Brevet FR2250953A1 — publié le 19750606

L'invention concerne le logement du vilebrequin assemblé d'un moteur à combustion interne dans un carter de vilebrequin d'un seul bloc du type tunnel. les logements connus jusqu'a présent du vilebrequin dans son carter dans un moteur à combustion interne peuvent titre classés en un certain nombre de groupes, compte tenu de l'agencement tu vilebrequin et de son carters les vilebrequins d'une seule pièce peuvent être montés dans un carter de vilebrequin subdivisé, ou ils sont logés dans des coussinets en deux parties.Ces coussinets sont en contact direct avec les tourillons rectifiés du vilebrequin0 La moitié supérieure du coussinet est insérée dans le corps du carter de vi lebrequin - et la moitié inférieure du coussinet est logée dans un étrier, qui est fixé par des vis au corps du carter et serre l'ure sur l'autre les deux moitiés du coussinet0 Dans le cas où le vilebrequin d'une seule pièce est monté dans un carter de vilebrequin d'un seul bloc du type tunnel, on utilise aussi des corps de palier en deux parties, logés dans des supports de paliers divisés, qui sont insérés dans le perçage du carter. la fixation des supports de paliers dans le perçage du carter est réalisée soit par écartement des parties des supports, par exemple au moyen d'un dispositif à vis ou à l'aide de bagues élastiques, soit par le fait que les étriers sont munis de rainures, qui s'engagent dans des saillies correspondantes du perçage du carter et qu'on amène ensuite à leur position fixe définitive en les faisant tourner à Plaide d'un instrument spécial. Les vilebrequins assemblés, plus favorables pour des moteurs polycylindriques, sont logés jusqu'à présent dans le carter de vilebrequin simplement par des paliers à rouleaux, dont la bague extérieure est fixée aux bras circulaires du vilebrequin et dont la bague extérieure est emmanchée à la presse dans le perçage du carter. Toutes les méthodes précitées de logement du vilebrequin sont affectées des inconvénients suivants, séparément ou en combinaison: le vi)ebrequin forgé d'une piece est plus compliqué et plus cofteux qu'lu vilebrequin assemblé; un carter de vilebrequin subdivisé n' atteint pas une rigidité comparable à celle du carter de vilebrequin d'un seul bloc du type tunnel. L'inconvénient principal des coussinets en deux parties réside en ce que le montage et le serrage des deux moitiés, par exemple à l'aide d'une bride de fixation, s'accompagnent d'une déformation des coussinets.Il en résulte que ces derniers ne conservent pas leur forme circulaire et qu'il se produit une répartition irrégulière des pressions dans le palier, ce qui a pour résultat une usure plus rapide, tant du coussinet subdivisé que-du tourillon. Dans de gros moteurs de forte puissance utilisant un carter plus rigide d'un seul bloc du type tunnel, les vilebrequins assemblés sont logés à 1 heure actuelle dans des paliers à rouleaux. Ce mode de logement a toutefois l'inconvénient que les paliers à rouleaux sont beaucoup plus bruyants que les paliers lisses.Pour un moteur fonctionnant dans des pays à hivers rigoureux, ce mode de logement est néanmoins jusqu'à présent le seul convenable, eu égard aux résistances passives prenant naissance lors du demarrage d'un moteur froid0 la présente invention répond au problème d'éliminer les inconvénients sus-mentionnés des logements connus des vilebreq14ns avec l'avantage qu'il est possible de remplacer, dans un seul et meme moteur, les paliers à rouleaux du vilebrequin par des palies lisses, moyennant des ajustements minimaux du moteur dans sa cons- truction et sa technologie. le probleme énoncé ci-dessus est résolu par l'invention grace aux faits qu'une bague, dont le diamètre extérieur forme un tourillon d'un palier lisse et est plus grand que le diamètre maximal du vilebrequin, est logée à poste fixe dans les bras circulaires du vilebrequin assemblé, et qu'un coussinet du palier lisse,non subdivisé,. et sur la surface externe duquel est pratiquée une gorge périphérique extérieure avec au moins deux trous de graissage orientés radialement vers le milieu du coussinet, est emmanché à la presse dans le carter de vilebrequin et est arrêté axialement ainsi que radialement par une goupille, qui s'engage dans le perçage dudit coussinet* La bague du palier lisse est munie dtau moins un perçage radial possédant, sur la surface interne de la bague, une gorge périphérique, dans laquelle débouche une rainure pratiquée innn le plan de séparation des éléments assemblés du vilebrequin) le diamètre extérieur de la bague du palier lisse étant dans un rapport de 5,1-6,0:1 avec la largeur du palier. le logement de vilebrequin suivant l'invention permet un remplacement facile des paliers à rouleaux par des paliers lisses moyennant des modifications minimales du carter de vilebrequin; l'utilisation des paliers lisses rend- beaucoup moins bruyante la marche du moteur, dont la longueur hors-tout reste la même qu'avec des paliers à rouleaux. Bes paliers lisses de gros diamètre peuvent être exécutés à la même largeur que les paliers à rouleaux correspondants. Un avantage incontestable réside en ce qu'au moment où l'usure des tourillons du vilebrequin atteint une valeur telle qu'unie rectification supplémentaire ne serait plus possible sur un vilebrequin d'une seule pièce, il suffit de remplacer la bague dont le diamètre extérieur forme le tourillon du palier lisse, sans qu il soit nécessaire de changer tout le vilebrequin. On obtient de ce fait une rentabilité maximales Dans les dessins annexés est représenté un exemple du logement d'un vilebrequin assemblé dans un carter de vilebrequin non subdivisé du type tunnel, la figo 1 étant une coupe longitudinale du logement, la fig. 2 une coupe transversale suivant A~h et la figo 3 une coupe transversale du logement suivant B-Bo Dans un carter de vilebrequin deun seul bloc 1 du type tunnel est emmanché à la presse le coussinet 4 d'un palier lisse, sur la surface interne duquel est appliquée une couche 9 de métal antifriction0 Le coussinet 4 est arrté radialement et axialement à l'aide d'une goupille 10, qui est enfoncée dans une ouverture 15 devant le logement de la douille 16 du palier de l'arbre à cames 17. Sur les bras circulaires des parties 2 du diamètre exté- rieur Dt du vilebrequin, qui sont maintenues assemblées par des goujons 11, est emmanchée à la presse, au-dessus des plans de séparation 12 des parties 2 du carter de vilebrequin, une bague en acier 3 de diamètre extérieur D supérieur à D2o Sur la circon férence du coussinet 4 est pratiquée une gorge périphérique 7 avec des trous de graissage 8 orientés radialement vers le milieu du coussinet 4. L1huile de graissage sous pression, sortant d'un canal principal 5 du carter de vilebrequin 1, est amenée par un trou 8 dans la gorge périphérique 7 du coussinet 4 du palier lisse. Cette huile est répartie par un certain nombre des trous de graissage 8 sur les surfaces de frottement du palier lisse. Une autre méthode pouvant être appliquée au graissage du palier lisse du vilebrequin assemblé par goujons pour moteurs à combustion interne est représentée dans la fig. 3o De la cavité 13 des parties 2 du vilebrequin, l'huile sous pression est amenée par une rainure 14 dans une gorge périphérique intérieure 18, qui est formée par chanfreinage des aretes dans le plan de séparation; 11 huile sous pression parvient sur les surfaces de frottement du palier lise par des ouvertures 19. REVENI)IOATI0NS 1. Logement d'un vilebrequin assemblé d'un moteur à combustion interne dans un carter de vilebrequin dtun seul bloc du type tunnel, caractérisé en ce qu'une bague (3) dont le diamètre extérieur (D) forme un tourillon d'un palier lisse et est plus grand que le diamètre maximal (D') du vilebrequin,est logée à pos te fixe dans les bras circulaires des parties assemblées (2) du vilebrequin. 2. Logement d'un vilebrequin selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un coussinet d'une seule pièce (4) du palier lisse, sur la surface externe duquel est pratiquée une gorge pSri- phérique extérieure (7) avec au moins deux trous de graissage (8) orientés radialement vers le milieu du coussinet (4), est emmanché à la presse dans le carter de vilebrequin (1). 30 Logement d'un vilebrequin selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le coussinet non subdivisé (4) du palier lisse est arrtté axialement ainsi que radialement par une goupille (10), qui est enfoncée dans une ouverture (15) et 'engage dans le perçage du coussinet non subdivisé (4)o 4. Logement dtun vilebrequin assemblé d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague (3) du palier lisse est munie d'au moins un perçage radial (19) communiquant, avec une gorge périphérique intérieure (18) sur la surface interne de la bague (3), et dans laquelle débouche une rainure (14) pratiquée dans le plan de séparation (12) des parties assemblées (2) du vilebrequin0 5. Logement d'un vilebrequin assemblé d'un moteur à combustion interne selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le diamètre extérieur (D) de la bague (3) du palier lisse est dans un rapport avec la largeur (s) du palier compris entre 5 et 6,0/1.