Brevet FR2647516A1 — publié le 19901130

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif d'accouplement démontable entre l'arbre à cames d'un moteur de véhicule et son pignon de commande. Ce type d'accouplement demande beaucoup de précaution au démontage lors d'une intervention, par exemple lors du changement de joint de culasse, car la chaîne passant sur le pignon d'entraînement de l'arbre à cames est maintenue par un système mécanique-hydraulique de tension automatique qui est muni d'un système anti-retour, ce qui oblige à maintenir ladite chaîne tendue lors de l'intervention. Dans les montages classiques, le pignon est monté sur une extrémité de l'arbre à cames à l'aide d'une vis, et il est embossé sur l'extrémité de l'arbre. Dès lors, pour dissocier la culasse du carter du moteur sans détendre la chaîne, il faut d'abord, après avoir enlevé la vis déplacer ou faire reculer l'arbre à cames pour qu'il se débotte de la poulie, ce après quoi seulement la culasse peut être séparée du carter, ce dernier possédant généralement une butée amovible qui le solidarise de l'arbre à cames et qui doit être démontée pour permettre précisément le déplacement ou le recul dudit arbre dans le carter. L'opération de démontage du pignon de l'extrémité de l'arbre à cames est donc compliquée et il en résulte que le maintien en tension de la channe passant sur la poulie est lui aussi, délicat et compliqué à réaliser. La présente invention a donc pour but de résoudre les problèmes ci-dessus et permet de s'affranchir notamment du déplacement ou recul de l'arbre à cames et de la présence d'une butée amovible entre carter et arbre, de sorte qu'il n'y aura aucun risque au démontage de l'accouplement de provoquer un déplacement intempestif du pignon et du mécanisme de tension de la channe passant sur ce pignon. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'accouplement, pour moteur de véhicule par exemple, entre un arbre à cames et un pignon de commande fixé de manière démontable à l'extrémité de cet arbre à l'aide d'une vis ou analogue, caractérisé en ce que le moyeu du pignon et l'extrémité de l'arbre à cames comportent des faces planes accolées, au moins une partie d'un alésage axial dans laquelle est introduite sans Jeu le fût lisse de centrage de la vis, et une goupille de calage en rotation du pignon et de l'arbre, solidaire du moyeu du pignon et faisant saillie dans une gorge ou analogue ménagée dans l'extrémité de l'arbre et débouchant vers l'extérieur de cet arbre. On précisera ici que la goupille et la gorge précitées sont situées à l'opposé du sens de démontage de la culasse du moteur, lorsque le pignon se trouve dans la position retenue par un outil. Suivant un mode de réalisation préféré l'arbre à cames comporte des épaulements entre lesquels est montée une partie du carter sur lequel est monté la culasse. Selon une autre caractéristique du dispositif de l'invention, le pignon est muni d'un orifice dans lequel peut pénétrer un excentrique appartenant à l'outil précité qui peut être fixé sur le carter pour supporter le pignon et maintenir en tension sa chaîne, courroie ou analogue après démontage du pignon de l'extrémité de l'arbre à cames sans translation de ce dernier. L'invention vise également un moteur de véhicule automobile équipé d'un dispositif d'accouplement répondant aux caractéristiques ci-dessus et permettant le désaccouplement aisé de la poulie d'entraînement d'un arbre à cames sans translation de ce dernier. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparattront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la figure 1 est une demi-vue partielle et en coupe axiale d'un arbre à cames sur lequel est monté un pignon d'entraînement suivant la technique antérieure - la figure 2 est une vue partielle et en coupe axiale de la partie supérieure d'un moteur de véhicule comportant le dispositif d'accouplement selon l'invention ; et - la figure 3 est une vue partielle agrandie et en coupe axiale, suivant la ligne III-III de la figure 2, de ce dispositif, et illustre en outre un outil permettant le maintien de la poulie et de sa chaîne après désaccouplement. En se reportant à la figure 1, on voit un dispositif d'accouplement selon l'art antérieur, entre un arbre à cames 1 et un pignon ou une poulie d'entratnement 2 de cet arbre. Plus précisément, la poulie 2 est montée emboîtée par son moyeu 3 sur l'extrémité la de l'arbre à cames 1, l'ensemble étant maintenu par une vis 4. On a montré en 5 une butée amovible solidaire d'une partie du carter 6 au travers duquel est monté et logé l'arbre 1. Cette butée amovible 5 doit être démontée pour permettre le recul et le débottement selon la flèche F de l'arbre I de la poulie 2, et c'est seulement après cette opération que la culasse du moteur pourra être séparée du carter. Les opérations ci-dessus de désaccouplement sont complexes et comme on le comprend, ne sont pas favorables au maintien de la poulie 2 et de sa channe dans une position d'immobilité parfaite de façon à éviter l'effondrement de ladite channe et du mécanisme de tension qui lui est associé. La présente invention qui sera maintenant décrite en se reportant aux figures 2 et 3 remédie à tous ces inconvénients. La poulie ou pignon 2 et l'extrémité la de l'arbre à cames 1 sont accolées par des extrémités planes. Plus précisément, le moyeu 3 de la poulie 2 comporte une face plane 3a accolée à la face plane lb de l'extrémité la de l'arbre à cames 1. La solidarisation et le centrage des deux éléments sont assurés par une vis 4 composée d'un fût lisse 20 et d'une jambe filetée 21 reliés par un chanfrein 22. Ladite vis est introduite dans des alésages axiaux correspondants 23, 24, respectivement pratiqués dans le moyeu 3 de la poulie 2 et dans l'extrémité la de l'arbre à cames 1. L'alésage 24 se compose lui-même d'une partie à surface lisse 25, débouchant sur la face plane lb de l'extrémité la de l'arbre à cames 1 et d'un filetage 26, ladite partie 25 et le filetage 26 étant réunis-par une contrefraisure 27. L'accolement des faces planes lb et 3a et le maintien axial de la poulie 2 sur l'arbre à cames 1 sont assurés par le vissage de la jambe 21 de la vis 4 dans le filetage 26 de alésage 24. La vis 4 est en outre guidée dans son mouvement par le chanfrein 22 qui coopère avec la contrefraisure 27. C'est le fût lisse 20 qui assure le centrage de l'ensemble. Pour ce faire il est introduit sans Jeu dans l'alésage 23 et la partie 25 de l'alésage 24. En outre l'usinage du fût 20 ainsi que des alésages 23 et 25 est effectué avec une très grande précision, la tolérance étant, par exemple, comprise entre 15 et 20 p. En outre, le calage en rotation de la poulie 2 et de 1 'arbre à cames 1 est assurée radialement par une goupille 7 qui est solidaire du moyeu 3 de la poulie ou pignon 2 et qui fait saillie dans une gorge 8 ménagée dans l'extrémité la de l'arbre 1 et débouchant vers l'extérieur de cet arbre comme on le voit bien sur les figures 2 et 3. La goupille 7 et la gorge 8 sont situées l'une et l'autre à l'opposé du sens de démontage de la culasse 9, (matérialisé par la flèche G sur la figure 2) lorsque le pignon 2 se trouve dans la position retenue par un outil 14 visible sur la figure 3 et qui sera décrit plus loin. Comme il apparatt clairement sur la figure 3, l'arbre à cames 1 comporte des épaulements 10 entre lesquels est montée une partie du carter 6 sur lequel est montée la culasse 9. En d'autres termes, l'arbre 1 peut comporter les épaulements 10 le retenant sans débattement axial sur le carter 6, puisque ledit arbre peut être séparé de la poulie 2 sans déplacement ou recul préalable, en raison de l'accouplement par les faces planes 3a et lb. Comme on le voit sur la figure 2, la poulie 2 sur laquelle passe la channe Il est pourvue d'un orifice 12 dans lequel peut pénétrer un excentrique 13 appartenant à un outil 14 qui peut être fixé sur le carter 6. L'outil 14 comprend un support 15 auquel est associé l'excentrique 13 et qui est vissé sur le carter 6. Ainsi, comme on le comprend, une fois monté l'outil 14 sur le carter 6, l'excentrique 13 logé dans l'orifice 12 pourra exercer un effort, suivant le sens de la flèche H, sur la poulie 2 pour maintenir tendue la chaîne 11 et son mécanisme de tension (non représenté), de sorte qu'après désaccouplement de la poulie 2 de l'extrémité la de l'arbre à cames 1 sans recul de cet arbre, la channe 11 et son mécanisme de tension associé resteront parfaitement immobiles. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'accouplement, pour moteur de véhicule par exemple, entre un arbre à cames (1) et un pignon de commande (2) fixé de manière démontable à l'extrémité (la) de cet arbre à l'aide d'une vis ou analogue (4), caractérisé en ce que le moyeu (3) du pignon (2) et l'extrémité (la) de l'arbre à cames (1) comportent des faces planes (3a, lb) accolées, au moins une partie (23; 25) d'un alésage axial dans laquelle est introduite sans Jeu le fût lisse (20) de centrage de la vis (4), et une goupille (7) de calage en rotation du pignon (2) et de l'arbre (1), solidaire du moyeu (3) du pignon et faisant saillie dans une gorge ou analogue (8) ménagée dans l'extrémité (la) de l'arbre (1) et débouchant vers l'extérieur de cet arbre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la goupille (7) et la gorge (8) précitées sont situées à l'opposé du sens de démontage de la culasse (9) du moteur lorsque le pignon (2) se trouve dans la position retenue par un outil (14). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'arbre à cames (1) comporte des épaulements (10) entre lesquels est montée une partie du carter (6) sur lequel est montée la culasse précitée (9). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pignon (2) est muni d'un orifice (12) dans lequel peut pénétrer un excentrique (13) appartenant à l'outil (14) qui peut être fixé sur le carter (6) pour supporter le pignon et maintenir en tension sa channe, courroie ou analogue (11) après démontage du pignon de l'extrémité de l'arbre cames sans translation de ce dernier. 5. Moteur de véhicule automobile équipé d'un dispositif d'accouplement selon l'une des revendication 1 à 4.