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Title:
HYDROKINETIC COUPLING DEVICE COMPRISING AN IMPROVED OVERRUNNING CLUTCH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/023779
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns an apparatus comprising a turbine (118) and an impeller (400) with an intervening reactor (138) including a reactor body whereof the central part (138) is linked in rotation to the output shaft via an overrunning clutch (140) comprising an outer ring (162), intermediate locking elements, and at least a directly mounted lateral flange (146, 346), generally shaped like a washer transversely oriented immobilised axially relative to the central part (138) of the reactor body and extending radially inwards beyond the outer ring (162), and wherein the lateral flange (146, 346) extends radially inwards so as to co-operate, by its internal periphery, with a portion opposite the inner ring (176) to link the reactor body (138) in axial translation and guide it in rotation with the inner ring (176). The invention is characterised in that the lateral flange (146) defines an annular space (144, 344) radially oriented for a needle bearing (142) of a needle roller thrust bearing axially interposed between the flange (146, 346) and a component (118, 140) opposite the device.

Inventors:
ARHAB RABAH (FR)
SATONNET DANIEL (FR)
Application Number:
PCT/FR2000/002722
Publication Date:
April 05, 2001
Filing Date:
September 29, 2000
Export Citation:
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Assignee:
VALEO (FR)
ARHAB RABAH (FR)
SATONNET DANIEL (FR)
International Classes:
F16H41/24; (IPC1-7): F16H41/24
Foreign References:
US5515956A1996-05-14
EP0743467A21996-11-20
EP0070662A11983-01-26
EP0549824A11993-07-07
DE19605921C11997-01-30
US4785923A1988-11-22
DE4413171A11995-10-19
US3954161A1976-05-04
US5056636A1991-10-15
GB1419236A1975-12-24
EP0731285A21996-09-11
FR2738891A11997-03-21
EP0549824A11993-07-07
Attorney, Agent or Firm:
Thibaudeau, David (rue des Rosiers Saint-Ouen, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Appareil d'accouplement hydrocinétique (100), notamment pour véhicule automobile, comportant un carter (102) propre à tre lié en rotation à un arbre menant, une roue avant de turbine (122) logée à l'intérieur du carter (102, 104, 106), solidaire d'un moyeu (118), propre à tre liée en rotation à un arbre mené et qui est entraînée, grâce à la circulation de fluide contenu dans le carter, par une roue arrière d'impulseur (130, 128, 132), liée en rotation au carter (106), avec intervention d'un réacteur (134, 136, 138), disposé axialement entre les roues avant de turbine (122) et arrière d'impulseur (130), comportant un corps de réacteur dont la partie centrale (138), radialement intérieure, est liée en rotation à un manchon fixe qui la traverse avec interposition d'une roue libre (140) comportant : une bague extérieure (162) liée en rotation à la partie centrale (138) du corps de réacteur (134) ; des éléments intermédiaires (170) qui coopèrent avec une piste extérieure (172) de la bague extérieure (162) et avec une piste intérieure (174) d'une bague intérieure (176) de la roue libre (140) qui est liée en rotation à un manchon fixe ; et au moins un flasque latéral (146, 346) rapporté, en forme générale de rondelle (190, 390) d'orientation transversale perpendiculaire à l'axe (XX) de la roue libre, qui est immobilisé axialement par rapport à la partie centrale (138) du corps de réacteur et qui s'étend radialement vers l'intérieur audelà de la bague extérieure (162) pour retenir axialement les éléments intermédiaires, dans au moins un sens ; et du type dans lequel ledit au moins un flasque latéral (146,346) s'étend radialement vers l'intérieur de manière à coopérer, par sa périphérie intérieure (206, 150), avec une portion en visàvis de la bague intérieure (176) pour lier le corps de réacteur (138) en translation axiale avec la bague intérieure (176) et/ou pour guider le corps de réacteur (138) en rotation par rapport à la bague intérieure (176) caractérisé en ce que le flasque latéral (146) délimite une piste annulaire d'orientation radiale pour le roulement d'aiguilles (142) appartenant à une butée à aiguilles qui est interposée axialement entre le flasque (146) et un composant en visàvis de l'appareil.
2. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la bague intérieure (176) est traversée axialement par le manchon fixe auquel elle est liée en rotation.
3. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague intérieure est constituée par une portion du manchon fixe.
4. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la roue libre comporte un autre flasque latéral (346) rapporté, en forme générale de rondelle d'orientation transversale perpendiculaire à l'axe de la roue libre, qui est immobilisé axialement par rapport à la partie centrale du corps (138) de réacteur, qui s'étend radialement vers l'intérieur audelà de la bague extérieure (162) pour retenir axialement les éléments intermédiaires dans au moins un sens, qui est opposé audit au moins un flasque latéral (146), et qui délimite axialement avec ce dernier une cavité (156) dans laquelle sont agencées la bague extérieure (162) et les éléments intermédiaires.
5. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit autre flasque latéral (346) s'étend radialement vers l'intérieur de manière à coopérer, par sa périphérie intérieure (150, 152), avec une portion en visàvis de la bague intérieure pour lier le corps de réacteur (138) en translation axiale avec la bague intérieure (176) et/ou pour guider le corps de réacteur (138) en rotation par rapport à la bague intérieure (176).
6. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une des revendications 4 ou 5, en ce que ledit autre flasque latéral (346) délimite une piste annulaire d'orientation radiale pour le roulement d'aiguilles (142) appartenant à une butée à aiguilles qui est interposée axialement entre le flasque (346) et un composant en vis àvis de l'appareil.
7. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue libre comporte au moins une cage extérieure (166) qui retient axialement les éléments intermédiaires, et en ce que le flasque latéral (146, 346) est un élément indépendant de la bague extérieure (162) et de la cage extérieure (166).
8. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite piste de roulement du flasque (146, 346) est orientée axialement en direction d'un composant en visàvis de la roue libre.
9. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite piste de roulement du flasque (146, 346) est orientée axialement en direction du moyeu (118) de la roue de turbine, ou en direction du moyeu de la roue d'impulseur (130).
10. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite piste de roulement du flasque (146, 346) est agencée radialement sensiblement au droit d'une portion en visàvis de la partie centrale du corps du réacteur (138).
11. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que revendication 1, caractérisé en ce que ladite piste de roulement est agencée radialement sensiblement au droit d'une portion en visàvis de la bague extérieure (162) de la roue libre.
12. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flasque (146, 346) est une pièce métallique en tôle, réalisée par exemple par découpe et/ou estampage et/ou emboutissage.
13. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les aiguilles (142) de la butée roulent également sur une autre piste annulaire d'orientation radiale appartenant à une plaque rapportée (264, 464).
14. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les aiguilles (142) de la butée roulent également sur une autre piste annulaire d'orientation radiale appartenant audit autre composant.
Description:
"Appareil d'accouplement hydrocinétique comportant une roue libre perfectionnée" La présente invention concerne un appareil d'accouplement hydrocinétique pour véhicule automobile.

Un tel appareil d'accouplement hydrocinétique est par exemple décrit dans le document FR-A-2. 738. 891.

Dans ce document, l'appareil comporte un élément d'entrée en forme de carter doté d'une paroi d'orientation globalement transversale et un élément de sortie comprenant un équipage de roue de turbine logé à l'intérieur du carter. La roue de turbine appartient à un convertisseur hydrocinétique qui se compose de trois éléments munis d'aubages, sans liaison mécanique entre eux. La roue de turbine est solidaire d'un moyeu lié en rotation à un arbre récepteur, ou arbre mené, qui est lui-mme relié à l'arbre d'entrée de la boite de vitesses du véhicule et elle coopère avec une roue d'impulseur qui est liée en rotation au carter qui est lié en rotation à l'arbre menant entraîné par le moteur à combustion, un réacteur étant interposé axialement entre la roue de turbine et la roue d'impulseur en étant monté à rotation sur 1'. arbre mené avec interposition d'une roue libre qui autorise la rotation du réacteur dans le sens moteur, mais l'interdit dans le sens opposé.

L'invention concerne ainsi plus particulièrement un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, comportant un carter propre à tre lié en rotation à un arbre menant, une roue avant de turbine logée à l'intérieur du carter, solidaire d'un moyeu, propre à tre liée en rotation à un arbre mené et qui est entraînée, grâce à la circulation du fluide contenu dans le carter, par une roue arrière d'impulseur, liée en rotation au carter, avec intervention d'un réacteur, disposé axialement entre les roues avant de turbine et arrière d'impulseur, comportant un corps de réacteur dont la partie centrale, radialement intérieure,

est liée en rotation à l'arbre menée coaxial qui la traverse avec interposition d'une roue libre.

De manière connue, la roue libre comporte : -une bague extérieure liée en rotation à la partie centrale du corps de réacteur ; -des éléments intermédiaires de blocage, qui coopèrent avec une piste extérieure de la bague extérieure et avec une piste intérieure d'une bague intérieure de la roue libre qui est liée en rotation à un manchon fixe ; -et au moins un flasque latéral rapporté, en forme générale de rondelle d'orientation transversale perpendiculaire à l'axe de la roue libre, qui est immobilisé axialement par rapport à la partie centrale du corps de réacteur et qui s'étend radialement vers l'intérieur au-delà de la bague extérieure pour retenir axialement les éléments intermédiaires, dans au moins un sens.

Afin d'améliorer la liaison entre la bague intérieure de la roue libre et le corps de réacteur, et notamment de manière à assurer une liaison en translation de la bague intérieure de la roue libre par rapport au corps de réacteur et à améliorer le guidage en rotation de la roue libre par rapport au corps de réacteur, on a déjà proposé un appareil d'accouplement hydrocinétique du type mentionné précédemment, dans lequel ledit au moins un flasque latéral s'étend radialement vers l'intérieur de manière à coopérer, par sa périphérie intérieure, avec une portion en vis-à-vis de la bague intérieure pour lier le corps de réacteur en translation axiale avec la bague intérieure et/ou pour guider le corps de réacteur en rotation par rapport à la bague intérieure.

Une telle conception est par exemple décrite et représentée dans le document EP-A1-0. 549. 824.

Afin de réduire le nombre de composants et de simplifier leur assemblage, l'invention propose un appareil du type

mentionné précédemment, caractérisé en ce que, le flasque latéral délimite une piste annulaire d'orientation radiale pour le roulement d'aiguilles appartenant à une butée à aiguilles qui est interposée axialement entre le flasque et un composant en vis-à-vis de l'appareil.

L'invention propose différents exemples de mise en oeuvre qui permettent notamment de diminuer le nombre des usinages à réaliser sur le corps de réacteur, de faciliter le montage du sous-ensemble constitué par le réacteur avec sa roue libre, de réduire l'encombrement axial de ce sous-ensemble, et plus généralement de simplifier la conception du réacteur en limitant le nombre de ses pièces et le nombre de types de pièces pour réaliser une gamme de réacteurs tout en réduisant les coûts de fabrication et d'assemblage de ce sous-ensemble.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention : -la bague intérieure est traversée axialement par le manchon fixe auquel elle est liée en rotation ; -la bague intérieure est constituée par une portion du manchon fixe ; -la roue libre comporte un autre flasque latéral rapporté, en forme générale de rondelle d'orientation transversale perpendiculaire à l'axe de la roue libre, qui est immobilisé axialement par rapport à la partie centrale du corps de réacteur, qui s'étend radialement vers l'intérieur au-delà de la bague extérieure pour retenir axialement les éléments intermédiaires dans au moins un sens, qui est opposé audit au moins un flasque latéral, et qui délimite axialement avec ce dernier une cavité dans laquelle sont agencées la bague extérieure (162) et les éléments intermédiaires ; -ledit autre flasque latéral s'étend radialement vers l'intérieur de manière à coopérer, par sa périphérie intérieure, avec une portion en vis-à-vis de la bague intérieure pour lier le corps de réacteur en translation axiale avec la bague intérieure et/ou pour guider le

corps de réacteur en rotation par rapport à la bague intérieure ; -ledit autre flasque latéral délimite une piste annulaire d'orientation radiale pour le roulement d'aiguilles appartenant à une butée à aiguilles qui est interposée axialement entre le flasque et un composant en vis-à-vis de l'appareil ; -la roue libre comporte au moins une cage extérieure qui retient axialement les éléments intermédiaires, et le flasque latéral est un élément indépendant de la bague extérieure et de la cage extérieure ; -ladite piste de roulement du flasque est orientée axialement en direction d'un composant en vis-à-vis de la roue libre ; -ladite piste de roulement du flasque est orientée axialement en direction du moyeu de la roue de turbine, ou en direction du moyeu de la roue d'impulseur ; -ladite piste de roulement du flasque est agencée radialement sensiblement au droit d'une portion en vis-à- vis de la partie centrale du corps du réacteur ; -ladite piste de roulement est agencée radialement sensiblement au droit d'une portion en vis-à-vis de la bague extérieure de la roue libre ; -le flasque est une pièce métallique en tôle, réalisée par exemple par découpe et/ou estampage et/ou emboutissage ; -les aiguilles de la butée roulent également sur une autre piste annulaire d'orientation radiale appartenant à une plaque rapportée ; -les aiguilles de la butée roulent également sur une autre piste annulaire d'orientation radiale appartenant audit autre composant.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

-la figure 1 est une demi-vue en coupe axiale d'un appareil d'accouplement hydrocinétique dont le corps de réacteur avec sa roue libre est réalisé conformément à l'état de la technique ; -la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui illustre un mode de réalisation similaire au précédent comportant un flasque latéral avant de liaison en translation axiale du corps de réacteur avec la bague intérieure de roue libre qui illustre la liaison en rotation du flasque avant avec le corps de réacteur et son accrochage axial par emboîtement élastique, sur la cage extérieure de la roue libre ; -la figure 3 est une vue de détail à plus grande échelle de la partie centrale du corps de réacteur et de la roue libre ; -la figure 4 est une vue de détail selon la flèche F4 de la figure 3 ; -la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 2 sur laquelle le flasque latéral avant participe au guidage du corps de réacteur en rotation par rapport à la bague intérieure de la roue libre ; -la figure 6 est une vue qui illustre un premier exemple de réalisation selon l'invention à deux flasques latéraux avant et arrière qui sont indépendants de la cage extérieure de la roue libre, qui participent tous les deux à la liaison en translation axiale et au guidage en rotation du réacteur par rapport à la bague intérieure de la roue libre, qui sont liés, en translation axiale et en rotation, par leurs périphéries extérieures, au corps de réacteur par une opération de sertissage et qui constituent de plus, par leurs faces transversales avant et arrière respectivement, des pistes de roulement pour des butées axiales à aiguilles interposées entre le réacteur et la roue de turbine, et entre le réacteur et la roue d'impulseur respectivement ;

-la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 6 sur laquelle sont représentées les butées à aiguilles ; -la figure 8 est une vue similaire à celle de la figure 7 qui illustre une conception adaptée à une roue libre dite sans bague intérieure ; -la figure 9 est une vue de détail selon la flèche F9 de la figure 6 ; -les figures 10 et 11 sont des vues de détail à grande échelle qui illustrent des exemples de réalisation des sertissages des flasques latéraux arrière et avant ; -la figure 12 est une vue de détail selon la flèche F12 de la figure 11 ; -les figures 14 à 15 sont des vues similaires à celles des figures 6 à 8 qui illustrent une variante de réalisation du montage et de la liaison en translation axiale des flasques latéraux avant et arrière avec la partie centrale du corps de réacteur ici par des moyens à griffes ; -la figure 16 est une vue à plus grande échelle du détail D16 de la figure 13 ; -la figure 17 est une vue de détail selon la flèche F17 de la figure 13 ; -les figures 18 à 22 sont des vues similaires à celles des figures 13 à 17 qui illustrent une variante des moyens de liaison en rotation des deux flasques latéraux avant et arrière avec la partie centrale du corps de réacteur ; -la figure 23 est une vue analogue à celle de la figure 7 et qui illustre un autre mode de fixation des flasques latéraux sur la bague extérieure ; -la figure 24 est une vue similaire à celle de la figure précédente qui illustre encore un autre exemple des moyens de fixation et de montage des deux flasques latéraux sur le corps de réacteur ;

-la figure 25 est analogue à la précédente et illustre une variante de l'agencement axial des aiguilles de la butée ; -et les figures 26 à 29 sont des vues similaires à celle de la figure 25 qui illustrent des variantes de conception concernant notamment la conception des flasques latéraux et leurs montage et fixation.

Dans la description qui va suivre, des éléments ou composants identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mmes chiffres de référence.

Afin de faciliter la rédaction et la compréhension de la description et des revendications, on utilisera, à titre non limitatif, les termes avant, arrière, inférieur, supérieur, notamment en référence aux figures.

On a représenté à la figure 1 un appareil 100 d'accouplement hydrocinétique de conception générale connue.

L'appareil est d'axe de révolution X-X et il comporte un carter 102 en deux parties avant 104 et arrière 106, c'est-à-dire en deux parties droite et gauche en considérant la figure 1.

De manière connue, la partie avant 104 du carter 102 est liée en rotation, par sa partie radiale intérieure 107 au vilebrequin du moteur à combustion (non représenté) par l'intermédiaire d'une bague centrale 108 qui porte les moyens d'étanchéité entre l'arbre mené et le piston de pontage 110 qui est lié en rotation, avec possibilité de déplacement axial, à la paroi transversale avant 112 de la partie avant 104 du carter 102 par des lamelles élastiques 114.

Le piston de pontage 110 peut serrer axialement un disque annulaire de friction 116 à deux faces opposées, entre lui-mme et la paroi 112, le disque 116 étant lié en rotation à un moyeu 118 par l'intermédiaire d'un dispositif d'amortissement élastique 120.

Le moyeu 118 constitue le moyeu d'une roue avant de turbine 122 qui est liée en rotation à un arbre mené (non

représenté), coaxial à l'axe X-X, par l'intermédiaire de cannelures 124 du moyeu 118.

Les aubages 126 de la roue avant de turbine 122 sont prévus pour coopérer de manière connue avec les aubages 128 d'une roue arrière d'impulseur 130 dont le corps est constitué par la paroi transversale incurvée 132 de la partie arrière 106 du carter 102.

De manière connue, un réacteur 134, à aubages 136 est interposé axialement entre la roue avant de turbine 122 et la roue arrière d'impulseur 130.

Le réacteur 134 comporte un corps massif agencé radialement vers l'intérieur et dont la partie centrale radialement intérieure 138, en forme d'anneau cylindrique, est liée en rotation à un manchon fixe (non représenté) par l'intermédiaire d'une roue libre 140.

Pour permettre la rotation relative du réacteur 134 par rapport à la roue avant de turbine 122 et à la roue arrière d'impulseur 130, des moyens de butée sont interposés axialement entre ces trois composants et ils comportent par exemple une butée axiale arrière à aiguilles 142 et, dans les différentes conceptions qui sont illustrées aux figures 1 à 5, par la face transversale avant 144 d'un flasque latéral avant 146 de la roue libre 140.

On notera que, dans cette conception selon l'état de la technique, la butée à aiguilles 142 comporte deux bagues avant et arrière de manière à former un composant fonctionnel complet, mais qui est particulièrement encombrant axialement.

L'exemple de réalisation selon l'état de la technique illustré à la figure 1 est d'une conception dans laquelle la roue libre 140 ne comporte pas de bague intérieure, celle-ci étant remplacée par une portion du manchon fixe complémentaire de la roue libre 140.

La partie centrale 138 du corps de réacteur 134 comporte une joue latérale arrière 148 d'orientation générale transversale qui s'étend radialement vers

l'intérieur et qui se prolonge par une douille d'orientation axiale qui s'étend vers l'arrière, la portée cylindrique concave interne 152 de la douille 150 participant au montage de la partie 138 du réacteur 134 en rotation par rapport à la bague intérieure de la roue 140, ou directement par rapport à une portion complémentaire du manchon fixe (non représenté) lorsque, comme c'est par exemple le cas à la figure 1, la roue 140 ne comporte pas de bague intérieure proprement dite, c'est-à-dire réalisée sous la forme d'un composant indépendant.

La face transversale arrière 154 de la joue latérale arrière 148 constitue une face d'appui axial pour la butée à aiguilles 142.

La partie centrale 138 du réacteur 134 délimite un logement ou cavité intérieure 156 qui est délimité axialement vers l'arrière par la face transversale avant 158 de la joue 148 et par une surface cylindrique interne concave 160, la cavité 156 étant ainsi débouchante axialement vers l'avant.

La cavité 156 reçoit une bague cylindrique annulaire extérieure de roue libre 162 qui est dentée extérieurement et qui est emmanchée à force dans la portée cylindrique 160 de manière à lier en rotation la bague extérieure 162 au corps 138 du réacteur 134.

Le positionnement axial de la bague extérieure 162 par rapport à la partie centrale 138 comportant la cavité 156 est déterminé par la venue en butée de la face transversale arrière 164 de la bague extérieure 162 contre la portion en vis-à-vis de la face transversale avant 158 de la joue latérale arrière 148 (voir figure 3).

La cavité 156 reçoit aussi une cage radialement extérieure 166 et une cage radialement intérieure 168 qui ont pour fonction de positionner angulairement les uns par rapport aux autres, et de retenir axialement, des éléments intermédiaires de blocage 170 appartenant à la

roue libre 140 et qui sont prévus pour coopérer avec une piste extérieure 172 de la bague extérieure 162 et avec une piste intérieure 174.

La piste intérieure avec laquelle coopèrent des éléments intermédiaires de blocage 170 peut appartenir à la portion du manchon fixe faisant fonction de bague intérieure, mais elle peut aussi appartenir directement à une bague intérieure 176 de la roue libre 140 du type de celle qui est illustrée par exemple aux figures 2 à 4 qui est une pièce en forme générale de manchon ou de douille cylindrique qui comporte des cannelures axiales intérieures 179 pour sa liaison en rotation avec une partie cannelée complémentaire du manchon fixe (non représenté).

Comme on peut le voir par exemple aux figures 2 et 3, la périphérie externe de la bague intérieure 176 est étagée, c'est-à-dire qu'elle comporte un tronçon axial avant 175 de grand diamètre qui délimite la piste extérieure 174 et un tronçon arrière 177 de plus petit diamètre qui délimite une portée cylindrique convexe 178 qui coopère avec la douille 150 de la joue 148 pour assurer une fonction de guidage en rotation du corps 138 du réacteur 134 par rapport à la bague intérieure 176 (voir figure 5).

L'épaulement 180 qui délimite axialement les tronçons avant de grand diamètre 175 et arrière 177 de petit diamètre de la bague intérieure étagée 176 de la roue libre 140 coopère avec une portion en vis-à-vis de la face transversale avant 158 de la joue 148 pour positionner axialement le réacteur 134 par rapport à la bague intérieure 176.

Dans les conceptions illustrées aux figures 3 à 5, la cage extérieure 166 est un composant indépendant de forme générale tubulaire dont l'extrémité axiale arrière comporte un talon 182, qui s'étend radialement vers l'extérieur et qui est reçu dans une gorge radiale interne complémentaire 184 de la surface 172 de la bague

extérieure 162 pour immobiliser axialement la cage extérieure 166 par rapport à la partie centrale 138 du corps de réacteur 134.

La cage intérieure 168 est une pièce de forme générale tubulaire qui est reçue axialement, avec les éléments intermédiaires de blocage 170, dans la cavité 156.

Le flasque latéral avant 146 est une pièce en forme générale de rondelle qui s'étend dans un plan transversal perpendiculaire à l'axe X-X et qui comporte une série de nervures 186 qui sont formées en relief en s'étendant axialement vers l'avant depuis la face transversale avant 188 du corps 190 en forme de disque ou de rondelle du flasque avant 146, les faces transversales avant des nervures 186 constituant la face transversale avant 144 du flasque 146 qui est en appui axial, vers l'avant, contre le moyeu 118.

Au droit de chaque nervure 186, le flasque avant 146 comporte une partie en saillie 192 qui s'étend radialement vers l'extérieur et qui constitue un toc pour assurer la liaison en rotation entre le flasque avant 146 et la partie centrale 138 du réacteur 134 en étant reçue dans un évidement complémentaire 194 formé en vis-à-vis dans la partie centrale 138, 1'évidement 194 étant débouchant axialement vers l'avant de manière à permettre l'introduction axiale, d'avant en arrière, des tocs 192d ans les évidements ou encoches 194.

Dans les exemples de réalisations illustrés aux figures 1 à 5, le flasque latéral avant 146 est retenu axialement par rapport au réacteur 134 en étant accroché axialement sur l'extrémité axiale avant 196 de la cage extérieure 166 qui est elle-mme immobilisée axialement par rapport au réacteur 134 comme cela a été expliqué précédemment.

A cet effet, le bord transversal annulaire d'extrémité avant 198 de la cage extérieure 166 se prolonge par des crochets 200, ici au nombre de quatre

comme les nervures 186 dont chacun est reçu, par emboîtement par déformation élastique, dans un trou complémentaire formant cran d'accrochage 202 agencé en vis-à-vis dans le corps 190 en forme de rondelle du flasque latéral avant 146.

Le corps 190 en forme de rondelle se prolonge radialement vers l'intérieur, c'est-à-dire vers l'axe X- X, de manière que sa partie périphérique intérieure 206 en forme générale de disque annulaire s'étende axialement en regard de la bague intérieure 176.

Plus précisément, la face transversale arrière annulaire 208 de la partie périphérique intérieure 206 s'étend en regard et coopère avec une portion en vis-à- vis de la face transversale annulaire avant 210 de la bague intérieure 176.

Ainsi, le flasque latéral avant 146, qui est retenu axialement par rapport au réacteur 134, coopère avec la bague intérieure 176 pour lier le corps 138 du réacteur 134 en translation axiale avec la bague intérieure 176 dont le tronçon axial avant de grand diamètre 175 est ainsi"emprisonné"axialement entre la joue latérale arrière 148 du réacteur 134 et le flasque latéral avant 146.

La partie périphérique radialement intérieure 206 du flasque 146 peut aussi participer au guidage en rotation du corps 138 du réacteur 134 par rapport à la bague intérieure 176.

A cet effet, le bord cylindrique annulaire interne concave 212 de la partie périphérique 206 entoure et coopère avec une portée cylindrique externe convexe complémentaire 214 formée à l'extrémité axiale avant du tronçon de grand diamètre 175 de la bague intérieure 176.

En effet, le flasque 146 est lui-mme centré par rapport à l'axe X-X au niveau des crochets 200 qui appartiennent à la cage extérieure 206, elle-mme centrée par rapport à la bague extérieure 162 de la roue libre 140, et il est donc centré par rapport au corps 138 du

réacteur 134 et la coopération du flasque 146 par sa périphérie intérieure 206 avec la portée 214 assure ainsi un guidage complémentaire en rotation du réacteur 134 par rapport à la bague intérieure 176.

La conception selon l'invention illustrée aux figures 6 à 9 comporte deux flasques latéraux avant 146 et arrière 346 fixés au corps 138 du réacteur 134 par sertissage de leur couronnes périphériques extérieures 254 et 454.

Il s'agit de deux pièces métalliques en tôle, par exemple réalisées par découpe et estampage et emboutissage.

Il est ainsi possible de disposer de deux flasques en matériau dur dont les faces latérales externes, respectivement avant 144 et arrière 344 peuvent constituer chacune une piste annulaire de roulement pour une butée axiale à aiguilles associée 142.

Comme on peut le voir sur les figures 7 et 8, les flasques 146 et 346 participent à la retenue axiale des plaques annulaires externes, respectivement avant 264 et arrière 464, des butées à billes 142.

Dans ce premier mode de réalisation, les aiguilles sont agencées radialement vers l'extérieur au droit d'une portion en vis-à-vis de la bague extérieure 162.

Chaque flasque avant 146 et arrière 346 est centré radialement vers l'extérieur dans une portion complémentaire du corps de réacteur 138, et radialement vers l'intérieur directement sur la bague intérieure 176.

Les pistes de roulement 144 et 344 sont orientées axialement à l'opposé des composants de la roue libre, c'est-à-dire vers le moyeu 118 de la roue de turbine et vers le moyeu 400 de la roue d'impulseur respectivement.

Les vues des figures 10 à 12 permettent de mieux comprendre la technique de sertissage périphérique ponctuel des flasques latéraux avant et arrière.

Pour la liaison en rotation améliorée entre les flasques 146 et 346 et le corps 138 on voit aussi que les

couronnes 254, 454 et/ou les prolongements axiaux annulaires 230, 430 peuvent comporter des dents 262, 462.

Dans la conception illustrée aux figures 13 à 17, globalement analogue à celle des figures 6 à 9, les flasques latéraux en tôle avant 14 et arrière 346 sont griffés élastiquement par leurs périphéries radialement extérieures 224, 424, comme aux figures 12 à 14, avec des tocs d'entraînement 192, 392 reçus dans des encoches 194, 394.

Si l'on compare la conception illustrée aux figures 18 à 22 à la précédente, on constate que les tocs 192, 392 peuvent tre d'orientation axiale reçus dans des évidements en forme de trous axiaux 194, 394 qui sont formés pour partie dans le corps 138 du réacteur et pour partie dans la bague extérieure 166 à l'interface entre ces deux composants. Ainsi, les tocs 192, 392 assurent aussi la liaison en rotation de la bague extérieure 162 par rapport au corps de réacteur. Les crans sont avantageusement des trous axiaux alignés débouchant les uns dans les autres.

Dans la conception illustrée à la figure 23, en la comparant par exemple à celle de la figure 7, on voit tout d'abord que chaque flasque est fixé par soudage au composant de la roue libre en vis-à-vis, c'est-à-dire ici sur la face transversale en vis-à-vis de la bague extérieure 162, et/ou en variante sur la face transversale en vis-à-vis de la partie centrale du corps de réacteur.

En utilisant des techniques de soudage telle que le soudage par décharge de condensateur, cela permet de conserver toutes ses caractéristiques à la surface 144, 344 formant piste de roulement.

Il est aussi possible, comme cela est représenté à la figure 23, de décaler radialement les aiguilles vers l'intérieur de manière à ce qu'elles s'étendent au droit de la bague extérieure de la roue libre.

Si les flasques sont soudés à la bague extérieure 162 qui est susceptible de tourner par rapport à la bague intérieure 176, il faut bien entendu prévoir un léger jeu radial entre la périphérie radialement intérieure des flaques latéraux et la bague intérieure 176.

Si l'on compare le mode de réalisation illustré à la figure 24 à celui de la figure 7, on voit que chaque flasque 146, 346 est emboîté axialement à force dans les logements formés dans le corps de la partie centrale du réacteur 138 et dans la bague intérieure 176.

Cette fixation par emmanchement peut tre complétée par des soudures non représentées.

S'il n'y a pas de soudures, ou si elles n'affectent pas la qualité des surfaces 144 et 344, et en dimensionnant les pièces 138 et 162 à cet effet, il est possible d'agencer les aiguilles 142 le plus radialement possible vers l'extérieur.

Les plaques de roulement 264 et 464 ne sont pas reliées aux flasques.

Le corps 138 du réacteur peut tre surmoulé sur la bague extérieure 162 pour assurer une meilleure liaison axiale et en rotation entre ces deux composants.

Si l'on compare maintenant le mode réalisation représenté à la figure 25 avec le précédent, on constate que les aiguilles 142 sont interposées axialement directement entre un flasque latéral 146 ou 346 et une face transversale en vis-à-vis avant 163 ou arrière 161, c'est-à-dire que chaque butée à aiguilles ne nécessite que d'agencer les aiguilles 142 avec la cage 143 qui les porte ou les maintient.

Du fait de la coopération des aiguilles avec les faces transversales annulaires d'extrémité de la bague extérieure 162, la réalisation de cette dernière dans un matériau suffisamment dur ne nécessite pas de pièce intermédiaire ou de traitement spécifique.

Il est bien entendu nécessaire de dimensionner la bague extérieure 162 pour permettre le roulement des

aiguilles 142 qui sont maintenues radialement au droit de la bague extérieure par les flasques 146 et 346 qui comporte à cet effet chacun un pli 402, 404 délimitant un logement pour les aiguilles avec leur cage 143.

Comme dans la conception précédente, chaque flasque est emmanché axialement entre le corps de réacteur et la bague intérieure.

En comparant le mode de réalisation de la figure 26 avec le précédent, on voit qu'il en diffère de par les moyens de fixation des flasques 146 et 346 qui sont accrochés par emboîtement élastique sur la bague extérieure dont ils peuvent ainsi assurer.

A cet effet, chaque flasque 146, 346 comporte au voisinage de sa périphérie radiale extérieure par laquelle il est centré radialement à l'intérieur de la partie centrale du réacteur, des pattes 406 et 408 comportant chacune des lames déformables élastiquement qui sont reçues dans des encoches 410 et 412 formées dans la périphérie de la bague extérieure 162 pour l'encliquetage des flasques sur cette bague.

Bien entendu, dans la mesure où les deux bagues de la roue libre sont tournantes l'une par rapport à l'autre, il faut prévoir un jeu radial réduit entre les flasques et l'une ou l'autre des deux bagues, par exemple par rapport à la bague extérieure 162.

La conception illustrée à la figure 27 est analogue à celle de la figure 25 si l'on considère la forme des flasques 146, et 346 et l'agencement des aiguilles 142.

Toutefois, on constate que la bague extérieure 162 est immobilisée axialement par rapport au corps de réacteur qui est par exemple surmoulé sur la bague extérieure 162, et la périphérie radialement extérieure de chaque flasque est logée dans un dégagement complémentaire 414, 416 formé à cet effet dans la bague extérieure 162 pour que les flasques participent au centrage de la bague intérieure 176 par rapport au corps de réacteur 138.

Bien entendu, dans la mesure où les deux bagues de la roue libre sont tournantes l'une par rapport à l'autre, il faut ici aussi prévoir un jeu radial entre les flasques et l'une ou l'autre des deux bagues, par exemple par rapport à la bague extérieure 162.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 28, on constate que les flasques 146 et 346 sont centrés radialement ici aussi par rapport à la bague extérieure 162, mais à la faveur de leur pli 402, 404 qui est dimensionné pour s'étendre axialement à l'intérieur de la roue libre, c'est-à-dire à l'intérieur de la bague extérieure 162, avec un léger jeu radial ; Enfin, en comparant la figure 29 à la précédente, afin de réduire encore l'encombrement axial de l'ensemble, on voit qu'il est possible d'usiner des dégagements dans les faces latérales de la bague extérieure qui reçoivent les aiguilles.

L'invention a été décrite et est revendiquée en utilisant des aiguilles comme élément roulant, mais il est possible, sans sortir du cadre de l'invention, de les remplacer par des éléments équivalents du point de vue fonctionnel et intervenant entre deux pistes d'orientation radiale dont l'une appartient à un flasque, et par exemple par des éléments discrets ou continus formant patins de frottement ou de glissement.

L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation illustrés dans lesquels la roue libre comporte une cage extérieure et une cage intérieure. Elle trouve notamment à s'appliquer dans le cas d'une roue libre à rouleaux sans cages extérieure ni intérieure.