Brevet FR2587771A1 — publié le 19870327

La présente invention se rapporte à des roule- ments oscillants. L'invention concerne plus particulière- ment un roulement oscillant destiné à être monté sur un goujon et elle peut également être utilisée pour le mon- tage d'un culbuteur. Le roulement oscillant qui sera décrit dans le présent mémoire utilise uniquement les surfaces de por- tée courbes nécessaires pour le fonctionnement d'un méca- nisme oscillant, au lieu du roulement radial classique, qui est complet sur 360 . Un usage particulier de ce nou- veau roulement oscillant consiste dans les culbuteurs de tringleries de commande des soupapes utilisés dans les moteurs à combustion interne. Les roulements oscillants classiques destinés à être utilisés avec les culbuteurs des tringleries de com- mande de soupapes comprennent deux poches courbes qui s'étendent dans la direction de l'oscillation. Chacune des poches est suffisamment longue dans la direction de l'oscillation pour recevoir une pluralité de rouleaux. Un exemple d'un tel roulement oscillant classique est dé- crit dans le brevet des E.U.A. no 4 314 732. Le roule- ment oscillant décrit dans ce brevet travaille très bien lorsque le constructeur est disposé à supporter le colt qu'implique le respect de tolérances très serrées pour les écarts sur la géométrie de la bague intérieure et de la bague extérieure. Lorsqu'il est difficile de maîtri- ser les rayons des surfaces des bagues intérieure et ex- térieure, la durée de vie d'un roulement contenant plu- sieurs rouleaux par chemin de roulement peut être consi- dérablement réduite par suite de la médiocre qualité de la correspondance entre les chemins de roulement inté- rieur et extérieur et les rouleaux. Le roulement oscillant selon l'invention est in- sensible au défaut de correspondance entre les rayons des chemins de roulement intérieur et extérieur. Ce roulement peut donc être utilisé dans les cas o les to- lérances sur la géométrie du rayon de la bague intérieu- re et/ou de la bague extérieure sont de médiocre quali- té. Le constructeur n'a donc pas à encourir la dépense impliquée par les efforts pour maintenir les rayons des chemins de roulement intérieurs et des chemins de roule- ment extérieurs dans des tolérances très serrées. En bref, le roulement oscillant comprend des chemins de roulement intérieurs courbes, des chemins de roulement extérieurs courbes et un élément de retenue courbe interposé entre les chemins de roulement in- térieurs et les chemins de roulement extérieurs. Les chemins de roulement intérieurs, les chemins de rou- lement extérieurs et l'organe de retenue présentent des ouvertures alignées destinées à recevoir un goujon. L'élément de retenue présente deux paires de poches courbes de logement des rouleaux, une paire de poches étant espacée axialement de l'ouverture de l'organe de retenue dans un sens, et l'autre paire de poches étant espacée axialement de l'ouverture de l'organe de retenue dans l'autre sens. Une poche de chaque paire de poches est espacée de l'autre poche dans le sens de l'oscil- lation et située de l'autre côté de l'ouverture de l'organe de retenue. Un seul rouleau est placé dans cha- que poche. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés unique- ment à titre d'exemple, la figure 1 est une vue schématique illustrant les résultats des effets exercés sur un roulement de la technique antérieure possédant un chemin de roulement ex- térieur dont le rayon est trop grand pour le rayon du chemin de roulement intérieur; la figure 2 est un croquis illustrant les résul- tats qu'on obtient dans un roulement oscillant de la technique antérieure lorsque le rayon du chemin de roule- ment extérieur est trop petit pour le rayon du chemin de roulement intérieur; la figure 3 est une vue en élévation de côté, en partie en coupe, qui montre une forme préférée de réa- lisation du roulement oscillant utilisée avec un culbu- teur; la figure 4 est une vue, en partie en coupe pri- se de façon générale selon les lignes 4-4 de la figure 3; et la figure 5 est une vue en perspective de l'or- gane de retenue de la forme préférée de réalisation. Sur les différentes figures, les éléments analo- gues sont désignés par des numéros de référence analo- gues. Comme on peut le voir en se reportant aux des- sins et plus particulièrement à la figure 1, le chemin de roulement extérieur 10 de la technique antérieure pos- sède un rayon qui est trop grand pour le rayon du chemin de roulement intérieur 12. Ceci a pour effet que seuls quelques-uns des rouleaux 14, qui sont placés vers le centre du chemin des rouleaux, supportent la charge. Les rouleaux qui supportent la charge sont indiqués par les flèches, les autres rouleaux, comme on peut le voir, ne supportent pas la charge. La figure 2 montre ce qui se produit avec des roulements oscillants de la technique antérieure classi- ques lorsque le rayon du chemin de roulement extérieur 16 est trop petit pour le rayon du chemin de roulement intérieur 18. Dans un tel cas, seuls les rouleaux 20 les plus extérieurs supporteront la charge. Les rouleaux qui supportent la charge sont indiqués par des flèches sur la figure 2. On se reportera maintenant à la figure 3. Un culbuteur 22 appartenant à une tringlerie de commande de soupape d'un moteur d'automobile est représenté monté sur un goujon 24 pour décrire un mouvement oscillant dans le sens des flèches. Le goujon 24 traverse un perça- ge formé à travers le supoort de goujon 26 qui est fixé solidement en position au moyen d'un écrou 28. Le sup- port de goujon 26 présente une piste courbe 27 compre- nant des chemins de roulement intérieurs courbes espacés 29 et 30 (voir figure 3 et figure 4) destinés à recevoir les rouleaux contenus dans une cage de retenue. Le gou- jon 24 traverse une ouverture 22 qui est ménagée à tra- vers la base du culbuteur 22 et il est habituellement fixé à la culasse (non représentée) par emmanchement à la presse ou par vissage. La partie de base du culbuteur 22 est de forme courbe en 33, pour former une piste courbe comprenant des chemins de roulement 34 et 36 (voir figures 3 et 4). Une cage de retenue courbe 38 est interposée en- tre la surface courbe du support de goujon 26 et la sur- face courbe du culbuteur 22. L'ouverture 40 de passage du goujon ménagée dans le support de goujon 26 est ali- gnée sur l'ouverture 42 de la cage de retenue 38 et sur l'ouverture 32 du culbuteur 22. Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 5, la cage de retenue 38 possède deux paires de poches courbes de logement de rouleaux, une paire de poches étant espa- cée axialement de l'ouverture 42 de la cage de retenue dans un sens et l'autre paire de poches étant espacée axialement de l'ouverture 42 de la cage de retenue dans l'autre sens. La poche 44 est espacée de l'autre poche 46 dans le sens de l'oscillation et placée de l'autre cô- té de l'ouverture 42 de la cage de retenue. La poche 48 de l'autre paire de poches est de même espacée de l'au- tre poche (non représentée) de cette même paire de po- ches dans la direction de l'oscillation et placée de l'autre côté de l'ouverture 42 de la cage de retenue. Un seul rouleau 50 (voir figure 3 et figure 4) est reçu dans chaque poche. En fonctionnement, lorsque le culbuteur 22 os- cille par rapport au goujon 24, le support de goujon 26 reste fixe, la cage de retenue 38 oscille d'un angle pré- déterminé, par exemple de 150, dans la direction de l'os- cillation, et le culbuteur 22 oscille d'un plus grand an- gle prédéterminé, par exemple, d'environ 30 . De cette façon, l'ouverture 42 de passage du goujon ménagée dans la cage de retenue 38 est plus longue dans la direction de l'oscillation que l'ouverture 40 de passage du goujon ménagée dans le support 26 et l'ouverture 32 de passage du goujon ménagée dans le culbuteur 22 est plus longue dans la direction de l'oscillation que l'ouverture 42 de passage du goujon ménagée dans la cage de retenue 38. Avec l'agencement de quatre rouleaux et de qua- tre poches de rouleaux qui est prévu dans ce roulement, les chemins de roulement intérieurs et extérieurs seront toujours en contact avec les quatre rouleaux, indépendam- ment de l'écart de conformité que les rayons de la piste intérieure et de la piste extérieure peuvent présenter, à l'exception de grands écarts axiaux sur les chemins de roulement. Il peut se produire que, pour certaines applica- tions particulières, il soit nécessaire ou souhaitable d'utiliser une piste intérieure courbe séparée fixée à la surface courbe du support de goujon 26 et/ou d'utili- ser une piste extérieure séparée fixée à la surface cour- be du culbuteur 22. Dans les revendications annexées, l'expression "chemin de roulement" doit être comprise comme couvrant non seulement l'utilisation directe du support de goujon 26 et l'utilisation des surfaces du culbuteur 22 en qualité de chemins de roulement mais com- me couvrant aussi l'utilisation de pistes intérieures et extérieures courbes séparées rapportées respectivement sur le support de goujon 26 et sur le culbuteur 22. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif, sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I ON S 1 - Roulement oscillant comprenant: des moyens du type chemin de roulement intérieur courbe (29, 30); des moyens du type chemin de roulement extérieur courbe (34, 36); et un organe de retenue courbe (38) interposé entre lesdits moyens du type chemin de roulement inté- rieur et lesdits moyens du type chemin de roulement exté- rieur, les moyens du type chemin de roulement intérieur (29, 30) et les moyens du type chemin de roulement exté- rieur (34, 36) et l'organe de retenue (38) présentant des ouvertures alignées (40, 42, 32) pour recevoir un goujon (24), ledit organe de retenue (38) présentant deux paires de poches courbes (44, 46, 48) de logement des rouleaux,. une paire de poches (44, 46) étant espacée axialement de l'ouverture (42) de l'organe de retenue (38) dans un sens, l'autre paire de poches (48) étant es- pacée axialement de l'ouverture (42) de l'organe de rete- nue (38) dans l'autre sens, une poche (44, 46; 48) de chaque paire étant espacée de l'autre poche (46, 44; 48) dans la direction de l'oscillation et située de l'au- tre côté de l'ouverture (42) de l'organe de retenue (38), caractérisé en ce qu'il comprend un seul rouleau (50) dans chaque poche. 2 - Roulement oscillant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens du type chemin de roulement intérieur courbe (29, 30) sont constitués par un support de goujon (26) présentant une surface courbe qui forme les chemins de roulement intérieurs (29, 30); et en ce que les moyens du type chemin de roulement exté- rieur courbe (34, 36) sont constitués par un culbuteur (22) présentant des surfaces courbes qui forment les che- mins de roulement extérieurs (34, 36).