Brevet FR2494767A1 — publié le 19820528

L'invention concerne un élément de commande pouvant être actionné oar une came dans un mécanisme de distribution de moteurs à combustion interne, comportant un élément de con- tact qui glisse sur la surface de la came et qui présente, au moins à la surface qui est en contact avec la came, une structure dure à usure réduite. On connaît des éléments de commande, par exemple sous forme de culbuteurs etc., qui sont formés d'acier apte à la trempe par induction et sont trompés par induction à la sur- face de contact pour diminuer l'usure. Pour remplacer l'acier par la fonte, il est connu de fabriquer de tels éléments en matériaux du type de la fonte, en particulier en fonte à graphite sphéroldal et de soumettre la pièce à un traitement thermique tel qu'une carbo-nitruration austénitique etc. Ensuite, on refroidit ces pièces de façon qu'il en résulte une plus grande résistance à l'usure et à la fatigue. Pour améliorer les propriétés de glissement, on ef- fectue en outre, par exemple, une phosphatation. Toutefois, la résistance à l'usure des éléments de ce genre n'est souvent pas satisfaisante pour le service perma- nent. L'invention a donc pour but de perfectionner les éléments de commande de l'espèce définie plus précisément ci-dessus en augmentant cette résistance à l'usure. Selon l'invention, on y parvient grâce au fait que, la résistance à la fatigue de l'élément de commande ayant été réglée par des procédés connus tels que le traitement thermi- que et par le choix du matériau de coulée, on le transforme, en au moins une de ses zones de contact soumises à l'usure, par fusion de la couche superficielle suivie d'un refroidis- sement, en une structure à grain fin essentiellement lédebu- ritique comportant une solution solide qui est au moins en partie martensitique, de sorte que l'on obtient une dureté de mélange d'au moins 670 Hv. Le dessin annexé montre deux exemples d'exécution res- pectivement illustrés sur les figures 1 et 2. Suivant la forme de réalisation choisie et représentée à la figure 1, la référence 1 désigne un levier en ponts adapté à osciller sur un axe (non représenté) se logeant dans une perforation 2 perpendiculaire au plan du dessin. La ré- férence 3 désigne la zone de contact prévue pour un élément de commande de basculement du levier, zone à laquelle on con- fère selon l'invention par traitement thermique une structure lédeburitique comportant une solution solide en partie mar- tensitique. Le levier 1 fait partie d'une distribution de soupapes pour moteurs à combustion interne de véhicules automobiles et il est monté de manière à pouvoir tourner autour de l'axe de rotation 2. Par la zone de contact 3, le levier est déplacé autour de son axe de rotation au moyen d'une came (non représentée). Selon la forme de réalisation de la figure 2 un levier est adapté à osciller autour d'un tourillon (non représen- té) embolté dans un évidement borgne 12. Outre la zone de contact 13 destinée à coopérer avec une came (non représentée) le levier comporte ici une seconde zone de contact 4 destinée à actionner une soupape soit directement soit par l'intermé- diaire d'autres éléments (non représentés). Les zones de contact 3 et éventuellement aussi 4 sont soumises à un traitement thermique. A cet effet, on amène à l'état fondu les zones 3 et 4 au moyen d'un arc électrique, sous un gaz inerte, par exemple de l'argon, jusqu'à une pro- fondeur de 1,0 mm au maximum et ensuite on les soumet à un refroidissement spontané. On peut favoriser ce processus de refroidissement en projetant de l'air froid (ou un agent de refroidissement liquide) sur la zone de contact 3. D'autre part, on peut régler les proportions des consti- tuants de la structure et donc la dureté de la solution solide en préchauffant convenablement le levier à peu près jusqu'à la température Ils de formation de martensite. Cela permet à nouveau d'influencer l'état de contraintes propres et égale- ment la profondeur de fusion. REVENDICATIONS 1. Elément de commande pouvant être actionné par une Qame dans un mécanisme de distribution de moteurs à combus- tion interne, formé de fonte, présentant une zone de contact qui glisse sur la surface d'une came et qui a une épaisseur maximale d'environ 1 mm et comporte une solution solide dure à faible usure ayant une dureté d'au moins 670 Hv, caracté- risé par le fait que la surface de contact (3, 4) présente en vertu d'une fusion partielle de la zone marginale suivie d'un, refroidissement, une structure lédeburitique, la structure de la solution mixte et donc la dureté globale étant réglées par un préchauffage entre la température ambiante et la tempéra- ture Ms. 2. Elément selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'à sa surface de contact (3, 4), il présente une struc- ture principalement lédeburitique ayant une dureté d'au moins 670 Hv.