Brevet FR2510490A1 — publié le 19830204

Dispositif de support pour moteur à combustion interne. La présente invention concerne un dispositif de support pour moteur à combustion interne associé à une trans- mission par courroie et destiné à un véhicule automobile, en particulier à un tracteur, pour l'entraînement d'ou- tils, et comprenant une poulie disposée sur un arbre en- tratné par le moteur à combustion interne, qui est reliée cinématiquement par un organe travaillant à la traction à une poulie menée, le moteur à combustion interne étant monté sur un chàssis porteur. Il existe déjà une transmission à organe tra- vaillant à la traction, notamment à courroie, destiné à un tracteur (Tractor Hydrostatic 400 SM 2103, Juillet 75, Page 77/15-1 qui est entratnée par un arbre de prise de force d'un moteur à combustion interne Il est prévu sur l'arbre de prise de force une poulie qui est reliée ciné- matiquement par l'intermédiaire d'une courroie simple ou multiple à une autre poulie disposée au-dessus de la pou- lie pouvant être entra Xnée Etant donné que l'une des pou- lies se trouve directement sur l'arbre de prise de force, tous les àcoups, en particulier les vibrations provenant du moteur à combustion interne, sont transférés à la trans- mission En outre, une poulie reliée à l'arbre de prise de force de ce type ne convient pas pour servir d'appui supplémentaire pour le moteur à combustion interne sur le chassis du véhicule automobile. Par opposition à ce qui précède, le but de l'invention est de monter le moteur à combustion interne avec la transmission par courroie d'une manière simple et avec un minimum d'organes sur un châssis porteur, d'une manière assurant une isolation vis-à-vis des vibrations. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que le moteur à combustion interne repose sur le ch&ssis porteur par l'intermédiaire d'éléments as- surant une isolation vis-à-vis des vibrations et prend appui en outre directement ou indirectement sur le chag- sis porteur par l'intermédiaire de l'arbre servant à l'entratnement de la transmission à courroie, cet ar- bre étant isolé vis-à-vis des vibrations par rapport au châssis porteur. Ainsi, le moteur à combustion interne et la transmission à courroie conjuguée sont montés sur le châs- sis porteur d'une manière simple et avec un minimum d'élé- ments assurant une isolation vis-à-vis des vibrations, sans que les vibrations provenant du moteur à combustion interne soient transmises directement ou par l'intermé- diaire de la transmission à courroie au châssis porteur. Etaót donnié en outre que l'arbre entraîné par le moteur à combustion interne prend appui directement ou indirecte- ment sur le châssis porteur par l'intermédiaire d'un élé- ment assurant une isolation vis-à-vis des vibrations, on peut renoncer à des éléments de fixation additionnels pour le moteur à combustion interne Il est avantageux, à cet égard, que la poulie soit calée angulairement sur l'arbre par l'intermédiaire d'au moins un élément assurant une isolation vis-à-vis des vibrations et puisse tourner par l'intermédiaire d'un palier sur un support prévu sur le châssis porteur, ce support étant écarté de l'arbre de telle sorte que la poulie ou son palier puisse subir un déplacement par rapport à cet arbre. Du fait de l'agencement et de la disposition avan- tageux de la poulie montée sur 4 'ûn des arbres, qui est entratné par le moteur à combustion interne, et du fait de l'incorporation de l'élément assurant une isolation vis- à-vis des vibrations entre la poulie et l'arbreentrainé, les vibrations ou à-coups provenant du moteur à combustion interne peuvent être absorbés presque complètement par l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations Etant donné qu'en outre la poulie est calée angulairement sur l'arbre par l'intermédiaire de l'élément d'isolation vis- à-vis des vibrations et est montée sur le support, les forces d'appui du moteur à combustion interne peuvent être transmises à ce support par l'arbre, l'élément d'iso- lation vis-à-vis des vibrations et la poulie Ainsi, cet élément d'isolation vis-à-vis des vibrations sert d'appui pour le moteur à combustion interne, et d'isolation vis- àvis des vibrations pour le moteur par rapport à la pou- lie et en outre par rapport au châssis porteur Ainsi, un très petit nombre d'éléments d'isolation vis-à-vis des vibrations suffit dans le cas présent. Il est avantageux à cet égard, suivant une par- ticularité, de prévoir dans la poulie un perçage aligné concentriquement avec l'arbre et muni d'une surface in- terne qui se trouve à une certaine distance de la surface externe del'arbre, la poulie étant reliée à cet arbre en étant calée angulairement sur lui, mais toutefois de ma- nière amovible, par l'intermédiaire de l'élément d'isola- tion vis-à-vis des vibrations Du fait de l'agencement avantageux de la poulie, l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations peut être considéré comme une liaison an- gulairement rigide prévue entre la poulie et l'arbre Sui- vant une disposition avantageuse à cet effet, l'élément d'isolation vis-àvis des vibrations est constitué par une matière élastique annulaire; il est disposé entre la surface externe de l'arbre et la surface interne du per- çage cylindrique et il est relié amoviblement par un élé- ment de liaison avec l'arbre et avec la poulie L'utili- sation d'un élément de liaison pour la réception ou le montage de l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations permet à cet élément d'être relié amoviblement à la fois à la poulie et à l'arbre, pour pouvoir remplacer séparé- ment la poulie ou bien l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations d'une façon indépendante En outre, les impulsions provenant de l'arbre ne peuvent pas être trans- mises à la poulie, étant donné que la surface extérieure de l'arbre est écartée de la surface intérieure du per- çage de la poulie, et du fait que la liaison angulaire entre la poulie et l'arbre n'est assurée que par l'in- termédiaire de l'élément d'isolation vis-à-vis des vibra- tions. Suivant une autre particularité avantageuse de l'invention, au moins un élément d'isolation vis-à-vis des vibrations servant au montage du moteur à combustion interne est prévu au voisinage du centre de gravité de ce moteur à combustion interne et maintient celui-ci d'une manière sensiblement équilibrée, de sorte qu'un moment de basculement agissant sur le moteur à combustion interne est absorbé par la poulie montée sur l'arbre D'une façon avantageuse, le moteur à combustion interne peut également être fixé sur le châssis porteur du tracteur par deux éléments d'isolation vis-à-vis des vibrations opposés. Du fait de la répartition avantageuse des éléments d'iso- lation vis-àvis des vibrations au voisinage du centre de gravité du moteur à combustion interne, on peut renon- cer normalement à un appui additionnel de ce moteur à combustion interne Etant donné toutefois qu'il est pré- vu, sur le moteur à combustion interne ou surson arbre de prise de force, une poulie de transmission, un cou- ple supplémentaire agit sur le moteur à combustion interne, qui provoquerait normalement un basculement de ce moteur à combustion interne autour de l'élément d'isolation vis- 1 t 5 à-vis des vibrations dudit moteur à combustion interne. Du fit du troisième appui supplémentaire de la poulie par l'intermédiaire du palier et du support prévu sur le ca- dre porteur du tracteur, on peut absorber d'une manière simple ce moment de basculement supplémentaire sans que des vibrations soient alors transmises au support. D'une façon avantageuse, la poulie montée sur l'arbre comprend, d'une part une partie munie de gorges destinées à des courroies ou analogues, et d'autre part un moyeu comportant un perçage cylindrique et sur le- quel le palier est disposé, le perçage cylindrique du moyeu ayant un diamètre nettement supérieur au diamètre- extérieur de l'arbre qui s'étend à travers le perçage. D'une manière avantageuse encore, la partie de la pou- lie qui comporte des gorges destinées à des courroies présente un perçage cylindrique pour la réception de l'élément de liaison, qui est constitué par deux douil- les concentriques entre elles et engagées l'une dans l'autre, entre les surfaces annulaires opposées des- quelles l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations est retenu par serrage, la douille extérieure étant re- liée à la poulie, tandis que la douille intérieure est reliée à l'arbre Etant donné que l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations est prévu dans un perçage cy- lindrique qui peut se présenter également sous la forme 10490 d'un trou borgne, cet élément est protégé vis-à-vis des endommagements et en outre on obtient de cette manière une liaison angulaire simple entre la poulie et l'arbre. Etant donné que le palier est monté sur le moyeu de la poulie, un appui supplémentaire sur le support fixé sur le châssis porteur du tracteur par l'intermédiaire du moyeu et du palier peut être assuré De manière avanta- geuse, on obtient ainsi un appui supplémentaire pour le moteur à combustion interne cuivant une autre particu- larité avantageuse de l'invention, la partie de la poulie qui comporte des gorges présente un perçage cylindrique pour la réception du palier et une face terminale radiale contre laquelle l'une des deux faces terminales de l'élé- ment d'isolation vis-à-vis des vibrations vient s'appli- quer, tandis que la seconde face terminale s'applique elle-même contre une plaque qui presse l'élément d'iso- lation vis-à-vis des vibrations contre la-poulie et qui est calée angulairement sur l'arbre On obtient de cette manière une disposition peu encombrante également pour l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations, étant donné qu'il est serré d'une manière simple entre un sup- port relié à l'arbre et poulie. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, per- mettra de mieux comprendre l'invention. La Fig 1 est une représentation en perspective d'un petit tracteur équipé du système d'entraînement sui- vant l'invention. La Fig 2 est une vue de profil d'un moteur à combustion interne indiqué en traits mixtes, avec le système d'entraînement conjugué, et montre le montage du moteur à combustion interne assurant une isolation vis-à-vis des vibrations. La Fig 3 est une représentation en coupe du montage d'une poulie du système d'entraînement assurant une isolation vis-à-vis des vibrations. La Fig 4 montre un autre mode de réalisation de montage d'une poulie assurant une isolation vis-à-vis des vibrations. 10490 Sur le dessin, on a indiqué en 10 sur la Fig 1 un tracteur qui peut être considéré comme un petit trac- teur horticole Le tracteur 10 comporte un poste de con- duite avec plate-forme 11 et, sur son châssis principal conjugué 13, des roues porteuses 12 Le poste de conduite 11 comprend un siège de conducteur 14, ainsi qu'un vo- lant 15 Sous le capot du tracteur 10 est monté un mo- teur à combustion interne 18 qui est indiqué en traits mixtes sur la Fig 2 et qui est équipé d'un arbre de prise de force 19 (Fig 3 et 4) pour l'entraînement d'une transmission à courroie 20 Le châssis principal 13 est constitué par deux poutres ou cornières de support 22 formant longerons, seul le longeron droit 22 étant re- présenté sur la Fig 1 Les longerons 22 servent au mon- tage du moteur à combustion interne 18 Ce moteur à com- bustion interne 18 présente, au voisinage de ses deux cô- tés opposés, deux rails de support horizontaux 23 qui prennent appui sur les deux longerons 22 par l'intermé- diaire d'éléments 24 assurant une isolation vis-à-vis des vibrations (Fig 2) Ces éléments d'isolation 24 sont prévus de préférence au voisinage du centre de gravité du moteur à combustion interne 18. Le châssis principal 13 comprend en outre une poutre en caisson transversale 25 qui s'étend en avant du moteur à combustion interne 18 entre les deux longe- rons 22 Les deux extrémités opposées de la poutre en caisson 25 peuvent être fixées par exemple par soudage sur les deux longerons 22, ou bien elles peuvent être re- liées à ceux-ci d'une autre manière La poutre en caisson 25 s'étend audessous de l'arbre de prise de force 19 et porte dans sa partie supérieure médiane un carter ou corps de palier 26 qui est disposé coaxialement à l'ar- bre de prise de force 19. La transmission à courroie 20 est constituée par une poulie 31 comprenant une partie munie de trois gorges 32, à partir de laquelle un moyeu 33 s'étend en direction du moteur à combustion interne 18 Le moyeu 33 de la poulie 31 présente un perçage cylindrique 34 et une surface extérieure cylindrique 35 qui est con- centrique à l'arbre de prise de force 19 Le moyeu 33 (Fig 3) pénètre dans le carter 26 du palier Dans ce carter 26 se trouve un palier 36 qui-peut constitué par exemple par deux roulements parallèles entre eux, qui sont engagés sur la surface cylindrique 35 extérieure du moyeu 33 en servant au montage à rotation de celui-ci Le dia- mètre intérieur 34 du moyeu 33 est nettement supérieur au diamètre extérieur de l'arbre de prise de force 19, de sorte qu'entre le perçage 34 et l'arbre de prise de force 19 il reste un intervalle annulaire, ce qui interdit tout contact entre la surface intérieure du perçage 34 et la surface extérieure de l'arbre de prise de force 19 La partie de la poulie qui comporte les gorges 32 présente un trou borgne ou décolletage cylindrique 37 qui ménage avec la surface extérieure de l'arbre de prise de force 19 une cavité annulaire au voisinage de l'extrémité droite de la poulie 31 (Fig 3) Il est prévu dans cette cavité annulaire ou dans le trou borgne 37 un élément de liaison 40 qui est constitué par une douille inté- rieure 41 et une douille extérieure 42 entre lesquelles est prévu un élément d'isolation vis-à-vis des vibrations 43 de forme annulaire et de nature élastique, par exemple en caoutchouc, qui est disposé entre la surface inté- rieure de la douille 42 et la surface extérieure de la douille 41 Les douilles 41 et 42 peuvent être consti- tuées par des douilles métalliques. La douille 41 se trouve directement sur l'ar- bre de prise de force 19 et est reliée rigidement en rotation à cet arbre par une clavette 44 Pour la récep- tion de la clavette 44, l'arbre de prise de force 19 et la douille comportent des rainures appropriées La douille extérieure 42 présente une bride radiale 45 qui s'appli- que contre l'extrémité ou contre la face terminale de la poulie 31 et qui est reliée amoviblement à cette face terminale de la poulie 31 par des vis 46 Une plaque 48 est réunie à la douille intérieure 41, par exemple par soudage ou d'une autre manière La plaque 48 comporte une vis 49 qui est vissée dans un taraudage de l arbre de prise de force 19 et qui immobilise ainsi l'ensemble du support 40 dans sa position axiale par rapport à l'ar- bre de prise de force On notera (Fig 3) que le support est écarté de l'épaulement radial 50 qui s'étend entre le perçage cylindrique 34 et le trou borgne 37 Il en ré- sulte qu'un déplacement est possible simplement entre la poulie 31 et l'arbre de prise de force 19, par l'inter- médiaire de-l'élément d'isolation vis-à-vis des vibra- tions 43 Les vibrations qui normalement proviennent du moteur à combustion interne 18 et ainsi de l'arbre de prise de force 19 sont absorbées ou amorties par l'élé- ment d'isolation 43 D'une manière analogue, les vibra- tions provenant de la transmission à courroie 20 peuvent être amorties ou absorbées par l'élément d'isolation 43 - Etant donné que le palier 36 prend appui directement sur le châssis principal 13 par l'intermédiaire du carter ou corps de palier 26 et de la poutre en caisson 25, le moteur à combustion interne peut lui-m 4 me prendre appui sur la poutre en caisson 25 et ainsi sur les longerons 22 du tracteur 10 par l'intermédiaire de l'arbre de prise de force 19 et de la poulie 31 Etant donné que d'autres éléments d'isolation contre les vibrations 24 sont pré- vus au voisinage du centre de gravité (C G) du moteur à combustion interne, les charges verticales s'exerçant sur le palier 36 et sur le corps de palier 26 sont rela- tivement faibles, étant donné que l'appui du moteur à combustion interne 18 en ce point sert plus à l'équili- brage de ce moteur 18 qu'à son appui. On a représenté sur la Fig 4 un autre mode de réalisation d'une poulie 60 qui prend appui sur le châssis principal 13 au moyen d'une plaque de support verticale 61, cette plaque s'étendant entre les longe- rons 22 La plaque de support 61 porte à son extrémité supérieure un dispositif de support constitué par une douille cylindrique 62 qui est disposée concentriquement à l'arbre de prise de force 19 et qui s'étend dans un décolletage cylindrique, par exemple dans un trou borgne 63, prévu dans la poulie 60 La surface intérieure du trou borgne 63 est écartée de la surface extérieure de la douille cylindrique 62 Un palier qui peut être cons- titué par deux roulements 64, 75 écartés l'un del'autre est embotté sur la douille cylindrique à l'intérieur du trou borgne 63 et sert ainsi au montage à rotation de la poulie 16, qui peut prendre appui sur le ch ssis prin- cipal 13 par l'intermédiaire de la plaque de support 61. La poulie 60 est en outre conjuguée à un élément d'iso- lation vis-à-vis des vibrations 66 de type élastique, qui peut être par exemple en caoutchouc et qui est muni de deux surfaces orientées radialement qui sont serrées entre les faces terminales radiales de la poulie 60 et de la surfac-e dirigée vers l'intérieur d'une plaque 67. La plaque 67 pr#sente un perçage concentrique à l'arbre de prise'de force 19, qui peut servir à la réception d'une douille métallique 69 soudée sur la plaque 67 en 1.5 68 La douille 69 est calée angulairement sur l'arbre de prise de force 19 au moyen d'une clavette 73 L'en- semble de la poulie 60 est relié rigidement, par une vis qui s'appuie contre une plaque 71 appliquée contre la douille 69 et qui est vissée dans un taraudage prévu dans l'arbre de prise de force 19, à l'extrémité exté- rieure de cet arbre de prise de force La poulie 60 représentée sur la Fig 4 est isolée vis-à-vis des vi- brations et soutenue de la même manière que la poulie représentée sur la Fig 3 L'ensemble de la poulie 60, c'est-à-dire la poulie 60 elle-même ainsi que les par- ties conjuguées, est soutenu à partir du châssis prin- cipal 13 du tracteur 10 par l'intermédiaire du palier 64, ainsi que de la plaque de support 61 L'arbre de prise de force 19 prend appui d'une manière analogue sur le châssis principal 13 par l'intermédiaire de la poulie 60 et de la plaque de support 61 é' Si des vi- brations proviennent de l'arbre de prise de force 19, vibrations qui sont dues pour leur part aux vibrations du moteur à combustion interne 18, lesdites vibrations sont absorbées par l'élément isolant 66 et on évite ainsi qu'elles soient transmises au châssis 13 du trac- teur 10 On réalise de cette manière le montage du moteur à combustion interne 18 sur des éléments d'iso- lation vis-à-vis des vibrations qui comprennent les éléments 24, ainsi que l'élément d'isolation 66 de la poulie 60 Si des efforts de torsion ou des vibrations en torsion sont engendrés dans les parties rotatives du tracteur, ces efforts de torsion peuvent être amortis ou absorbés par les éléments d'isolation vis-à-vis des vibrations appropriés, de sorte que des endommagements des parties individuelles, par exemple du moteur à com- bustion interne, sont évités Il résulte de la présence de l'organe travaillant à la traction, notamment de la courroie servant à entraîner la poulie 31 ou 60, des forces dirigées vers le bas s'exerçant sur cette poulie et tendant à provoquer un basculement du moteur à com- bustion interne 18 vers le bas, de sorte que des forces correspondantes agissent dans la partie arrière du mo- teur à combustion interne sur l'élément d'isolation vis- à-vis des vibrations Toutefois, étant donné que les poulies 31 et 60 prennent appui sur le châssis princi- pal 13, de telles forces de basculement peuvent être absorbées sans difficulté, de sorte qu'un basculement du moteur à combustion interne ne peut pas avoir lieu. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équi- valences techniques, sans s'écarter de l'invention. 1.1 REVENDICATIONS 1. Dispositif de support pour moteur à combus- tion interne ( 18) conjugué à une transmission à courroie ( 20) pour véhicule automobile, en particulier pour trac- teur, pour l'entraînement d'outils, et comprenant une poulie ( 31, 60) montée sur un arbre ( 19) entrainé par le moteur à combustion interne ( 18), cette poulie étant re- liée cinématiquement par une courroie ou analogue à une poulie menée, le moteur à combustion interne étant monté sur un châssis porteur ( 13), caractérisé en ce que le moteur à combustion interne ( 18) est monté sur le châs- sis porteur ( 13, 22) par l'intermédiaire d'éléments d'iso- lation vis-à-vis des vibrations, et prend appui en outre sur ce châssis porteur directement ou indirectement par l'intermédiaire de l'arbre ( 19) servant à l'entraînement de la transmission à courroie ( 20), cet arbre ( 19) étant isolé vis-à-vis des vibrations par rapport au châssis porteur ( 13). 2. Dispositif de support suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que la poulie ( 20, 60) est calée angulairement sur l'arbre ( 19) par l'intermédiaire d'au moins un élément d'isolation vis-à-vis des vibra- tions ( 43, 66) et est montée à rotation par l'intermé- diaire d'un palier ( 36, 64, 75) sur un support ( 25) pré- vu sur le châssis porteur ( 22), ce support étant écarté de l'arbre-de telle sorte que la poulie ou son palier puisse subir un déplacement par rapport à l'arbre. 3. Dispositif de support suivant la revendi- cation 1 ou 2, caractérisé en ce que la poulie ( 20, 60) présente un perçage ( 34) concentrique à l'arbre ( 19), muni d'une surface intérieure qui est écartée de la sur- face extérieure de cet arbre ( 19), la poulie étant re- liée angulairement mais toutefois de façon amovible audit arbre par l'intermédiaire de l'élément d'isola- tion vis-à-vis des vibrations ( 43, 66). 4. Dispositif de support suivant l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations ( 43) est constitué par une matière élastique de forme annulaire et est disposé entre la surface extérieure de l'arbre ( 19) et la surface intérieure du perçage cylin- drique ( 37), et est relié amoviblement à l'arbre ( 19)- et à la poulie ( 20, 60) par un élément de liaison ( 40). 5 Dispositif de support pour moteur à combus- tion interne de tracteur suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'au moins un élément d'isolation vis- à-vis des vibrations ( 24) est prévu pour le montage du moteur à combustion interne ( 18) au voisinage du centre de gravité de ce moteur à combustion interne et sert à supporter ledit moteur à combustion interne dans une con- dition équilibrée, un moment de basculement agissant sur le moteur à combustion interne étant absorbé par la pou- lie ( 20, 60) montée sur l'arbre ( 19) et par le support ( 25) prévu sur le ch Assis porteur ( 22). 6. Dispositif de support suivant l'une quelcon- que des revendications précédentes, caractérisé en ce que la poulie ( 20) montée sur l'arbre ( 19) comprend d'une part une partie munie de gorges et, d'autre part, un moyeu ( 33) comportant un perçage cylindrique ( 34) sur lequel le pa- lier ( 36) est monté, le perçage cylindrique ( 34) du moyeu ( 33) ayant un diamètre nettement supérieur au diamètre extérieur de l'arbre ( 19) s'étendant à travers ce perçage. 7. Dispositif de support suivant les revendi- cations 4 et 6, caractérisé en ce que le perçage cylin- drique ( 37) servant à la réception de l'élément de liai- son ( 40) est ménagé dans la partie de la poulie ( 20) com- portant les gorges, cet élément de liaison étant constitué par deux douilles concentriques entre elles et engagées l'une dans l'autre ( 41, 42), entre lesquelles les sur- faces annulaires opposées de l'élément d'isolation vis- à-vis des vibrations ( 43) sont serrées, la douille exté- rieure ( 42) étant reliée à la poulie ( 20), tandis que la douille intérieure ( 41) est reliée à l'arbre ( 19). 8 Dispositif de support suivant l'une quelcon- que des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie de la poulie comportant les gorges présente un perçage cylindrique ( 63) pour la réception du palier ( 64) et une face terminale radiale contre laquelle s'applique l'une des deux faces terminales de l'élément d'isolation vis-à-vis des vibrations ( 66), tandis que sa seconde face terminale s'applique contre une plaque ( 67) qui presse l'élément d'isolation ( 66) contre la poulie et qui est calée angulairement sur l'arbre ( 19).