Brevet FR2569796A1 — publié le 19860307

" Accouplement à friction d'un ventilateur de refroi dissement de moteurs à combustion interne La présente invention concerne un accouplement à friction d'un ventilateur de refroidissement de moteurs a' combustion interne qui est actionné en dépendance de la température du moteur, et qui comprend une partie entraidée qui est formée essentiellement par un volant du ventilateur de refroidissement et une pièce de pression entraineuse Sur les moteurs de véhicules modernes, notamment sur les camions, on utilise, dans le but d'économiser du carburant et de réduire l'intensité de bruit, des accouplements de débrayage du ventilateur du système de refroidissement, lesquels, en liaison avec un palpeur thermostatique, ne mettenten marche le ventilateur de refroidissement que pendant le temps absolument nécessaire, lorsque la température du liquide de refroidissement ou la température d'une partie du moteur atteint la valeur prédéterminée. Dans ce but, on utilise très souvent un simple accouplement à friction dans lequel la force de pression nécessaire est produite par exemple par l'air comprimé provenant du système de freinage du véhicule ou par l'huile sous pression provenant du système de graissage du moteur, ou bien on utilise directement le mouve ment des éléments mobiles de thermostats. Un problème posé par cet accouplement à friction réside dans la transmission du couple d'entratne- ment de l'arbre à l'élément de construction coulissable axialement c'est-à-dire la partie formant poussoir qui entraîne l'accouplement. Cette partie doit par exemple être montée par engagement précis dans une gorge de guidage de telle sorte que, lors d'une rotation irrégulière de l'arbre de vilebrequin, par exemple en cas de marche à vide du moteur, où, en raison du moment d'inertie important du volant du ventilateur, il se produit une inversion du sens du moment d'entrainement, et les chocs et à-coups et le bruit sont amoindris.Pour cela, la transmission du moment du couple sur l'élément de poussée de l'accouplement est résolue par des moyens relativement compliqués comprenant de nombreuses pièces constitutives, par exemple par un système de plaques qui sont disposées entre l'arbre et la pièce de poussée entraineuse. Dans d'autres solutions connues, la roue de volant du ventilateur est disposée de manière à pouvoir coulisser et elle forme la partie de poussée de l'accouplement. Cependant, cette solution ne convient pas pour des moteurs dans lesquels la roue du ventilateur est montée sur l'arbre entraîné par le moteur et dans lesquels cet arbre sert également à l'entraînement d'autres dispositifs, par exemple de la pompe pour le liquide de refroidissement (il s'agit là de la majorité des moteurs). Dans cette conception, l'arbre rotatif et d'autres dispositifs disposés sur lui, par exemple la poulie à courroie d'entraînement de l'arbre, la roue de la pompe à liquide de refroidissement et autres, s'opposent à l'amenée du fluide hydraulique de poussée à la roue de volant du ventilateur, ou le passage de pièces constitutives destinées à provoquer son coulissement. L'ineention a pour but de simplifier la transmission des moments de couple d'entrainement sur la pièce de poussée entraîneuse de l'accouplement. Ce résultat est obtenu par l'accouplement à friction conforme à l'invention du ventilateur de refroidissement de moteurs à combustion interne actionné en dépendance de l'état de la température du moteur et qui est formé par une partie entrainée constituée essentiellement par une roue de volant du ventilateur de refroidissement et une partie de poussée entraineuse. Cet accouplement .est caractérisé en ce que la partie de pression de l'entral- nement est formée par une pièce de transmission qui est entrainée en permanence par le moteur et qui est montée de manière à pouvoir coulisser dans un domaine limité sur l'arbre, et dans lequel le côté du volant tourné vers la surface de friction est pourvu d'une surface qui lui est opposée. L'élément de transmission peut être constitué par une poulie à courroie, une roue dentée ou une roue à chaîne. Grâce à l'accouplement à friction du ventilateur de refroidissement de moteurs à combustion interne conforme à l'invention, la nécessité de transmission du couple de arbre sur la pièce de poussée entraineuse de l'accouplement est éliminée, et la pièce entraîneuse est formée directement par la pièce de transmission qui est entraînée en permanence par le moteur. La construction de l'accouplement à friction est ainsi simplifiée. Un exemple de réalisation de l'accouplement à friction conforme à l'invention est représenté dans la figure unique du dessin annexé sous forme d'une vue en coupe longitudinale de l'accouplement. La roue de volant 1 du ventilateur est supportée, de la manière habituelle dans des paliers sur un arbre 2. Cet arbre 2 est lui-même supporté de la manière habituelle dans des paliers dans le carter. I1 sert à l'entraînement d'autres agrégats du moteur (non représentés), par exemple une pompe à eau de refroidissement. Sur le moyeu de la roue de volant 1 du ventilateur de refroidissement est disposée une surface de friction 4 qui forme, en commun avec la surface de friction opposée 5 prévue sur la pièce de transmission 3, l'accouplement à friction. La pièce de transmission 3 est formée par une poulie à courroie et est reliée à l'arbre 2 au moyen d'une broche 7 qui assure la rotation commune de l'arbre 2 et de la pièce de transmission 3, et qui permet le coulissement axial de la pièce de transmission 3 sur l'arbre 2.Le ressort de rappel 6 assure la position de base de la pièce de transmission 3 par rapport à l'arbre 2, pour laquelle l'accouplement à friction est débrayé. Dans l'espace intérieur de la pièce de transmission 3, est disposé un palier 8 pour la transmission de la force d'entraînement P à la pièce de transmission 3. Quand la température du moteur s'élève, la force d'actionnement est produite, par exemple, par un thermostat, ou par la pression du fluide dans le carter (non représenté), et a pour conséquence le coulissement axial de la pièce de transmission 3, contre la force du ressort de rappel 6, de telle sorte que les surfaces de friction 4 et 5 viennent en contact. I1 en résulte que le moment de couple est transmis, de la pièce de transmission 3 entraînée en permanence par le moteur, à la roue 1 de ventilateur de refroidissement qui est mise en rotation de telle sorte que l'effet de refroidissement est provoqué et que la température du moteur s'abaisse. La force d'actionnement P cesse alors d'agir et le ressort de rappel 6 déplace la pièce de transmission 3 dans sa position dans laquelle l'accouplement à friction est débrayé. Lors d'un nouvel accroissement de la température du moteur, le processus décrit plus haut est répété. Le coulissement de la pièce de transmission 3 pour remplir la fonction décrite est suffisant déjà avec une grandeur de 0,4 à 0,5 mm, ce qui est possible grâce aux propriétés du mécanisme. Comme pièce de transmission 3, la poulie à courroie (décrite plus haut comme exemple de réalisation de l'invention) peut être remplacée par une roue dentée ou une roue à chaine. L'invention n'est pas limitée aux variantes décrites avec l'arbre 2 qui entraine d'autres appareils auxiliaires du moteur, mais est applicable également aux variantes avec un axe fixe n'entraînant aucun auxiliaire du moteur et servant seulement de support pour la roue de volant 1 du ventilateur et la pièce de transmission 3. REVENDICATIONS 10) Accouplement à friction d'un ventilateur de refroidissement de moteurs à combustion interne qui agit en dépendance de la température du moteur, caractérisé en ce qu'une surface de friction (4) de l'accouplement est disposée sur une roue de volant (1) du ventilateur de refroidissement et une surface de friction opposée (5) de l'accouplement est disposée sur une pièce de transmission (3) entraînée par le moteur, qui peut coulisser sur l'arbre (2). 20) Accouplement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de transmission (3) est une poulie à courroie. 30) Accouplement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de transmission (3) est une roue dentée. 40) Accouplement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de transmission (3) est une roue à chaine.