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Title:
HYDROKINETIC COUPLING APPARATUS, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/036845
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a hydrokinetic coupling apparatus, in particular for motor vehicle, comprising, axially arranged from the front rearwards, a housing transverse wall (58), with global radial orientation, adapted to be linked in rotation to a driving shaft, a turbine wheel (64) integral in rotation with a hub (68) designed to be linked in rotation with a driven shaft (72), an axially sliding piston (74), mounted sealed along a central ring (76) axially interposed between the housing transverse wall (58) and the turbine hub (68) and a rear stop (178) which limits the piston axial movements relative to the central ring in a direction corresponding to its movement away from the inner surface of the transverse wall and which prevents direct friction contact between the piston (74) and the hub (68) of the turbine wheel (64). The invention is characterised in that the stop (178) and the ring (76) are designed as a single piece.

Inventors:
ARHAB RABAH (FR)
DEPRAETE ALEXANDRE (FR)
CHASSEGUET GUSTAVE (FR)
FORGERON DAVID (FR)
TERMENON NORBERT (FR)
SATONNET DANIEL (FR)
VERHOOG ROEL (FR)
Application Number:
PCT/FR2000/003212
Publication Date:
May 25, 2001
Filing Date:
November 17, 2000
Export Citation:
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Assignee:
VALEO (FR)
ARHAB RABAH (FR)
DEPRAETE ALEXANDRE (FR)
CHASSEGUET GUSTAVE (FR)
FORGERON DAVID (FR)
TERMENON NORBERT (FR)
SATONNET DANIEL (FR)
VERHOOG ROEL (FR)
International Classes:
F16H45/02; (IPC1-7): F16H45/02
Foreign References:
FR2749634A11997-12-12
US5605210A1997-02-25
FR1258842A1961-04-21
US5732804A1998-03-31
US5975260A1999-11-02
US3972397A1976-08-03
Attorney, Agent or Firm:
Thibaudeau, David (Le Triangle 15 rue des Rosiers Saint-Ouen, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Appareil (50) d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, du type comportant, agencés axialement d'avant en arrière : une paroi transversale (58,92) de carter, d'orientation globalement radiale, propre à tre liée en rotation à un arbre menant ; une roue de turbine (64) solidaire en rotation d'un moyeu propre à tre lié en rotation à un arbre mené (72) ; un piston (74,103) coulissant axialement, monté de manière étanche le long d'une bague centrale (76,176) interposée axialement entre la paroi transversale de carter (58) et le moyeu (68,70) de la ; et une butée arrière (178) qui limite les déplacements axiaux du piston (74) par rapport à la bague centrale (76) dans le sens correspondant à son éloignement de la face interne (92) de la paroi transversale (58) et qui empche un contact de frottement direct entre le piston et le moyeu de la roue de turbine, caractérisé en ce que la butée (178) est réalisée en une seule pièce avec la bague centrale (76).
2. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la bague centrale (76) est attelée axialement au piston (74).
3. Appareil d'accouplement hydrocinétisue selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague centrale (76) est réalisée par moulage, notamment en matière plastique.
4. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bague centrale (76) est centrée radialement par rapport au piston (74).
5. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bague centrale (76) est centrée radialement par rapport à la paroi transversale de carter (58).
6. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bague centrale (76) est centrée radialement par rapport au moyeu (68,70) de la turbine.
7. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la butée (178) est globalement en forme d'anneau plat continu ou discontinu d'orientation radiale qui s'étend radialement vers l'extérieur audelà du corps principal de forme générale tubulaire de la bague centrale (76).
8. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la bague centrale (76) est centrée radialement et est immobilisée axialement par rapport à la paroi transversale de carter (58) ou par rapport au moyeu (68,70) de la turbine.
9. Appareil d'accouplement hydrocinétique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une face transversale arrière (108) de la bague centrale (76) comporte au moins une rainure (128) de lubrification.
10. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité libre de l'arbre mené (72) s'étend axialement à l'intérieur d'un alésage (102) de la bague centrale (76) avec interposition d'une garniture d'étanchéité (104).
Description:
Appareil d'accouplement hydrocinétiqus, notanment pour véhicule La présente invention concerne un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, du type décrit et représenté par exemple dans le document WO-A-99/45294.

Ce document décrit et représente un appareil du type comportant une paroi, globalement d'orientation transversale, propre à tre liée en rotation à un arbre menant et portant à fixation centralement une bague centrale, une roue de turbine solidaire en rotation d'un moyeu propre à tre lié en rotation à un arbre mené, un piston coulissant axialement, monté de manière étanche le long d'une bague centrale interposée axialement entre la paroi transversale de carter et le moyeu de la turbine et une butée arrière qui limite les déplacements axiaux du piston par rapport à la bague centrale dans le sens correspondant à son éloignement de la face interne de la paroi transversale et qui empche un contact de frottement direct entre le piston et le moyeu de la roue de turbine.

Dans ce document, une pièce supplémentaire, constituée pour l'essentiel par une plaque en forme d'anneau plat, est rapportée sur une bague pour constituer une pièce d'appui axial, d'une part pour la face avant de la bague et, d'autre part pour la face annulaire d'extrémité avant d'une virole de guidage en coulissement du piston.

Cette pièce forme donc une plaque de butée du piston évitant tout contact, métal sur métal, entre le piston et le flasque du moyeu situé en vis à vis. En effet, la bague est du type métallique pour permettre sa liaison par soudage avec la paroi globalement transversale du carter.

Selon un mode de réalisation connu, qui est par exemple décrit et représenté dans les demandes de brevet français FR-A-2 734 037 ou FR-A-2 738 890, au nom du demandeur, la paroi d'orientation transversale est une pièce en tôle emboutie qui comporte, à sa partie centrale, un manchon central réalisé venu de matière par emboutissage et qui est ouvert à son extrémité axiale libre qui est traversée par la bague centrale, cette dernière se prolongeant axialement vers l'avant, au-delà de la portée cylindrique de centrage de la bague centrale, par un tourillon pour la liaison en rotation de la bague centrale avec l'arbre menant, notamment avec le vilebrequin d'un moteur de véhicule automobile équipé d'un appareil d'accouplement hydrocinétique.

Le bord d'extrémité axiale avant du manchon de fixation s'étend sensiblement au droit d'une face transversale de la bague centrale qui délimite axialement vers l'avant la portée cylindrique de centrage.

La fixation de la paroi transversale sur la bague centrale est réalisée au moyen d'une opération de soudage effectuée dans la zone de raccordement entre la face transversale annulaire d'extrémité avant du manchon central de la paroi transversale et la face transversale de la bague centrale.

Une telle conception nécessite de réaliser la butée sous la forme d'un composant rapporté et de prévoir des moyens pour son positionnement et sa fixation.

La présente invention a pour objet de proposer un appareil d'accouplement hydrocinétique du type mentionné précédemment, qui permet un assemblage aisé des différents composants de l'appareil, en réduisant le nombre des composants ainsi que le poids et le coût de l'ensemble.

Dans ce but, l'invention propose un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, du type comportant, agencés axialement d'avant en arrière : -une paroi transversale de carter, d'orientation globalement radiale, propre à tre liée en rotation à un arbre menant ; -une roue de turbine solidaire en rotation d'un moyeu à tre lié en rotation à un arbre mené ; -un piston coulissant axialement, monté de manière étanche le long d'une bague centrale interposée axialement entre la paroi transversale de carter et le moyeu de la turbine ; et -une butée arrière qui limite les déplacements axiaux du piston par rapport à la bague centrale dans le sens correspondant à son éloignement de la face interne de la paroi transversale et qui empche un contact de frottement direct entre le piston et le moyeu de la roue de turbine, caractérisé en ce que la butée est réalisée en une seule pièce avec la bague centrale.

Selon d'autres caractéristiques d'exemples de réalisation de 1'invention : -la bague centrale est attelée axialement au ; -la bague centrale est réalisée par moulage, notamment en matière plastique ; -la bague centrale est centrée radialement par rapport au ;

-la bague centrale est centrée radialement par rapport à la paroi transversale de carter ; -la bague centrale est centrée radialement par rapport au moyeu de la turbine ; -la butée est globalement en forme d'anneau plat continu ou discontinu d'orientation radiale qui s'étend radialement vers l'extérieur au-delà du corps principal de forme générale tubulaire de la bague centrale ; -la bague centrale est centrée radialement et est immobilisée axialement par rapport à la paroi transversale de carter ou par rapport au moyeu de la turbine ; -une face transversale arrière de la bague centrale comporte au moins une rainure de lubrification ; et -l'extrémité libre de l'arbre mené s'étend axialement à l'intérieur d'un alésage de la bague centrale avec interposition d'une garniture d'étanchéité.

D'autres caractéristiques et avantages de 1'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une demi-vue en coupe axiale partielle d'un appareil d'accouplement hydrocinétique selon un premier exemple de mise en oeuvre des principes de 1'invention dans lequel la bague centrale et la butée sont surmoulées autour de la périphérie interne du piston ; la figure 2 est une vue à plus grande échelle de la partie inférieure <BR> <BR> de la figure 1 qui illustre une variante de réalisation d'une bague centrale rapportée sur la périphérie radiale intérieure du piston par surmoulage ; la figure 3 est une vue à plus grande échelle de la partie inférieure de la figure 1 qui illustre une autre variante de réalisation dans laquelle la bague centrale avec la butée est attelée sur la périphérie radiale extérieure par emmanchement à force ; la figure 4 est une vue à plus grande échelle de la partie inférieure <BR> <BR> de la figure 1 qui illustre un autre exemple de réalisation dans lequel la bague centrale avec la butée est rapportée sur la périphérie radiale intérieure du piston par emboîtement élastique ; la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui illustre un piston coulissant axialement, monté de manière étanche le long d'une

bague centrale selon l'invention qui est montée libre axialement par rapport au carter et à la roue de turbine ; les figures 6 et 7 sont des vues à plus grande échelle de la partie inférieure de la figure 5 qui illustrent deux variantes de réalisation de la bague centrale ; la figure 8 est une vue similaire à celles des figures 1 et 5 qui illustre un autre exemple de mise en oeuvre des principes de 1'invention selon lequel le piston est monté coulissant axialement de manière étanche le long de la bague centrale qui est centrée radialement par rapport au carter ; les figures 9 à 19 sont des vues à plus grande échelle de la partie inférieure de la figure 8 qui illustrent des variantes de réalisation des moyens de centrage radial et, le cas échéant, d'attelage axial de la bague centrale par rapport au carter ou à la roue de turbine.

Selon une conception connue, par exemple du document WO-A-99/45294, auquel on pourra se reporter pour plus de précisions, un appareil d'accouplement hydrocinétique 50 comporte, agencés dans un mme boîtier étanche rempli d'huile et formant carter 52, un convertisseur de couple et un embrayage de verrouillage 54, usuellement dénommé"lock-up". En variante, le convertisseur peut tre remplacé par un coupleur hydrodynamique, le coupleur se distinguant du convertisseur, comme cela est bien connu en ce qu'il ne comporte pas de roue de réacteur.

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

Le carter 52, ici métallique, constitue un élément menant et il est propre à tre lié en rotation à un arbre menant, à savoir par exemple le vilebrequin (non représenté) du moteur à combustion interne dans le cas d'une application à un véhicule automobile.

Le carter 52, de forme générale annulaire, est constitué de deux demi-coquilles se faisant face et qui sont fixées de manière étanche à leur périphérie externe, usuellement par une opération de soudage.

La première demi-coquille avant 56 représentée sur les figures est propre à tre liée en rotation à 1'arbre menant et elle est essentiellement constituée par une paroi annulaire 58 qui est globalement d'orientation transversale, c'est-à-dire qui s'étend dans un plan radial perpendiculaire à l'axe X-X de 1'appareil, et qui est prolongée à sa périphérie externe par

une paroi cylindrique en forme de jupe annulaire 60 globalement d'orientation axiale.

La deuxième demi-coquille arrière (non représentée sur les figures par souci de simplicité ainsi que la roue de réacteur du convertisseur) est conformée de façon à définir une roue d'impulseur et comporte à cet effet des aubes sur sa face interne.

Ces aubes font face aux aubes 62 d'une roue de turbine 64 fixée par rivetage, ou en variante par soudage, à un voile 68 de moyeu d'un seul tenant avec un moyeu 70 cannelé intérieurement pour la liaison en rotation à un arbre mené 72, à savoir l'arbre d'entrée de la boite de vitesses dans le cas d'une application à un véhicule automobile.

L'arbre mené 72 est creusé intérieurement pour formation d'un canal 73 permettant à de 1'huile sous pression de traverser 1'arbre.

Selon une conception connue, un piston 74 délimite, avec une bague centrale 76, la paroi transversale annulaire 58 et un disque annulaire 78, une chambre 82 à volume variable alimentée à travers 1'arbre mené 72. Le disque annulaire 78 porte à fixation, par exemple par collage sur chacune de ses faces transversales opposees, des garnitures de frottement 80.

Le disque 78 est implanté à la périphérie externe du piston et présente à sa périphérie externe, radialement au-delà du piston 74, des pattes, avec une partie d'orientation axiale, pénétrant chacune dans une encoche, que présente une rondelle de guidage 84 à sa périphérie externe.

Le disque 78 est ainsi lié en rotation, avec mobilité axiale, à la rondelle de guidage 84 avec interposition de ressorts à boudin 86 à action circonférentielle.

La rondelle 84 de guidage des ressorts 86 se prolonge radialement vers l'intérieur par un flasque annulaire d'orientation transversale 88 qui présente une série de trous 90 pour circulation de l'huile entre le piston 74 et la roue 64.

Ainsi, 1'embrayage de verrouillage 54 comporte un amortisseur de torsion implanté en majeure partie entre la roue de turbine 64 et la paroi transversale 58 à la périphérie externe de la première coquille.

L'amortisseur de torsion comporte une partie d'entrée, disposée radialement au-dessus du piston 74 et des garnitures 80, constituée par le prolongement axial vers l'arrière du disque 78, les ressorts à boudin 86 et une partie de sortie constituée par le flasque 88 et la rondelle de guidage 84. La partie de sortie est liée en rotation à la roue de turbine 64, plus précisément au moyeu cannelé 70 de celle-ci, tandis que la partie d'entrée

est liée en rotation au disque 78 saillant radialement par rapport au piston 74.

La partie d'entrée est donc liée de manière débrayable, via le disque 78 et les garnitures 80, à l'arbre menant, le disque 78 avec ses garnitures de frotteront 80 étant propre à tre serré de manière débrayable entre le piston 74 et la portion en vis-à-vis de la face interne 92 de la paroi transversale 58 formant contre-piston. Le disque 78 est donc accouplé de manière élastique au moyeu cannelé 70 et à la roue de turbine 64.

Plus précisément, la roue de turbine 64 est entraînée en rotation par la roue d'impulseur grâce à la circulation d'huile contenue dans le boîtier au carter étanche et, après démarrage du véhicule, l'embrayage de verrouillage 54 permet, en vue d'éviter les phénomènes de glissement entre les roues de turbine et d'impulseur, une solidarisation directe (ou pontage) de l'arbre mené avec l'arbre menant et ceci par serrage des garnitures de frottement 80 et du disque 78 entre le piston 74 et le contre-piston 58,92 avec entraînement direct de l'arbre mené par la coquille de carter. Avantageusement, la commande de l'embrayage de verrouillage 54 peut s'effectuer avec un glissement contrôlé.

Pour desserrer l'embrayage (dépontage), on envoie de la pression dans la chambre 82 à volume variable. En position embrayage engagé, c'est- à-dire lorsque les garnitures 80 sont serrées, la chambre à volume variable 82 est dépressurisée. Cette chambre 82 est donc délimitée extérieurement par le disque 78 et les garnitures 80, le piston 74 et la paroi 58 présentant à leur périphérie externe chacune une face de friction plane transversale pour les garnitures 80.

On notera que le piston 74 est lié en rotation à la paroi transversale 58 de la première demi-coquille par des languettes élastiques 94 d'orientation tangentielle reparties régulièrement circonféren- tiellement, ces languettes 94 autorisant un mouvement axial du piston 74.

Les languettes peuvent tre attelées à la paroi transversale 58 par l'intermédiaire d'une pièce annulaire métallique 96, solidaire de la paroi transversale 58. Pour l'attelage des languettes 94 au piston 74, on met en oeuvre des moyens de fixation de conception connue.

Les languettes 94 s'étendent dans le volume délimité radialement par les garnitures de frottement 80 et l'axe X-X de l'ensemble, c'est-à- dire dans la chambre à volume variable 82.

Conformément aux enseignements de 1'invention, la bague centrale 76 est un composant indépendant de la paroi transversale 58 du carter et elle

est interposée axialement entre la face interne 92 de la paroi transversale 58 et une face transversale avant 98 du moyeu 70, le moyeu 70 se prolongeant, radialement vers l'extérieur par le flasque 68. Le tronçon d'extrémité libre 100 de l'arbre mené 72, dont le diamètre est inférieur à celui de sa partie arrière cannelée, s'étend axialement à l'intérieur d'un alésage radial intérieur 102 de la bague 76 avec interposition d'une garniture d'étanchéité 104. La garniture d'étanchéité dynamique 104 est ici un segment, en variante un joint d'étanchéité.

Selon le premier exemple illustré à la figure 1, la bague centrale 76 est une pièce moulée en matière plastique qui est rapportée sur la périphérie radiale intérieure 103 du piston 74.

Plus précisément, la bague 76 se présente sous la forme d'une pièce annulaire réalisée par moulage, ici de préférence en matière plastique, qui est délimitée axialement par une face transversale avant 106 adjacente à la face interne 92 de la paroi 58 du carter et par une face transversale arrière 108 adjacente à la face transversale avant 98 du flasque 68 du moyeu 70. La bague centrale annulaire 76 est aussi délimitée radialement vers 1'intérieur par son alésage 102 et vers 1'extérieur par une face cylindrique extérieure 110.

La bague centrale 76 est de préférence réalisée par surmoulage autour de la périphérie radiale intérieure 103 du piston 74 de manière à la rendre solidaire du piston 74 et d'assurer aussi une liaison parfaitement étanche entre ces deux éléments.

La bague 76 est attelée axialement au piston 74 du fait de sa forme et de son surmoulage autour de la périphérie radiale intérieure 103 avec des joues avant 112 et arrière 114 qui se prolongent radialement vers 1'extérieur le long des faces latérales en vis à vis de la périphérie radiale 103 du piston 74.

La joue arrière 114 constitue ici une butée 178 en forme d'anneau plat qui délimite axialement vers l'arrière, c'est à dire vers le voile 68, le coulissement axial de manière étanche de l'équipage bague-piston 76,74 par rapport à l'arbre mené 72.

La butée 178 est donc réalisée conformement à l'invention, en une seule pièce avec la bague 76, évitant ainsi tout contact direct, notamment un frottement métal-métal, entre le piston 74 et le voile 68 situé en vis à vis.

Bien entendu d'autres variantes de réalisation de la butée 178 sont envisageables, ainsi à titre d'exemple la butée peut tre un anneau

discontinu, c'est à dire une succession de secteurs, ce qui permet en outre de réduire la matière nécessaire à sa réalisation.

Ainsi qu'on l'aura compris, la réalisation de la butée 178 par moulage ou surmoulage, notamment de matière plastique, offre une grande facilité de mise en oeuvre et une grande adaptabilité avec les pièces environnantes telles que le piston ou encore 1'équipage roue de turbine- moyeu et ce quel qu'en soit les dimensions radiales ou axiales.

Pour assurer un bon attelage en rotation de la bague 76 avec le piston 74, la périphérie radiale intérieure 103 de ce dernier peut comporter des moyens tels que des dents ou créneaux 116 répartis angulairement, notamment de manière régulière, autour de l'axe X-X. A titre de variante non représentée, les créneaux peuvent tre remplacés par des trous axiaux formés dans la partie radialement intérieure 103 du piston 74 et qui sont traversés par le matériau de moulage.

En variante, les moyens d'attelage appartiennent à la bague centrale 76.

Pour permettre 1'alimentation de la chambre de commande 82 par le canal 73 formé dans 1'arbre mené 72, la face transversale 106 de la bague 76 comporte une série de passages 118 qui mettent en ccnunication une chambre centrale 120, réalisée à la faveur d'un embouti central 122 qui se prolonge axialement vers l'avant de la paroi transversale 68 du carter, et la chambre de commande 82 délimitée entre le piston 64 et la paroi 58.

Chaque passage 118 est par exemple constitué par une rainure débouchant radialement à ses deux extrémités opposées, la face transversale avant 106 de la bague 76 comporte une série de rainures 118 réparties angulairement de manière régulière autour de l'axe X-X.

L'étanchéité de la chambre 82,120 vers l'arrière est assurée par la garniture d'étanchéité 104 qui, dans ce premier exemple de réalisation, est un segment monté dans une gorge 124 usinée dans la périphérie radiale extérieure 126 du tronçon d'extrémité libre avant 100 de l'arbre mené 72.

La bague 76, avec le piston 74 auquel elle est attelée, est ainsi libre de coulisser de manière étanche par rapport à 1'arbre mené 72 pour permettre la réalisation de 1'opération de pontage ou de dépontage de 1'embrayage.

De manière à favoriser le glissement par une meilleure lubrification, une série de rainures 128 est formée dans la face transversale arrière 108 de la bague centrale 76.

Les rainures 128 sont par exemple reparties angulairement de manière régulière et, comme les rainures 118, elles sont avantageusement réalisées par moulage lors de la réalisation de la bague 76.

La réalisation par moulage en matière plastique de la bague 76 permet une réduction de poids, facilite les opérations d'assemblage dans la mesure où elle est attelée au piston 74 et permet de garantir une parfaite étanchéité de la chambre de commande 82 grâce à la présence d'une seule garniture d'étanchéité 104, la paroi transversale 58 étant par ailleurs de conception plus simple que dans 1'état de la technique dans la mesure où sa partie centrale 122 ne comporte pas d'ouverture, 1'étanchéité de l'ensemble étant ici encore améliorée, et où aucun usinage particulier n'est nécessaire.

Dans la variante illustrée à la figure 2, la garniture d'étanchéité 104 qui intervient entre la bague centrale 76 et 1'arbre mené 72, est un joint d'étanchéité qui est monté dans une gorge 124, qui est ici réalisée venue de matière par moulage avec la bague 76 en étant formée dans l'alésage intérieur 102 de cette dernière.

En variante, la garniture d'étanchéité 104 est un joint qui est moulé dans la gorge 124 ou qui est réalisé avec la bague 76 selon une technique de co-moulage ou de co-extrusion.

En variante, la gorge 124 formée dans l'alésage intérieur 102 de la bague centrale 76 reçoit un talon d'une garniture d'étanchéité 104 qui est ici un joint d'étanchéité à lèvres dissymétrique.

La garniture 104 comporte alors une lèvre d'étanchéité arrière de grande longueur axiale, et donc souple, qui coopère avec la partie en vis à vis de la périphérie extérieure 126 du tronçon d'extrémité libre avant de l'arbre mené 72, et elle comporte aussi une lèvre avant plus courte axialement, une troisième lèvre ou nervure intermédiaire étant prévue entre les deux lèvres arrière et avant.

En alternative, la garniture d'étanchéité 104 comporte deux lèvres symétriques arrière et avant de grande longueur axiale, le talon étant ici, comme précédemment, emboîté dans la gorge 124 ou moulé dans cette dernière, le cas échéant lors d'une opération de co-moulage de la garniture 104 avec la bague 76.

En variante, la garniture d'étanchéité 104 comporte une seule lèvre arrière qui coopère de manière étanche avec la périphérie radialement extérieure 126 du tronçon d'extrémité libre avant de l'arbre mené 72 sous l'action d'un ressort de serrage en forme d'anneau.

En variante, la garniture d'étanchéité 104 présente, en section transversale, une section en forme de U dont la branche latérale verticale constitue le talon de montage de la garniture 104 sur la bague centrale 76 et dont la branche latérale verticale arrière s'étend dans une gorge radiale intérieure complémentaire formée dans 1'alésage intérieur 102 de la bague 76.

La partie centrale ou branche centrale de la garniture en U coopère de manière étanche avec la périphérie radialement extérieure 126 du tronçon d'extrémité libre avant de l'arbre mené 72, des trous ou passages axiaux étant formés dans la branche annulaire pour permettre un bon fonctionnement du joint.

De façon similaire à la variante précédente en ce qui concerne la conception générale de la garniture d'étanchéité 104 qui, avec son profil en U, entoure ici une nervure radialement intérieure formée dans la paroi de l'alésage intérieur 102 de la bague centrale 76 pour une meilleure tenue d'étanchéité de la garniture d'étanchéité 104, un ou plusieurs perçages étant formés en biais dans la bague centrale 76 pour mettre en communication l'intérieur de la garniture d'étanchéité 104 en U avec les rainures de lubrification 128.

Dans l'exemple de réalisation illustrée à la figure 3, la bague centrale 76 est rapportée par emmanchement à force entre la partie radialement intérieure 103 du piston 74 et l'arbre mené 72.

En section axiale, la bague centrale 76 a ici sensiblement la forme d'un « L » comportant une branche verticale et une branche horizontale respectivement.

La branche verticale, interposée axialement entre la face latérale arrière du piston 74 opposée au carter 58 et en vis à vis du voile 68, forme la butée 178 en forme d'anneau plat qui limite axialement vers l'arrière le coulissement du piston. Avantageusement, la butée 178 comporte des rainures 128 de lubrification. La butée 178 peut consister, en une couronne continue en variante discontinue, c'est à dire une succession de secteurs. De préférence la butée 178 est réalisée en matériau synthétique, chargé ou non, ledit matériau étant choisi selon le coefficient de frottement souhaité.

La branche horizontale est emmanchée à force dans la partie radialement intérieure 103 du piston 74 selon un procédé qui permet d'assurer l'étanchéité entre la périphérie radialement extérieure de la branche horizontale et le piston 74. L'étanchéité dynamique entre la bague

76, ici la périphérie radialement intérieure de la branche horizontale, et l'arbre mené 72 est obtenue par interposition d'une garniture d'étanchéité 104, qui peut tre indifféremment associée à l'un ou à l'autre de ces deux éléments. Avantageusement la bague 76 avec ses deux branches du « L » est réalisée en matière plastique, par exemple par moulage, et elle peut comporter une virole de renfort 300, ici métallique, qui constitue la périphérie radialement extérieure de la branche horizontale pour permettre l'emmanchement à force. La virole 300 métallique constitue ainsi un insert de renfort de la bague.

Selon l'invention, la butée 178 est réalisée d'une seule pièce avec la bague centrale 76.

Ainsi on peut optimiser par le choix de la matière, le coefficient de frottement de la branche verticale formant butée 178.

Avantageusement, la virole 300 comporte un bord d'orientation <BR> <BR> radiale intérieure qui s'insère dans la branche horizontale de la bague 76 pour assurer la liaison axiale entre ces deux pièces.

Dans 1'exemple de réalisation illustrée à la figure 4, la bague centrale 76 est une pièce moulée en matière plastique qui est rapportée et attelée à la partie radialement intérieure 103 du piston 74, mais elle est ici fixée par emboîtement élastique.

A cet effet, la partie radialement intérieure la bague centrale 76 est d'une conception globalement similaire à celle illustrée à la figure 1, tandis que sa partie supérieure, c'est à dire radialement extérieure, 158 est conformée pour épouser la forme de la partie radialement intérieure 103 du piston 64 et permettre sa fixation et son attelage.

A cet effet, une joue radialement extérieure et arrière 114 s'étend le long de la face latérale arrière en vis à vis de la partie 103, tandis qu'une jupe annulaire intermédiaire 160 s'étend axialement en regard du bord radialement intérieur de la partie 103.

La joue arrière 114 forme, comme pour les figures 1 et 2, une butée 178 qui limite axialement vers l'arrière, c'est à dire vers le voile 68, le coulissement du piston 74 attelé à la bague 76, par rapport à l'arbre mené 72.

Une partie annulaire évidée 162 confère une élasticité, radialement vers l'intérieur à la joue annulaire 160 de manière à permettre sa déformation élastique pour la fixation par emboîtement ou encliquetage de la partie radialement intérieure 103 du piston 74 en arrière d'un talon de retenue 164 formé au bord d'extrémité libre axiale avant de la jupe 160.

Pour lier la bague 76 en rotation au piston 74, la joue 114 s'étend entre des nervures embouties complémentaire 166 de la partie radialement intérieure 103 du piston 74.

Afin de garantir l'étanchéité de la chambre de commande 82-120, un joint torique d'étanchéité 170 est interposé entre le bord radialement intérieur de la partie 103 du piston 74 et la partie en vis à vis de la jupe 160 de la bague centrale 76, le joint d'étanchéité 170 étant ici reçu dans une gorge radiale complémentaire 172 réalisée par moulage avec la bague 76, dans la périphérie radialement extérieure de sa jupe de fixation 160.

Ici aussi, la bague centrale 76 est avantageusement réalisée par moulage en matière plastique.

On décrira maintenant un autre exemple de mise en oeuvre des principes de l'invention avec en référence à la figure 5, un premier exemple de réalisation dans lequel la bague centrale 76 est une bague centrale de guidage en coulissement du piston 74 et qui est réalisée sous la forme d'un composant qui est monté libre axialement entre la paroi 58 de carter et le moyeu 68,70 de la roue du turbine.

Dans cette conception, la partie radialement inférieure 103 du piston 74 est monté coulissante axialement par rapport à la bague centrale 76 de guidage du piston.

A cet effet, le bord cylindrique radialement intérieur 174 de la partie 103 s'étend en regard, avec un léger jeu radial, d'une porté cylindrique radialement extérieure 176 de la bague centrale de guidage 76 qui est délimitée axialement vers 1'arrière par une buté 178 qui est ici réalisée venue de matière par moulage avec la bague 76 sous la forme d'un voile radialement extérieur contre lequel peut venir axialement en appui la partie en vis à vis de la face transversale arrière de la partie radialement intérieure 103 du piston 74.

L'étanchéité de la chambre 82 est assurée par un joint d'étanchéité 170 qui est reçu dans une gorge 172 formée ici dans la bague centrale de guidage 76, la gorge 172 étant par exemple réalisée par moulage avec la bague 176.

Il est bien entendu possible de réaliser le joint 170 sous une autre forme, ou de le mouler dans la gorge 172, ou bien de le réaliser par co-moulage avec la bague centrale 76.

Dans l'exemple de réalisation illustrée à la figure 5, la bague 76 est donc libre axialement par rapport à la paroi de carter 58 et par

rapport au tronçon radialement intérieur du flasque 68 du moyeu 70 de la roue de turbine 64.

De plus, il n'est prévu aucun moyen de centrage radial de la bague centrale 76 de guidage du piston 74 par rapport à la paroi transversale 68, ni par rapport à la roue de turbine 54.

La variante de réalisation de la figure 6 diffère de celle de la figure 5 en ce qu'il est prévu des moyens de centrage radial de la bague centrale 76 par rapport à la paroi de carter 58.

A cet effet, la bague centrale 76 se prolonge radialement à 1'intérieur et axialement vers 1'avant par un talon annulaire de centrage 180 dont la forme extérieure 182 est complémentaire de la forme intérieure du coude 184 qui relie la partie centrale 122 à la paroi transversale 58 du carter.

D'une manière symétrique, comme cela est représenté à la figure 7, il est possible de prévoir un talon annulaire arrière 186 sur la partie radialement intérieure de la bague centrale 76 pour la centrer radialement par rapport à la roue de la turbine, le profil extérieur 188 du talon arrière 186 étant complémentaire du profil intérieur de la partie 190 de raccordement entre le moyeu axial cannelé 170 et la partie radialement intérieure du flasque 68 de la roue de turbine.

On décrira maintenant la troisième série d'exemples de réalisation de mise en oeuvre des principes de 1'invention qui est illustrée aux figures 8 et suivantes.

Sur ces figures, la conception générale de la bague centrale 76 est globalement identique à celle illustrée notamment à la figure 5, c'est à dire que la partie radialement intérieure 103 du piston 74 est libre axialement par rapport à la bague centrale de guidage 76, avec interposition d'un joint d'étanchéité 170.

Dans 1'exemple de réalisation illustré à la figure 8, la bague centrale de guidage 76 est fixée au couvercle ou carter, et plus particulièrement à la paroi transversale 58 de ce dernier.

A cet effet, la paroi 58 comporte une série de pions d'accrochage 200 à tte chanfreinée 202 qui s'étendent axialement vers l'arrière depuis la face interne 92 de la paroi 58 et dont chacun est reçu, par emboîtement élastique, dans un trou complémentaire 204 formé en vis à vis et qui débouche axialement vers 1'avant dans la face transversale avant 106 de la bague centrale de guidage 76.

Pour permettre 1'emboîtement et l'accrochage par encliquetage des pions 200 dans les trous 204, ces derniers comportent, au voisinage de leur extrémité libre, des lèvres d'accrochage déformables élastiquement qui sont constituées sous la forme de talons 206 reçus, sans jeu axial, dans la gorge complémentaire 208 délimitée axialement vers l'arrière par la tte 202.

Ainsi, il est possible de fixer radialement et axialement la bague centrale 76 sur le couvercle 58 en emboîtant élastiquement les pions 200 dans les trous 204, la fixation axiale étant ici sans jeu.

La variante de réalisation illustrée à la figure 9 est globalement identique à celle de la figure 8 à l'exception de la dimension axiale des talons 206 qui est inférieure à celle de la gorge 208 de manière à permettre un débattement axial de la bague centrale 76 par rapport à la paroi transversale 58.

Comme précédemment, les pions 200 avec leur ttes 202 sont réalisés venus de matière avec la paroi 58.

La variante de réalisation représentée à la figure 10 diffère de celle représentée à la figure 8 par la nature des trous 204 qui sont remplacés par une gorge axiale unique formée dans la face transversale avant 106 de la bague centrale 76 et qui est délimitée radialement vers 1'intérieur au voisinage de la face transversale avant 106 par un talon déformable élastiquement 200 en forme d'anneau continu en arrière duquel les ttes 202 des pions 200 viennent s'emboîter élastiquement.

Dans la variante de réalisation illustrée à la figure 11, la bague centrale 76 de guidage du piston 74,103 est fixée à la roue de turbine, et plus particulièrement au flasque 68 de son moyeu 70.

Dans cet exemple de réalisation, la bague centrale 76 comporte à cet effet une série de pions déformables élastiquement 210, répartis angulairement de manière régulière autour de 1'axe X-X et qui s'étendent axialement vers l'arrière depuis la face transversale arrière 108 de la bague centrale 76, chaque pion étant emboîté élastiquement dans un trou complémentaire 212 formé en vis à vis dans le flasque 68.

On réalise ainsi une fixation selon la direction radiale et selon la direction axiale, sans jeu, de la bague centrale 76 par rapport au flasque 68 de la roue de turbine.

Aux variantes de réalisation illustrées respectivement aux figures 12 et 13, la bague centrale 76 est fixée par collage, respectivement sur la paroi transversale 58 du couvercle ou sur le flasque 68 du moyeu cannelé 70

de manière à fixer la bague 76 radialement et axialement par rapport à 1'élément correspondant.

A cet effet, des cordons de colle 214 peuvent tre déposés dans des gorges correspondantes formées dans la face transversale avant 106 respectivement arrière 108 de la bague centrale 76.

Dans la variante de réalisation illustrée à la figure 14, la bague centrale 76 est centrée radialement par rapport à la paroi transversale 58 <BR> <BR> du carter qui comporte à cet effet une série de pion 200, sans ttes, analogues aux pions 200 de la figure 8 dont chacun est reçu dans un trou complémentaire 204 de la partie centrale 76.

Les pions 200 assurent ainsi un centrage radial de la bague 76 par rapport au carter, mais la bague 76 peut se déplacer axialement par rapport à ce dernier par coulissement des pions 200 dans les trous 204, la bague 76 étant ici par ailleurs libre axialement par rapport au moyeu 68,70 de la roue de turbine.

D'une manière symétrique, selon la variante représentée à la figure 15, la bague centrale 76 de guidage du piston 74 peut tre centrée radialement par rapport à la roue de turbine avec une possibilité de déplacement axial par rapport à cette dernière.

A cet effet, la bague centrale 76 comporte une série de pions, sans ttes, analogues aux pions 210 de la figure 11 dont chacun est reçu en coulissement dans un trou complémentaire formé en vis à vis 212 dans le flasque 68 du moyeu cannelé 70.

Dans la variante de réalisation illustrée à la figure 16, la bague centrale 76 est à nouveau fixée radialement et axialement par rapport à la paroi transversale 58 selon une technique de sertissage.

A cet effet, le corps de la bague 76 comporte une gorge annulaire 204, ou bien un lamage d'orientation axiale qui permet d'accéder à 1'intérieur pour former des ttes 202 appartenant à des pions 200 qui s'étendent axialement vers l'arrière depuis la paroi 58 en traversant des trous 201 formés à cet effet dans la face transversale avant 106 de la bague centrale 76.

Comme on l'a représenté à la figure 17, la fixation de la bague centrale 76, ici sur le moyeu de turbine 68,70, peut aussi tre effectuée <BR> <BR> au moyen de rivets 250 qui traversent des trous 252 prévus à cet effet dans le corps de la bague centrale 76, l'opération de rivetage étant effectuée par exemple depuis 1'extérieur pour former les ttes de rivets 252.

Gemme on l'a représenté à la figure 18, les rivets 250 peuvent tre remplacés par des vis 254 qui sont ici vissées dans le flasque 68 du moyeu 70.

Enfin, comme on l'a représenté à la figure 19, il est possible de réaliser la fixation de la bague centrale 76, ici sur le flasque 68 du moyeu cannelé 70 directement lors de son opération de moulage en la surmoulant sur la pièce associée pour former notamment des pions 210 de fixation radiale et axiale à la faveur de trous correspondants 212 formée ici dans le flasque 68. En variante, les pions 210 de fixation radiale et axiale sont liés au flasque 68 par rivetage, de préférence avec apport de chaleur.

En ce qui concerne les différentes variantes de réalisation illustrées aux figures 8 à 19, elles s'appliquent bien entendu indifféremment et de manière symétrique pour la fixation de la bague centrale 76 sur la paroi transversale 58 du carter ou sur la roue de turbine, notamment sur le flasque 68 de son moyen cannelé 70, et ceci sans sortir du cadre de l'invention.

De mme, pour chaque variante de réalisation, ou combinaison de certaines de ces variantes, les garnitures d'étanchéité 104 et le joint d'étanchéité 70, peuvent tre chacun de conception différente et leur agencement aussi, la garniture d'étanchéité 104 pouvant tre indifféremment associée à l'arbre 72 ou au corps de la bague centrale 76.

Les différents exemples de réalisation de l'invention avec la butée 178 en une seule pièce avec la bague illustrent, d'une part, la grande liberté de conception de la butée, notamment lorsqu'elle est réalisée par moulage ou surmoulage avec le corps principal de la bague et, d'autre part, les différentes possibilités offertes pour l'agencement de la bague, et notamment son centrage radial et son attelage axial, ainsi que les différents modes d'assemblage qui en résultent.




 
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