Brevet FR2630791A3 — publié le 19891103

FR 2630791 A3 19891103 FR 8900379 A 19890113 "Sécurité antirotation de vis de réglage, de préféren- ce sur des unités d'injection de carburant de moteurs à combustion interne" L'invention concerne une sécurité antirota- tion de vis de réglage, avec une fourchette présentant deux pattes élastiques dont une extrémité est disposée perpendiculairement sur un socle commun, et avec des trous filetés coaxiaux et congruents dans les pattes élastiques pour recevoir une vis de réglage à freiner pour l'empêcher de tourner. De telles sécurités antirotation produisent un frottement et une force supplémentaire entre des surfaces voisines de filets par contrainte axiale de la liaison, pour empêcher ainsi un desserrage de la liaison et un déplacement autonome de la vis provoqué par des vibrations, des coups ou autre contrainte mé- canique qui peuvent survenir, par exemple dans les unités d'injection de carburant. Dans une sécurité antirotation de ce type (manuel du Prof. Siegfried Hildebrand "Introduction aux constructions ue mécanique fine "p 184) existe un deuxième trou fileté dans une patte, dans lequel passe une deuxième vis, grâce à laquelle les deux pattes peuvent être écartées pour provoquer la contrainte axiale souhaitée. Une telle sécurité antirotation a l'inconvénient suivant: la force de frottement pro- duite par la vis supplémentaire n'est pas définie de manière précise et lors d'une contrainte mécanique et d'un desserrement éventuel possible, elle peut être réduite. D'autres inconvénients sont: le besoin de place plus grand et le coût de réalisation des pièces supplémentaires. La sécurité antirotation selon l'invention est caractérisée en ce qu'entre les pattes élastiques il y a au moins une entretoise limitant le déplacement élastique possible sur un intervalle déterminé des deux pattes élastiques et qu'avant taraudage des trous filetés, les pattes élastiques sont mises dans une po- sition de contrainte élastique, de sorte qu'après vis- sage de la vis de réglage et après libération des pat- tes élastiques le mouvement de rappel des pattes élas- tiques exerce une force de frottement de grandeur dé- finie entre les surfaces voisines du trou fileté et de la vis. Elle présente l'avantage suivant: elle permet de réaliser une force de frottement calculable et bien définie, dont l'importance n'est pas modifiée par des contraintes mécaniques comme des vibrations. De telles vibrations surviennent notamment dans le compartiment moteur, o des vis de réglage trouvent une applica- tion, par exemple dans le réglage de la vitesse de ro- tation de pompes à injection. A cet emplacement, un volume le plus réduit possible de chaque pièce est im- portant. En dehors de la fourchette élastique et de la vis de réglage guidée dans les pattes, il n'y a pas besoin d'autre pièce constitutive pour la sécurité antirotation. Les pièces vissantes peuvent être usi- nées sans addition de jeu particulière et présentent, pour cette raison, un bon frottement et une bonne adhérence. Comme on n'a besoin ni d'un contre-écrou ni d'une vis de tension, la mise en place de la vis de réglage peut être réalisée très simplement, une clef dynamométrique n'est pas nécessaire. On évite des cou- ples de flexion élevés et la contrainte de flexion reste en tout cas inférieure à la limite de fluage - critique du matériau. L'élimination de la vis de ten- sion réduit le besoin de place, l'écartement de la fourchette peut être réduit à une faible valeur. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, l'entretoise est disposée sur une des pattes élastiques et son extrémité libre présente un écart défini avec.l'autre patte élastique, et les filetages sont taillés dans les pattes élastiques quand les pat- tes sont en tension l'une par rapport à l'autre, l'en- tretoise servant alors de butée. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, à l'état détendu de la fourchette la patte élastique repose sur l'entretoise, et l'état'de ten- sion souhaité peut être produit par écartement des pattes élastiques à 1l'écart défini pour tarauder le filetage et visser la vis de réglage. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, le filetage pour recevoir la vis de réglage est taraudé, à l'état de contrainte de la fourchette élastique, dans les pattes élastiques, de sorte que la vis de réglage passe dans le filetage presque sans jeu. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, la fourchette élastique est solidaire d'un levier de réglage, et la vis de réglage coopère avec une butée. Suivant une autre caractéristique.de l'in- vention, le levier de réglage est un levier de réglage d'un régulateur de vitesse de rotation de pompes à in- jection. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, la fourchette élastique est liée solidement à une pièce de boîtier et la vis de réglage sert de- mé- canisme ou bien de butée réglable. Un mode de réalisation de l'objet de l'in- vention est défini dans la description qui va suivre et les dessins dans lesquels: - la figure 1 représente une vue de côté de la sécurité antirotation à l'état détendu. - la figure 2 représente une vue de côté de la sécurité antirotation à l'état tendu. - la figure 3 est une vue de la sécurité an- tirotation selon la figure 1 ou 2 après rotation de . - la figure 4 est une vue partielle d'une coupe longitudinale de la vis de réglage avec réparti- tion des forces. - la figure 5 représente l'utilisation d'une sécurité antirotation dans un régulateur de vitesse de rotation pour pompes à injection de carburant. A la figure 1 est représenté la sécurité an- tirotation 15 selon l'invention à l'état détendu et sans la vis de réglage correspondante (pour cela, voir la figure 2). Un matériau élastique approprié est for- mé en fourchette 1 de profil carré, avec deux pattes élastiques parallèles 2 et 3 de même longueur pour l'essentiel,. qui sont reliées par un socle 4 qui leur est perpendiculaire, alors qu'à l'autre extrémité d'une patte 3, est disposée une entretoise 5 perpendi- culaire aux pattes 2 et 3, dont l'extrémité libre pré- sente un écart 5 avec l'une des pattes 2. Sur le socle 4 est disposé un levier 6 dirigé vers une pièce du boîtier ou vers un mécanisme de réglage. Par compression des deux pattes élastiques 2 et 3 on obtient l'état de contrainte de la fourchette représenté à la figure 2. Dans cet état est taraudé le filetage destiné à recevoir une vis de réglage 7 et la vis de réglage 7 est vissée. Dans chaque patte est taillé un trou fileté 8 et 9 de même axe et congruent pour recevoir la vis de réglage 7, parallèlement au socle 4, qui ne nécessitent pas de jeu supplémentaire particulier vis-à-vis du filetage de la vis de régla- ge. Après vissage de la vis de réglage 7 à l'état ten- du de la fourchette 1 dans les trous filetés 8 et 9, la fourchette 1 a tendance à revenir à l'état non ten- du par effet de ressort, ce qui entraîne une tension axiale qui procure une force de frottement calculée au préalable entre les faces du filetage et de la vis, qui empêche elle-mêle la rotation. Cette force est in- dépendante de la profondeur de vissage de la vis de réglage. La sécurité antirotation 15 n'est desserrée ni par des vibrations ni par d'autres sollicitations. La figure 3 représente la vue de dessus de la patte élastique 3 de la fourchette avec représenta- tion du trou fileté 8 et vue de côté du levier 6, qui - est dirigé soit vers une pièce de boîtier, soit vers un levier de réglage 13, comme représenté à la figure 5. Les flèches 10 et 11 de la figure 4 donnent la direction de la force de rappel d'une patte élasti- que ou la force résultante perpendiculairement à la surface du filetage 12', la force de frottement étant tangente à cette surface. Le couple de frottement.dé- pend de la force de rappel par une relation simple. Selon la force de frottement souhaitée et la place disponible on détermine la forme de la patte élastique et l'écart s. La figure 5 représente la structure schéma- tique d'un régulateur centrifuge d'une pompe à injec- tion de carburant, comme il est décrit par exemple dans le brevet DE 2 629 620, dans lequel une vis de butée 14 servant de vis de réglage sur le levier de réglage 13 (levier d'équilibrage) est freinée à l'aide de la sécurité antirotation 15. Dans les régulateurs de vitesse de rotation de pompes à injection de carbu- rant de moteurs à combustion interne, il s'agit de ré- gler d'une manière à la fois très fine et demeurant permanente la quantité injectée, sinon une combustion non optimale provoque la formation de suie et/ou un niveau de bruit supérieur. En même temps la place dis- ponible dans le régulateur est réduite; tout au moins dans le domaine d'action du levier de réglage. Le le- vier de réglage 13 permet l'adaptation de la quantité de carburant refoulée, à la courbe caractéristique du moteur qui est commandée essentiellement par les ressorts d'équilibrage 16 et 17. Les masselottes 18 sont reliées à l'arbre à cames 19, de façon à tourner dans le sens de la flèche et tirent les dispositifs d'équilibrage par l'intermédiaire du manchon de régla- ge 20. Pendant ce qu'on appelle le stade de correc- tion de débit minimal, par déplacement du levier de correction 13, on obtient la superposition d'un mouve- ment de rotation et de translation du levier régula- teur 21, le couplage fixe avec la barre régulatrice 22 conduit à augmenter la quantité de combustible injec- tée. Le levier régulateur 21 s'appuie sur la vis de butée 26. Pendant ce qu'on appelle le stade de correc- tion de débit maximal, cette butée sert de point d'appui au levier régulateur 21, de sorte que ce mou- vement conduit à une quantité injectée de carburant plus faible. A l'aide du levier oscillant 23, on détermi- ne l'angle d'attaque et la longueur de précontrainte du ressort régulateur 24 et ainsi la force de rappel sur le levier de tension 25 qui compense la force des masselottes 18 transmise par le manchon de réglage 20. Naturellement cela fait partie du principe de l'invention lorsque l'état fermé de la fourchette correspond à l'état détendu et l'état ouvert à un écart déterminé s est l'état de tension souhaité. Toutes les caractéristiques désignées dans la description et les dessins peuvent être représenta- -tives de l'invention, aussi bien individuellement qu'en toute combinaison de l'une avec l'autre. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Sécurité antirotation de vis de réglage, notamment sur des dispositifs vibrants comme des uni- tés d'injection de carburant, avec une fourchette (1) présentant deux pattes élastiques (2, 3), dont une ex- trémité est disposée perpendiculairement sur un socle commun (4) et avec des trous filetés (8, 9), coaxiaux et congruents dans les pattes élastiques pour recevoir une vis de réglage (7) à freiner pour l'empêcher de tourner, caractérisée en ce qu'entre les pattes élas- tiques (2, 3) il y a au moins une entretoise (5) limi- tant le déplacement élastique possible sur un inter- valle déterminé (s) des deux pattes élastiques (2,3), et qu'avant taraudage des trous filetés (8, 9) les pattes élastiques (2, 3) sont mises dans une position de contrainte élastique, de sorte qu'après vissage de la vis de réglage (7, 14) et après libération des pat- tes élastiques (2, 3) le mouvement de rappel des pat- tes élastiques (2, 3) exerce une force de frottement de grandeur définie entre les surfaces voisines du trou fileté (8, 9) et de la vis de réglage. 2 ) Sécurité antirotation selon la revendi- cation 1, caractérisée en ce que l'entretoise (5) est disposée sur une des pattes élastiques (3) et que son extrémité libre présente un écart défini (s) avec l'autre patte élastique (2), et que les filetages (8, 9) - sont taillés dans les pattes élastiques (2, 3) quand les pattes (2, 3) sont en tension l'une par rapport à l'autre, l'entretoise (5) servant alors de butée. 3 ) Sécurité antirotation selon l'une quel- conque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'à l'état détendu de la fourchette la patte élasti- que repose sur l'entretoise, et que l'état de tension souhaité peut être produit par écartement des pattes élastiques à l'écart défini (s) pour tarauder le file- tage et visser la vis de réglage. 46) Sécurité anti-rotation selon l'une quel- conque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le filetage (8, 9) pour recevoir la vis de réglage (7) est taraudé, à l'état de contrainte de la four- chette élastique (1), dans les pattes élastiques (2, 3), de sorte que la vis de réglage (7) passe dans le filetage (8, 9) presque sans jeu. 5 ) Sécurité antirotation selon l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la fourchette élastique (1) est solidaire d'un levier de réglage, et que la vis de réglage (7) coopè- re avec une butée. 6 ) Sécurité antirotation selon la revendi- cation 5, caractérisée en ce que le levier de réglage est un levier de réglage (13) d'un régulateur de vi- tesse de rotation de pompes à injection. 7 ) Sécurité antirotation selon l'une quel- conque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce - que la fourchette élastique est liée solidement à une pièce de boîtier et que la vis de réglage sert de mé- canisme ou bien de butée réglable.