entre la face périphérique intérieure des prolongements (32a) de la roue extérieure (32) et la face périphérique extérieure du corps annulaire intérieur (2).
18. Ensemble selon la revendication 17, caractérisé en ce que le corps annulaire intérieur (2) comporte une extrémité libre qui se prolonge dans la direction axiale, et en ce que l'élément annulaire (7) comprend une partie annulaire (72) dirigée vers l'extérieur dans la direction diamétrale pour faire face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace, et une partie cylindrique (71) pressée pour s'ajuster sur la face périphérique extérieure de l'extrémité libre du corps annulaire intérieur (2) et fixée à celui-ci.
19. Ensemble selon la revendication 17, caractérisé en ce que le corps annulaire intérieur (2) et le corps annulaire extérieur (1) comportent chacun une extrémité libre qui se prolonge dans la direction axiale, et en ce que l'élément annulaire (7) est une plaque annulaire qui est fixée à la face périphérique extérieure de l'extrémité libre prolongée du corps annulaire intérieur (2) et qui fait face à l'élément d'étanchéité (45) par l'intermédiaire d'un très faible espace dans la direction axiale.
20. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les paliers à roulement (4) sont disposés de part et d'autre de l'embrayage unidirectionnel (3) dans la direction axiale, l'un des paliers étant un palier à roulement, tandis que l'autre est un roulement à aiguilles, et en ce que l'élément d'étanchéité (45) est disposé au niveau d'une extrémité extérieure, dans la direction axiale, du roulement à aiguilles.
21. Ensemble selon la revendication 20, caractérisé en ce que les roues intérieures de l'embrayage unidirectionnel (3) et du roulement à aiguilles sont formées par le corps annulaire intérieur (2).
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