FR2946714A1

FR2946714A1 - Cage pour ensemble de roulement

Info

Publication number: FR2946714A1
Application number: FR1054662A
Authority: FR
Inventors: Michael G Brown; Gunter J Zinken
Original assignee: Koyo Bearings North America LLC
Current assignee: JTEKT Bearings North America LLC
Priority date: 2009-06-15
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2010-12-17
Anticipated expiration: 2030-06-11
Also published as: JP2010286117A; DE102010023746A1; KR20100134519A; KR101422885B1; JP5700957B2; CN101922517B; FR2946714B1; JP2015064108A; CN101922517A; US20100322549A1; US8602657B2; DE102010023746B4

Abstract

Une cage de roulement (22) comprend une première partie d'extrémité (38) et une deuxième partie d'extrémité (42) définissant une première et une deuxième surface de contact s'étendant au niveau de son diamètre extérieur sur une première et une deuxième longueur de contact axiales, et une pluralité d'éléments de portée (46) définissant une longueur de contact axiale d'élément de portée. Le rapport de la somme totale desdites longueurs de contact à la longueur axiale totale de la cage (22) est d'au moins 0,380.

Description

1 Cette demande revendique la priorité de la Demande Provisoire U.S. N° 61/186.997, déposée le 15 juin 2009, dont la totalité de la description est incorporée ici à titre de référence.

La présente invention concerne des cages de roulement, et, plus particulièrement, des cages de roulement avec des capacités PV (Pression x Vitesse) améliorées. Des roulements sont couramment utilisés à chaque fois que deux parties en contact tournent l'une par rapport à l'autre, comme, par exemple, dans les transmissions automatiques et les ensembles d'engrenages planétaires. Durant l'assemblage des pièces, la manipulation d'éléments de roulement individuels est peu pratique et demande du temps. Pour lutter contre ces problèmes, des éléments de roulement sont installés dans des cages de roulement de façon à produire un ensemble de faible poids et facile à manipuler susceptible de simplifier l'installation des éléments de roulement et de maintenir un espacement d'éléments de roulement égal durant l'assemblage des pièces et le fonctionnement. Après l'installation, le fonctionnement normal d'un ensemble d'engrenages planétaires provoque la rotation d'un ensemble de roulement simultanément par rapport à l'axe d'engrenage planétaire et à l'axe d'engrenage porteur. Du fait de la masse de la cage de roulement, la rotation produit en résultat de grandes quantités d'accélérations centripètes, et, par conséquent, un mouvement de la cage de roulement radialement vers l'extérieur, de façon à venir en contact avec la surface intérieure de l'alésage dans lequel elle a été reçue. Lorsque les vitesses de porteur augmentent, la pression des surfaces extérieures de la cage venant en contact avec la surface intérieure de l'alésage respectif augmente de façon similaire. Finalement, les forces de pression, en plus de la vitesse accrue, augmentent la valeur PV (Pression x Vitesse) subie par la cage de roulement et peuvent limiter l'enveloppe de fonctionnement de l'ensemble de roulement.

2 La présente invention concerne de façon générale un ensemble de roulement destiné à être utilisé dans une transmission comprenant au moins un ensemble d'engrenages planétaires. L'ensemble de roulement comprend une cage de roulement avec une surface extérieure accrue pour produire une valeur PV réduite durant des conditions de fonctionnement normales. La géométrie spécifique, telle que la surface de contact, le positionnement de la surface de contact et le nombre d'emplacements de contact, est manipulée de façon à diminuer plus efficacement la valeur PV subie par la cage de roulement. La cage de roulement comprend de plus la capacité à ce que chaque élément de roulement soit chargé à partir de l'extérieur de la cage. Dans une forme de réalisation, la cage de roulement peut comprendre une première partie d'extrémité définissant une première surface de contact radialement extérieure définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur de la cage de roulement et ayant une première longueur de contact axiale, une deuxième partie d'extrémité espacée d'une certaine distance de la première partie d'extrémité et définissant une deuxième surface de contact radialement extérieure définie au niveau du diamètre radialement le plus extérieur de la cage de roulement et ayant une deuxième longueur de contact axiale, et une pluralité d'éléments de portée s'étendant entre les première et deuxième parties d'extrémité. Chaque élément de portée définit une longueur de contact axiale d'élément de portée Cspan définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur de la cage de roulement par au moins une zone de contact sur l'élément de portée. La somme totale de la première longueur de contact axiale, de la deuxième longueur de contact axiale et de la longueur de contact axiale d'élément de portée Cspan définit une longueur de contact totale Ctotal, le rapport de la longueur de contact totale Ctotal à la longueur axiale totale L1 étant d'au moins 0,380.

3 Dans une autre forme de réalisation, la cage de roulement comprend une première partie d'extrémité, une deuxième partie d'extrémité espacée d'une certaine distance de la première partie d'extrémité de façon à définir une longueur axiale totale L1r et une pluralité d'éléments de portée s'étendant entre les première et deuxième parties d'extrémité. Chacun de la pluralité d'éléments de portée définit une paire de zones de contact distales et au moins une zone de contact intermédiaire, et chaque zone de contact est positionnée au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur de la cage de roulement. Dans encore une autre forme de réalisation, la cage de roulement comprend une première partie d'extrémité, une deuxième partie d'extrémité espacée d'une certaine distance de la première partie d'extrémité, et une pluralité d'éléments de portée s'étendant entre les première et deuxième parties d'extrémité de façon à définir une longueur axiale d'élément de portée L2. Chaque élément de portée définit une longueur de contact axiale d'élément de portée Cspan définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur de la cage de roulement par au moins une zone de contact sur l'élément de portée, et le rapport de la longueur de contact axiale d'élément de portée Cspan à la longueur axiale d'élément de portée L2 est d'au moins 0,370. La figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble d'engrenages planétaires comportant un ensemble de roulement mettant en oeuvre la présente invention. La figure 2 est une vue en perspective d'un ensemble de 30 roulement de l'ensemble d'engrenages planétaires de la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective d'une cage de roulement de l'ensemble de roulement de la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe transversale prise le 35 long de la ligne 4-4 de la figure 3.

4 La figure 4a est une vue en coupe montrant une partie de la figure 4. La figure 5 est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation de la cage de roulement de la figure 3.

La figure 6 est une vue en coupe d'une deuxième autre forme de réalisation de la cage de roulement de la figure 3. Les figures 7a et 7b sont des vues en coupe de deux cages de roulement selon la technique existante. La figure 7c est une vue en perspective d'une autre 10 cage de roulement selon la technique existante. Avant que de quelconques formes de réalisation ne soient expliquées en détail, on doit comprendre que l'invention n'est pas limitée dans son application aux détails de construction ni à la configuration des 15 composants exposés dans la description qui suit ou illustrés dans les dessins qui suivent. L'invention est susceptible de connaître d'autres formes de réalisation et d'être mise en oeuvre ou d'être exécutée de différentes façons. Egalement, on doit comprendre que la phraséologie 20 et la terminologie utilisées ici le sont aux fins de description et ne devraient pas être considérées comme limitatives. L'utilisation de "incluant", "comprenant" ou "comportant" et de variations de ceux-ci vise ici à englober les éléments énumérés ci-après et les équivalents 25 de ceux-ci ainsi que des éléments additionnels. Sauf si cela est spécifié ou limité d'une autre façon, les termes "monté", "relié", "supporté" et "couplé" et les variations de ceux-ci sont utilisés de façon large et englobent tout à la fois les montages, liaisons, supports et couplages 30 directs et indirects. De plus, "relié" et "couplé" ne sont pas restreints à des liaisons ou à des couplages physiques ou mécaniques. Les figures 1 et 2 illustrent un ensemble de roulement destiné à être utilisé dans un ensemble d'engrenages 35 planétaires de transmission automatique 14. Cependant, une personne ayant une bonne connaissance de la technique comprendra que l'ensemble de roulement 10 peut également être utilisé dans d'autres applications. L'ensemble de roulement 10 comprend un axe central 18, une cage de roulement 22 coaxiale à l'axe central 18, et une pluralité 5 d'éléments de roulement 24 (par exemple, des rouleaux à aiguilles) reçus par la cage de roulement 22 et pouvant tourner par rapport à celle-ci. Dans la forme de réalisation illustrée, l'ensemble d'engrenages planétaires 14 comprend un ou plusieurs engrenages planétaires 26, comprenant chacun un alésage central 30 conformé de façon à recevoir l'ensemble de roulement 10. L'ensemble de roulement 10 reçoit lui-même un axe d'engrenage 34, coaxial à l'engrenage planétaire 26 et à l'axe central 18. L'ensemble de roulement 10 permet une rotation relative de l'engrenage planétaire 26 par rapport à l'axe d'engrenage 34 tout en minimisant un frottement de rotation entre ceux-ci. Durant le fonctionnement normal, la pluralité d'éléments de roulement 24 viennent en contact tout à la fois avec la surface intérieure 31 de l'alésage central 30 et le diamètre extérieur 36 de l'axe d'engrenage 34. Si l'on se réfère aux figures 2 à 4a, la cage de roulement 22 reçoit chaque élément de roulement 24 et joue le rôle d'ensemble de faible poids et facile à manipuler durant la fabrication, l'assemblage et le fonctionnement de l'ensemble d'engrenages planétaires 14. La cage de roulement 22 reçoit chaque élément de roulement 24 à partir de l'extérieur, et maintient en outre l'élément de roulement 24 en un emplacement relatif constant par rapport à tous les autres éléments de roulement 24 à l'intérieur de la cage 22. Durant le fonctionnement normal de l'ensemble d'engrenages planétaires 14, la cage de roulement 22 ne restreint pas la rotation des éléments de roulement 24. La cage de roulement 22 est sensiblement cylindrique, et comprend une première partie d'extrémité 38 qui est sensiblement annulaire et coaxiale à l'axe central 18, une deuxième parties d'extrémité 42 espacée d'une certaine

6 distance de la première partie d'extrémité 38 et coaxiale à l'axe central 18, et une pluralité d'éléments ou parties de portée 46 s'étendant axialement entre les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42. Durant le fonctionnement normal, la cage de roulement 22 tourne simultanément tout à la fois autour de l'axe central 18 et d'un axe porteur 19 globalement situé au centre de l'ensemble d'engrenages planétaires 14. A des vitesses de transmission normales, la cage de roulement 22 est soumise à une accélération centripète potentiellement susceptible de déformer la cage 22. De façon plus spécifique, l'accélération centripète peut produire en résultat l'expansion radiale vers l'extérieur des régions situées radialement le plus à l'extérieur de la cage 22 jusqu'au contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage central 30. Toute augmentation additionnelle de la vitesse de rotation globale de l'ensemble d'engrenages planétaires 14 produit en résultat une force accrue là où les surfaces radialement extérieures de la cage 22 viennent en contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage central 30. Par conséquent, la valeur PV subie par une cage de roulement 22 augmente en fonction de la vitesse de porteur. Si l'on se réfère toujours aux figures 2 à 4a, les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42 définissent un diamètre extérieur 50 (voir figure 4) correspondant sensiblement au diamètre de l'alésage central 30 de l'engrenage planétaire 26. Les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42 comprennent des première et deuxième surfaces 58, 62, respectivement, s'étendant radialement vers l'intérieur au niveau du diamètre extérieur 50 afin de définir un diamètre intérieur 54 correspondant sensiblement à un diamètre extérieur 36 de l'axe d'engrenage 34. Les première et deuxième surfaces 58, 62 sont sensiblement annulaires et perpendiculaires à l'axe central 18. La différence radiale entre les diamètres intérieur et extérieur 50, 54 est inférieure ou égale au diamètre

7 extérieur de la pluralité d'éléments de roulement 24 (décrits ci-dessous) lorsqu'ils sont positionnés dans la cage. Les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42 peuvent également définir des première et deuxième surfaces de contact radialement extérieures 59, 63 s'étendant axialement vers l'intérieur sur des première et deuxième longueurs de contact axiales El, E2 (voir figure 4a) sur au moins une partie du diamètre extérieur 50. De plus, les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42 peuvent comprendre des surfaces d'inclinaison ou de chanfrein respectives 60, 64. Chacun de la pluralité d'éléments de portée 46 s'étend axialement entre les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42, tout en variant de diamètre entre le diamètre extérieur 50 et au moins un diamètre secondaire 66 de façon à définir une ou plusieurs zones de contact 70 et une ou plusieurs portées intermédiaires 74. Chaque zone de contact 70 peut être définie comme étant un quelconque segment de l'élément de portée 46 en position de venir potentiellement en contact avec l'alésage central 30 durant un fonctionnement standard de l'ensemble de cage de roulement à aiguilles 10 (ou, autrement dit, avec le diamètre extérieur 50). Chaque zone de contact 70 est globalement conformée et dimensionnée de façon à maximiser la surface de contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage central 30 pour une ampleur donnée de longueur axiale. De façon plus spécifique, les zones de contact 70 peuvent avoir une largeur supérieure à celle des portées intermédiaires adjacentes 74. Dans certaines formes de réalisation spécifiques, la cage de roulement 22 a au moins 20 % de la surface extérieure maximale possible en position de venir en contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage central 30. La surface extérieure maximale est définie comme étant la surface extérieure (SAmax = TrDL) d'une pièce cylindrique pleine ayant une diamètre extérieur D identique (à savoir, diamètre extérieur 50), et une

8 longueur axiale totale L identique (à savoir, longueur axiale L1), à ceux de la cage de roulement 22 spécifiée (voir figures 4 et 4a). Si l'on se réfère toujours aux figures 2 à 4a, chaque élément de portée 46 définit une pluralité de zones de contact 70a, b, c positionnées entre les première et deuxièmes parties d'extrémité 38, 42. De façon plus spécifique, dans la présente forme de réalisation, chaque élément de portée 46 définit une paire de zones de contact distales 70a, c au voisinage des première et deuxième parties d'extrémité 38, 42, respectivement, et une ou plusieurs zones de contact intermédiaires 70b positionnées entres les zones de contact distales. De préférence, dans des formes de réalisation utilisant une zone de contact intermédiaire unique 70b, la zone de contact est centrée axialement le long de la longueur de son élément de portée respectif 46 afin de mieux distribuer la pression produite durant le fonctionnement normal et/ou de minimiser des déformations possibles de la cage de roulement 22.

Cependant, dans des formes de réalisation spécifiques additionnelles, chaque élément de portée 46 peut définir une pluralité de zones de contact 70 en des positions irrégulières le long de la longueur axiale L2 de l'élément de portée 46. Dans encore une autre forme de réalisation, chaque élément de portée 46 d'une cage de roulement unique 22 peut définir un nombre et/ou un emplacement unique de zones de contact distales et intermédiaires 70 à partir des autres éléments de portée 46 de la même cage 22. Au contraire, les cages selon la technique existante des figures 7a, b, c ne définissent aucune zone de contact intermédiaire. Dans la construction illustrée dans les figures 5 et 6, chaque zone de contact intermédiaire 70b a de façon générale une plus grande surface de contact (par exemple, l'ampleur de surface venant en contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage extérieur 30) et une plus large

9 géométrie de contact (par exemple, la forme de la zone venant en contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage extérieur 30) que les zones de contact distales 70a, c. Cependant, dans d'autres constructions, chaque zone de contact 70 peut définir des surfaces de contact similaires et/ou des géométries de contact spécifiques en fonction de l'application spécifique de cette forme de réalisation particulière (voir figures 2 à 4a). Dans encore une autre forme de réalisation, chaque zone de contact intermédiaire 70b peut être séparée par une fente de lubrification 80 (voir figure 4a). Chaque zone de contact 70 de la cage de roulement 22 peut comprendre un ou plusieurs éléments de rétention 78 (voir figure 3) positionnés de façon à recevoir et à maintenir au moins un élément de roulement 24. Chaque élément de rétention 78 collabore avec au moins un élément de rétention adjacent 78, et, de préférence, avec au moins une portée intermédiaire 74, de façon à empêcher l'élément de roulement 24 d'effectuer une translation par rapport à la cage de roulement 22. L'élément de rétention 78 permet à l'élément de roulement 24 d'être chargé dans la cage de roulement 22 à partir de l'extérieur, et, lors de la réception d'au moins une partie de l'élément de roulement 24 chargé dans la cage 22, il restreint l'enlèvement.

Dans certaines formes de réalisation spécifiques, chaque élément de rétention 78 est positionné de façon à s'infléchir lors de l'introduction de l'élément de roulement 24. De façon plus spécifique, chaque élément de rétention 78 peut être positionné sur l'une des zones de contact intermédiaires au nombre d'une ou de plusieurs 70b, éloignées des parties d'extrémité 38, 42, afin de favoriser l'infléchissement. Le positionnement des éléments de rétention 78 de telle sorte qu'ils puissent s'infléchir lors de l'introduction d'un élément de roulement 24 permet aux éléments de roulement 24 d'êtres maintenus avec une tolérance plus étroite, de façon à réduire ainsi l'ampleur

10 d'infléchissement que chaque élément de roulement 24 peut présenter par rapport à la cage de roulement 22 une fois que le rouleau est maintenu. Un infléchissement d'élément de roulement réduit est souhaité dans des applications d'installations de grand volume, qui utilisent de façon caractéristique des machines automatiques. Dans d'autres techniques de chargement extérieur, des éléments de rétention fixes requièrent des tolérances plus grandes vis-à-vis des éléments de roulement, et, en résultat, permettent un plus grand infléchissement d'élément de roulement, ce qui produit souvent en résultat le fait que les éléments interfèrent avec l'alésage central 30 et inhibent le processus d'installation. Dans la présente invention, les éléments de rétention 78 facilitent un assemblage automatise grâce à la minimisation de l'infléchissement des éléments de roulement. Comme représenté dans les figures 2 à 4a, chaque zone de contact intermédiaire 70b peut être flanquée d'une ou plusieurs fentes de lubrification 80. Chaque fente de lubrification 80 est sensiblement ouverte sur la surface extérieure de la cage de roulement 22, s'étendant radialement vers l'intérieur. La fente de lubrification 80 s'étend tangentiellement à la zone de contact 70b de façon à faciliter l'écoulement de lubrification entre la paroi intérieure 31 et la surface extérieure de la cage de roulement 22. Bien qu'elles ne soient représentées qu'entre les zones de contact intermédiaires 70b, les fentes de lubrification 80 peuvent être incluses au voisinage de toute zone de contact 70a et/ou des première et deuxième parties d'extrémité 38, 42 de façon à faciliter l'écoulement de lubrification et/ou la rotation relative entre l'ensemble de roulement 10 et l'engrenage planétaire 26. Les fentes de lubrification 80 peuvent prendre n'importe quelle forme et/ou orientation pour optimiser l'écoulement de lubrification (par exemple, une forme en "X"). De plus, la cage de roulement 22 peut être exempte de

11 toute fente de lubrification 80 (voir figure 5) si cela est permis par l'application spécifique dans laquelle la cage 22 est utilisée. Si l'on se réfère toujours aux figures 3 et 4, chaque portée intermédiaire 74 parmi les portées intermédiaires au nombre d'une ou de plusieurs peut être définie comme étant n'importe quelle partie de l'élément de portée 46 ayant sa surface située radialement le plus à l'extérieur positionnée au niveau des diamètres secondaires au nombre d'un ou de plusieurs 66 (par exemple, inférieurs au diamètre extérieur 50). Les portées intermédiaires 74 sont sensiblement en forme de "U" et définissent un seuil radial intérieur, en plus d'agir comme guide latéral pour maintenir l'emplacement de chaque élément de roulement 24.

Dans la construction actuelle, chaque portée intermédiaire 74 s'étend sur une longueur sensiblement égale et est flanquée par une paire de zones de contact 70 ; cependant, dans d'autres formes de réalisation, chaque élément de portée 46 peut définir des portées intermédiaires 74 avec des longueurs spécifiques entre les première et deuxième parties d'extrémité 38, 42. Dans des constructions particulières, les éléments de portée 46 définissent une taille et/ou une quantité suffisante de zones de contact 70 pour qu'aucune portée intermédiaire individuelle 74 ne s'étende sur une longueur supérieure à environ 15 à 29 % de la longueur de portée totale L2 (représentée en figure 4a). Dans des formes de réalisation préférées additionnelles, aucune portée intermédiaire 74 individuelle ne s'étend sur une longueur supérieure à environ 14 à 23 % de la longueur axiale totale L1 de la cage de roulement 22, de façon à réduire une déformation éventuelle et à minimiser une éventuelle valeur PV subie par la cage de roulement 22. Dans encore une autre forme de réalisation particulière, les portées intermé- diaires 74 restent constantes du point de vue de la longueur axiale lorsque la longueur totale (L1) de la cage

12 de roulement 22 est accrue. Dans cette forme de réalisation, toute augmentation de la longueur axiale (L1) de la cage de roulement 22 ne peut se produire que dans les zones de contact intermédiaires au nombre d'une ou de plusieurs 70b (voir figure 6). Si l'on se réfère à la figure 4a, chaque élément de portée 46 de la pluralité d'éléments de portée définit une longueur axiale L2, et chaque zone de contact 70a, b, c de la pluralité de zones de contact définit des longueurs de contact axiales Cl, C2, C3, respectivement. La totalisation des longueurs de contact axiales Cl, C2, C3 des zones de contact définit une longueur de contact d'élément de portée totale Cspan. La longueur axiale L2 et la longueur de contact d'élément de portée totale Cspan peuvent alors être comparées de façon à produire un taux de contact d'élément de portée (Cspan/L2). Le taux de contact d'élément de portée aide à visualiser la capacité de la cage de roulement 22 à réduire la valeur PV durant des conditions de fonctionnement. Un taux de contact d'élément de portée plus élevé est généralement associé à une plus grande ampleur de surface de contact avec la surface intérieure 31 de l'alésage central 30 et à une plus faible valeur PV. Dans des constructions à réduction de valeur PV spécifiques, chaque élément de portée produit un taux de contact d'élément de portée (Cspan/L2) compris entre environ 0,338 et environ 0,621. Cependant, dans certaines formes de réalisation spécifiques, le taux de contact d'élément de portée peut être supérieur à 0,370. Au contraire, les cages selon la technique existante des figures 7a, b, c produisent un taux de contact d'élément de portée qui n'est que d'environ 0,314 à environ 0,357. En plus de la détermination du taux de contact d'élément de portée (Cspan/L2), un taux de contact total peut être calculé pour la cage de roulement 22. Si l'on se réfère à la figure 4a, les surfaces de contact radiales extérieures 59, 63 définissent des première et deuxième

13 longueurs de contact axiales Elr E2 au niveau du diamètre extérieur 50, respectivement. Les première et deuxième longueurs de contact axiales Elr E2 sont ajoutées à la longueur de contact d'élément de portée totale Cspan afin de produire une longueur de contact totale (E1 + E2 + Cspan = dotal) . Le rapport de la longueur de contact totale Ctotal à la longueur axiale totale L1 de la cage de roulement 22 définit un taux de contact global (Ctotal/Ll) . Dans des constructions à réduction de valeur PV spécifiques, chaque cage de roulement 22 produit un taux de contact global compris entre environ 0,351 et environ 0,611. Dans certaines formes de réalisation particulières, le taux de contact peut être supérieur à environ 0,380. Au contraire, la cage selon la technique existante des figures 7a, b, c produit un taux de contact global qui n'est que d'environ 0,324 à environ 0,369. Dans la forme de réalisation illustrée, la cage de roulement 22 est généralement formée à l'aide d'une technique d'enroulement et de soudage bien connue dans la technique. Cependant, dans d'autres formes de réalisation, toute technique de construction connue par une personne ayant une bonne connaissance de la technique peut être utilisée pour créer la cage de roulement 22 décrite ci-dessus. De plus, la cage de roulement 22 décrite ci-dessus peut être adaptée de façon à recevoir n'importe quel nombre de types et/ou variations d'élément de roulement, tels que des billes, des rouleaux coniques, et analogues, et peut être utilisée dans une variété d'applications de roulements.

Si l'on se réfère à la figure 2, l'ensemble de roulement 10 contient une pluralité d'éléments de roulement 24. Chaque élément de roulement 24 de la pluralité d'éléments de roulement est sensiblement cylindrique, et s'étend sur une longueur axiale inférieure à la longueur axiale totale L1 (voir figure 4a) de la cage de roulement 22. Durant l'assemblage, chaque élément de roulement 24 est

14 chargé radialement vers l'intérieur dans la cage de roulement 22 à partir de l'extérieur (par exemple, introduit à travers le diamètre extérieur 50). Pendant qu'il est chargé, chaque élément de roulement 24 vient en prise avec au moins un élément de rétention 78 et l'infléchit jusqu'à ce qu'au moins une partie de l'élément de roulement 24 soit reçue, puis maintenue, par la cage de roulement 22 entre des éléments de portée 46 adjacents. Le chargement depuis l'extérieur est plus facile, et réduit par conséquent le temps et le coût d'assemblage, plus particulièrement dans des formes de réalisation dans lesquelles le rapport du diamètre extérieur de l'arbre 34 au diamètre extérieur de l'élément de roulement 24 est inférieur à 1:3. Une fois que tous les éléments de roulement 24 ont été chargés dans la cage 22, la totalité de l'ensemble de roulement 10 peut être installée entre deux entités tournant l'une par rapport à l'autre, telles que l'engrenage planétaire 16 et l'axe d'engrenage 34. Différents éléments et caractéristiques de l'invention sont exposés dans les revendications qui suivent.

Claims

REVENDICATIONS1. Cage de roulement (22) ayant une longueur axiale totale (LI), caractérisée en ce que la cage de roulement (22) comprend : une première partie d'extrémité (38), définissant une première surface de contact radialement extérieure (59) définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22) et ayant une première longueur de contact axiale (El) ; une deuxième partie d'extrémité (42), espacée d'une certaine distance de la première partie d'extrémité (38) et définissant une deuxième surface de contact radialement extérieure (63) définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22) et ayant une deuxième longueur de contact axiale (E2) ; et une pluralité d'éléments de portée (46) s'étendant entre les première et deuxième parties d'extrémité (38, 42), chaque élément de portée (46) définissant une longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22) par au moins une zone de contact (70 ; 70a, 70b, 70c) sur l'élément de portée (46), en ce que la somme totale de la première longueur de contact axiale (El), de la deuxième longueur de contact axiale (E2) et de la longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) définit une longueur de contact totale (Ctotal) , et en ce que le rapport de la longueur de contact totale (Ctotal) à la longueur axiale totale (Ll) est d'au moins 0,380.
2. Cage de roulement (22) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) est définie par une somme totale d'une paire de longueurs de zones de contact distales et d'au moins une longueur de zone de contact intermédiaire. 16
3. Cage de roulement (22) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun de la pluralité d'éléments de portée (46) définit une longueur axiale d'élément de portée (L2), et en ce que le rapport de la longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) à la longueur axiale d'élément de portée (L2) est d'au moins 0,370.
4. Cage de roulement (22) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le rapport de la longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) à la longueur axiale d'élément de portée (L2) est compris entre environ 0,370 et environ 0,621.
5. Cage de roulement (22) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun de la pluralité d'éléments de portée (46) définit une paire de zones de contact distales (70a, 70c) et au moins une zone de contact intermédiaire (70b).
6. Cage de roulement (22) selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'il y a une zone de contact intermédiaire (70b) centrée de façon sensiblement axiale le long de l'élément de portée (46).
7. Cage de roulement (22) selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'il y a deux zones de contact intermédiaires (70b).
8. Cage de roulement (22) selon la revendication 1, 25 caractérisée en ce que l'élément de portée (46) comprend une fente de lubrification (80).
9. Cage de roulement (22) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cage de roulement (22) comprend de plus un ou plusieurs éléments de rétention (78). 30
10. Cage de roulement (22) selon la revendication 9, caractérisée en que chacun des éléments de rétention au nombre d'un ou de plusieurs (78) est positionné de façon à s'infléchir lors de l'introduction d'un élément de roulement (24). 35
11. Cage de roulement (22) selon la revendication 9, caractérisée en ce que chacun de la pluralité d'éléments de17 rétention (78) s'infléchit lors du chargement de l'élément de roulement (24) à partir de l'extérieur de la cage de roulement (22) de façon radiale vers l'intérieur.
12. Cage de roulement (22), caractérisée en ce qu'elle 5 comprend : une première partie d'extrémité (38) ; une deuxième partie d'extrémité (42), espacée d'une certaine distance de la première partie d'extrémité (38) de façon à définir une longueur axiale totale (L1) ; et 10 une pluralité d'éléments de portée (46) s'étendant entre les première et deuxième parties d'extrémité (38, 42), chacun de la pluralité d'éléments de portée (46) définissant une paire de zones de contact distales (70a, 70c) et au moins une zone de contact intermédiaire (70b), 15 et chaque zone de contact (70a, 70b, 70c) est positionnée au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22).
13. Cage de roulement (22) selon la revendication 12, caractérisée en ce que la première partie d'extrémité (38) 20 définit une première surface de contact radialement extérieure (59) positionnée au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22), s'étendant sur une première longueur de contact axiale (E1) , en ce que la deuxième partie d'extrémité (42) 25 définit une deuxième surface de contact radialement extérieure (63) positionnée au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22), s'étendant sur une deuxième longueur de contact axiale (E2), en ce que chaque élément de portée (46) 30 définit une longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) définie par la paire de zones de contact distales (70a, 70c) et la zone de contact intermédiaire au nombre d'au moins une (70b), en ce que la cage de roulement (22) définit une longueur de contact totale (Ctota ) définie 35 comme étant la somme totale de la première longueur de contact axiale (El), de la deuxième longueur de contact 18 axiale (E2) et de la longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan), et en ce que le rapport de la longueur de contact totale (Ctota ) à la longueur axiale totale (L1) est d'au moins 0,351.
14. Cage de roulement (22) selon la revendication 12, caractérisée en ce que chacun de la pluralité d'éléments de portée (46) définit une longueur axiale d'élément de portée (L2) et une longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) définie par la paire de zones de contact distales (70a, 70c) et la zone de contact intermédiaire au nombre d'au moins une (70b), et en ce que le rapport de la longueur de contact axiale d'élément de portée (Cspan) à la longueur axiale d'élément de portée (L2) est d'au moins 0,338.
15. Cage de roulement (22), caractérisée en ce qu'elle comprend : une première partie d'extrémité (38) ; une deuxième partie d'extrémité (42), espacée d'une certaine distance de la première partie d'extrémité (38) ; 20 et une pluralité d'éléments de portée (46) s'étendant entre les première et deuxième parties d'extrémité (38, 42) de façon à définir une longueur axiale d'élément de portée (L2), chaque élément de portée définissant une longueur de 25 contact axiale d'élément de portée (Cspan) définie au niveau d'un diamètre radialement le plus extérieur (50) de la cage de roulement (22) par au moins une zone de contact (70 ; 70a, 70b, 70c) sur l'élément de portée (46), et en ce que le rapport de la longueur de contact axiale 30 d'élément de portée (Cspan) à la longueur axiale d'élément de portée (L2) est d'au moins 0,370.