Brevet FR2549531A1 — publié le 19850125

X Pompe à eau de moteur à combustion interne à piston alternatif La présente invention concerne la pompe à eau d'un moteur à combustion interne à piston alternatif, entraînée par la commande de la distribution placée sur l'une des parois frontales du carter-moteur, à partir du vilebrequin. Dans un moteur à combustion interne connu par la DE-A 2 437 946, les pignons d'entraînement de l'arbre à cames se trouvent sur l'une des parois frontales du carter-moteur. La pompe à eau est montée de l'autre côté du carter-moteur et 10 est entraînée directement par l'arbre à cames La turbine de pompe est fixée par une vis centrale avec le même axe que l'arbre à cames et elle est placée dans un boîtier à deux compartiments vissé extérieurement sur le carter-moteur Cette structure peut certes être réalisée avec peu de composants, 15 mais elle a pour inconvénient de présenter un encombrement supplémentaire dans la direction de la longueur du moteur à combustion interne En outre, la turbine de pompe tourne toujours à la vitesse de rotation de l'arbre à cames, ce qui impose à la conformation structurale de la pompe à eau des 20 limites étroites, compte tenu des valeurs de la pression de refoulement et du volume déplacé qui sont en plus prédéterminés. La présente invention a pour objet de disposer la pompe à eau sur le moteur à combustion interne, de façon à ne 25 pas agrandir don contour extérieur et à pouvoir fixer la vitesse de rotation de la pompe indépendamment de la vitesse de rotation de l'arbre à cames. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, la pompe à eau est entraînée par un arbre intermédiaire de la 30 commande de la distribution et est placée sur l'autre paroi frontale opposée du carter-moteur qui constitue l'une des moitiés du carter de la pompe à eau et à laquelle l'autre moitié du carter est vissée avec étanchéité Du fait que la pompe à eau est entraînée à partir d'un arbre intermédiaire 35 de la commande de la distribution, on peut choisir librement sa vitesse de rotation L'arbre d'entrainement de la pompe à eau est disposé sur le carter-moteur de façon que l'on puisse loger la pompe à eau dans une niche de la paroi du carter- moteur au-dessus du volant du vilebrequin et qu'elle soit, par suite, intégrée dans le contour du moteur à combustion interne La structure est encore plus compacte lorsque, selon l'invention, l'une des moitiés du carter de la pompe à eau est formée par la paroi du carter-moteur à laquelle est vissée l'autre moitié en forme de cuvette du carter de la pompe à eau. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, l'une des extrémités d'un arbre creux est reliée par concordance 10 de forme à l'arbre intermédiaire, arbre creux dont l'autre extrémité est placée dans la paroi frontale et est reliée cinématiquement à la turbine de la pompe; un tourillon-est fixé dans l'autre extrémité de l'arbre creux, il est placé sur la paroi frontale et la turbine de pompe est centrée et 15 fixée sur lui; un manchon est adapté sur le tourillon, il sert à fixer un palier du tourillon et deux joints annulaires sont placés sur lui Le montage et le démontage sont facilités lorsque l'une des-extrémités de l'arbre creux est conformée en chape qui entoure un rétrécissement d'une cheville traver20 sant transversalement l'arbre intermédiaire et que la chape est maintenue élastiquement et sans jeu dans l'arbre intermédiaire par un joint torique, du fait que son arbre d'entraînement creux constitue un bloc prémonté avec le palier et les joints Par suite, on peut faire passer l'arbre creux à tra25 vers la paroi frontale du carter-moteur, jusqu'à ce que sa chape antérieure entoure la cheville de l'arbre intermédiaire qui l'entraîne, qui est placé sur l'autre paroi frontale du carter-moteur et assure la liaison cinématique, sans qu'un vissage soit nécessaire pour cela. Un exemple d'exécution non limitatif de la pompe à eau selon l'invention, est représenté sur le dessin annexé et décrit ci-après. Sur la face extérieure de l'une des parois frontales, 1, du carter-moteur 2 d'un moteur à combustion interne à pis35 ton alternatif, un pignon 4 est fixé sur le vilebrequin 3; il engrène avec un pignon 5 d'un arbre intermédiaire 6 parallèle L'arbre intermédiaire 6 comporte un alésage creux et est placé dans des coussinets 8 et 9 de la paroi frontale 1. L'entraînement de l'arbre à cames superposé parallèlement, non représenté, est assuré grâce à une roue dentée avec les pignons 10 et 11 et les chaînes à rouleaux 12 et 13 Une cheville 14 est enfoncée radialement entre les pignons 10 et 5 11 dans l'arbre intermédiaire 6; son rétrécissement central 14 ' est entouré par une chape 15 qui est enfoncée dans l'une des extrémités, 16, d'un arbre creux 17 La chape 15 est maintenue élastiquement et sans jeu dans l'arbre intermédiaire creux 6 au moyen d'un joint torique 7 L'arbre creux 17 s'étend parallèlement au vilebrequin le long du carter-moteur et il sert à entraîner une pompe à eau qui est placée sur l'autre paroi frontale 18 du carter-moteur 2 Dans ce but, un tourillon 20 est enfoncé dans l'autre extrémité 19 de l'arbre creux 17, jusqu'à ce qu'il touche un collet 21 Le tourillon 15 20 est placé dans un roulement à billes 22 centré dans une bride d'appui 23, qui est centrée elle-même dans la paroi frontale 18 et-est fixée à sa face extérieure par des vis 24. La bague de roulement extérieure du roulement à billes 22 est retenue par un épaulement 25 de la bride 23 et un anneau d'écartement 26, la bague de roulement intérieure par le collet 21 du tourillon 20 et un manchon 27 centré sur lui. Deux joints annulaires 28 et 29, emboîtés dans la bride 23, sont placés sur le manchon 27 Une turbine de pompe 30 est centrée sur le tourillon 20 et elle y est fixée par une vis 25 hexagonale 31 vissée centralement, qui bloque également le manchon 27 sur la bague de roulement intérieure du roulement à billes 22. Sur la face extérieure de la paroi frontale 18 qui constitue une moitié du carter de la pompe à eau, l'autre 30 moitié 32 en forme de cuvette du carter est vissée, avec interposition d'un joint, de façon que son canal à eau 33 débouche avec des dimensions égales dans le canal à eau 34 du carter-moteur 2. Du fait que le roulement à billes 22 et les joints 35 annulaires 28 et 29 sont situés verticalement au-dessus du palier de vilebrequin 35, ils peuvent être alimentés en lubrifiant par un conduit vertical 36 à partir de celui-ci. Pour monter la pompe à eau, on enfonce d'abord la chape 15 dans l'une des extrémités, 16, de l'arbre creux 17, et le tourillon 20 dans son autre extrémité 19, jusqu'à ce qu'il touche le collet 21 On place le roulement à billes 22 et le manchon 27 sur le tourillon 20 On emboite ensuite l'arbre creux avec le roulement à billes 22 dans la bride d'appui; on fixe la bague de roulement extérieure du roulement à billes 22 en insérant l'anneau d'écartement On introduit ce bloc monté à l'extérieur de la machine, en tant que 10 module compact, dans le carter-moteur 2, jusqu'à ce que la chape 15 embrasse l'alésage 14 ' de la cheville 14 et que la bride d'appui 23 soit en contact avec la face extérieure de la paroi frontale 18, à laquelle on la visse ensuite Enfin, on visse la turbine de pompe au tourillon 20, et la moitié 32 15 du carter à la paroi frontale 18. REVENDICATIONS 1 Pompe à eau de moteur à combustion interne à piston alternatif, entraînée par la commande de la distribution placée sur l'une des parois frontales du carter-moteur, à partir 5 du vilebrequin, caractérisée en ce que ladite pompe à eau est entraînée par un arbre intermédiaire ( 6) de la commande de la distribution, et est placée sur l'autre face frontale ( 18) opposée du carter-moteur ( 2) qui constitue une moitié du carter de la pompe à eau et avec laquelle l'autre moitié ( 32) du 10 carter de la pompe à eau est vissée avec étanchéité. 2 Pompe à eau selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'une des extrémités ( 16) d'un arbre creux ( 17) est reliée par concordance de forme à l'arbre intermédiaire ( 6), arbre creux dont l'autre extrémité ( 19) est placée dans la paroi frontale ( 18) et est reliée cinématiquement à la turbine de pompe ( 30). 3 Pompe à eau selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'un tourillon ( 20), placé dans la paroi frontale ( 18) et sur lequel la turbine de pompe ( 30) est centrée et fixée, 20 est fixé dans l'autre extrémité ( 19) de l'arbre creux ( 17). 4 Pompe à eau selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un manchon ( 27) servant à fixer un palier ( 22) du tourillon ( 20) et sur lequel sont placés deux joints annulaires ( 28 et 29) est placé sur le tourillon ( 20). 5 Pompe à eau selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'une des extrémités de l'arbre creux ( 17) est conformée en chape ( 15) qui entoure un rétrécissement ( 14 ') d'une cheville ( 14) traversant transversalement l'arbre intermédiaire ( 6). 6 Pompe à eau selon la revendication 5, caractérisée en ce que la chape ( 15) est maintenue élastiquement et sans jeu dans l'arbre intermédiaire ( 6) par un joint torique ( 7). 7 Pompe à eau selon l'ensemble des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que le palier ( 22) et les joints ( 28, 35 29) sont centrés et fixes dans une bride d'appui ( 23) qui forme avec l'arbre creux ( 17) un bloc prémontable, qui est introduit dans le carter-moteur ( 2) en tant que bloc compact, jusqu'à ce que la chape ( 15) entoure le rétrécissement ( 14 ') de la cheville ( 14) et que la bride d'appui ( 23) soit en contact avec la face extérieure de la paroi frontale ( 18).