Brevet FR2672654A1 — publié le 19920814

Auto-tenseur de courroie à poulie de tension et ressort de réglage. La présente invention concerne un auto-tenseur pour maintenir constante la tension d'une courroie. Dans un moteur d'automobile, une courroie de synchro- nisation est habituellement utilisée pour entraîner des arbres à cames Si la courroie de synchronisation est disposée de façon relativement éloignée du bloc moteur, la rigidité des vilebre- quins et des arbres à cames est diminuée et la longueur du moteur est augmentée Par conséquent, la courroie de synchro- nisation doit être prévue aussi près que possible du bloc moteur. 1 O Un dispositif de transmission d'énergie par courroie qui utilise une courroie de synchronisation est habituellement muni d'un tenseur de courroie pour maintenir constante la tension de la courroie de synchronisation car toute anomalie au niveau de cette tension peut conduire à ce que la courroie saute certaines des dents du pignon en prise ou peut aboutir à la rupture de la courroie. La figure 13 représente un tenseur de courroie décrit dans le modèle d'utilité du Japon publié sous le N O 3-354 Ce tenseur de courroie comprend un arbre de support cylindrique 42 monté sur un bloc moteur 40 par vissage d'un boulon 41, un support de poulie 43 monté à rotation sur l'arbre de support 42 de manière excentrique par rapport à l'arbre de support 42 et une poulie de tension montée à rotation sur le support de poulie 43 Un ressort hélicoïdal de torsion 45 est comprimé contre le support de poulie 43 pour presser la poulie de tension 44 contre la courroie et ainsi maintenir constante la tension de la courroie. Puisqu'un tel tenseur de courroie présente une structure dans laquelle le ressort hélicoïdal de torsion 45 pour régler la tension est disposé entre le bloc moteur 40 et la poulie de tension 44, une hauteur h décomptée depuis une surface de support de poulie 46 du bloc moteur 40 jusqu'au centre de la poulie de tension 44 est plutôt importante Par conséquent, la courroie de synchronisation ne peut pas être montée à proximité du bloc moteur 40. Avec un tenseur de courroie du type fixe, la courroie de synchronisation peut être montée à proximité du bloc moteur Si ce tenseur de courroie du type fixe est remplacé par un tenseur de courroie du type mobile comme représenté sur la figure 13, la durée de vie de la courroie de synchronisation peut être aug- mentée Mais ceci est impossible du fait que la hauteur qui va jusqu'au centre de la poulie de tension 44 est augmentée. 1 i O Un objet de la présente invention consiste à réduire la hauteur décomptée depuis la surface de support de poulie jusqu'au centre de la poulie de tension. Afin de résoudre les problèmes mentionnés ci-avant, selon la présente invention, on propose un auto-tenseur de courroie comprenant un arbre de support fixé à une surface de support de poulie d'un élément de fixation, un support de poulie monté à rotation sur l'arbre de support au niveau de sa partie décalée du centre de l'arbre de support, un élément de couplage de ressort monté sur le support de poulie et un ressort de réglage de tension pour imprimer au support de poulie une force suivant une direction dans laquelle une courroie est mise en extension en exerçant une force élastique sur l'élément de couplage de ressort, caractérisé en ce qu'au moins un élément pris parmi l'élément de couplage de ressort et le ressort de réglage de tension est monté sur le support de poulie au niveau de son côté éloigné de l'élément de fixation. Si l'élément de couplage de ressort est prévu sur le support de poulie au niveau de son côté éloigné de l'élément de fixation, une pièce de couplage de ressort est prévue sur l'élément de couplage de ressort de manière à s'étendre axia- lement tout en gardant une distance prédéterminée par rapport à la périphérie externe de la poulie et le ressort de réglage de tension est couplé à une extrémité de la pièce de couplage de ressort Sinon, une extrémité de l'élément de couplage de ressort est montée sur le support de poulie au niveau de son extrémité éloignée de l'élément de fixation et un ressort de réglage de tension qui se voit appliquer une force élastique suivant sa direction circonférencielle est couplé à l'autre extrémité de l'élément de couplage de ressort. Si le ressort de réglage de tension est monté sur le support de poulie au niveau de son côté éloigné de l'élément de fixation, une pièce de couplage de ressort est formée sur l'élé- ment de couplage de ressort de manière à s'étendre axialement tout en gardant une distance prédéterminée par rapport à la périphérie externe de la poulie de tension et le ressort de réglage de tension est couplé à une extrémité de la pièce de couplage de ressort. Avec cet agencement, la poulie de tension peut être montée de façon à être rapprochée de la surface de support de poulie de l'élément de fixation d'une distance égale à la hauteur d'au moins un élément pris parmi l'élément de couplage de ressort et le ressort de réglage de tension Ceci permet de réduire la hauteur décomptée depuis la surface de support de poulie de l'élément de fixation jusqu'au centre de la poulie de tension. L'agencement de la présente invention permet de rempla- cer un auto-tenseur classique du type fixe par le dispositif selon la présente invention. En outre, puisque le ressort de réglage de tension est monté sur la poulie au niveau de son côté éloigné de l'élément de fixation, il peut être monté lors de la dernière étape d'assembla- ge de telle sorte que l'auto-tenseur puisse être assemblé facile- ment. D'autres caractéristiques et objets de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit que l'on lira par report aux dessins annexés parmi lesquels: la figure 1 est une vue avant d'un premier mode de réali- sation de l'auto-tenseur de courroie selon la présente invention; la figure 2 est une vue de côté en coupe verticale de ce même mode de réalisation; la figure 3 est une vue de côté d'un second mode de réalisation; la figure 4 est une vue avant d'un troisième mode de réalisation; la figure 5 est une vue de côté en coupe verticale de ce troisième mode de réalisation; la figure 6 est une vue avant d'un quatrième mode de réalisation; la figure 7 est une vue de côté en coupe verticale de ce quatrième mode de réalisation; la figure 8 est une vue avant d'un cinquième mode de réalisation; la figure 9 est une vue de côté de ce cinquième mode de réalisation; la figure 10 est une vue avant d'un sixième mode de réalisation; la figure 11 est une vue de côté de ce sixième mode de réalisation; la figure 12 est une vue de côté en coupe verticale d'un septième mode de réalisation; et la figure 13 est une vue de côté en coupe verticale d'un auto-tenseur de courroie de l'art antérieur. Comme représenté sur les figures 1 et 2, un boulon 3 est vissé à l'intérieur d'une surface de support de poulie 2 d'un bloc moteur 1 qui est considéré en tant qu'élément fixe Une base 4 et un arbre de support cylindrique 5 monté sur la base 4 sont fixés en position par vissage du boulon 3. Un support de poulie 6 est monté sur l'arbre de support 5 de telle sorte que le centre de sa surface périphérique externe soit décalé par rapport à l'arbre de support 5 Le support de poulie 6 est empêché de se déplacer axialement par la base 4 et par un épaulement 7 prévu sur l'arbre de support 5 et il est mon- té à rotation par un palier 8 monté autour de l'arbre de support 5. Une poulie de tension 10 est montée à rotation autour du support de poulie 6 par l'intermédiaire d'un palier 9 Une courroie 11 est guidée au moyen de la poulie de tension 10. Le support de poulie 6 comporte un élément de couplage de ressort 12 monté sur son extrémité éloignée du bloc moteur. L'élément de couplage de ressort 12 inclut une partie cylindrique 13 et une partie de couplage de ressort 14 et la partie cylindri- que 13 est emmanchée en force sur la surface périphérique externe du support de poulie 8 au niveau d'une de ses extrémités. Dans cet état assemblé, la partie de couplage de ressort 14 s'étend axialement tout en étant espacée d'une distance prédé- terminée de la surface périphérique externe de la poulie de ten- sion 10. Un ressort de réglage de tension 15 qui se présente sous la forme d'un ressort hélicoïdal de traction est couplé à l'extré- mité de la partie de couplage de ressort 14 Le ressort 15 tend à faire pivoter le support de poulie 6 suivant une direction qui met la courroie en extension pour presser la poulie de tension 10 contre la courroie 11. Un amortisseur 20 est prévu pour absorber toute vibration appliquée depuis la courroie 11 sur la poulie de tension 10. Cet amortisseur comporte une chambre de piston 22 prévue dans le support de poulie 6, à l'opposé de la surface de came inclinée 21 et un pistonplongeur 23 monté de manière coulissante dans la chambre de piston 22 et poussé par un dispositif de pression 24 contre la surface de came inclinée 21. L'amortisseur 20 comporte une surface de came inclinée 21 formée sur la base 4 La surface de came 21 est inclinée de telle sorte que le pistonplongeur 23 sorte du support de poulie 6 lorsque le support de poulie 6 pivote dans une direction telle que la courroie est mise en extension. Le dispositif de pression 24 comporte un trou axial 25 qui débouche à l'extrémité arrière du piston-plongeur 23 Un piston 26 est monté dans le trou 25 Une chambre de compression 27 est définie entre l'extrémité avant du piston 26 et la base du trou 25 La chambre de compression 27 et une chambre de réservoir 28 formée sur le côté arrière du piston 26 commu- niquent l'une avec l'autre au travers d'un passage 29 formé dans le piston 26 La chambre de compression 27 contient un ressort 30 et une soupape de non-retour 31 pour ouvrir et fermer le passage 29 Dans cet agencement, lorsque le piston-plongeur 23 est enfoncé, l'huile hydraulique contenue dans la chambre de compression 27 fuit au travers d'un espace ménagé entre le piston-plongeur 23 et le piston 26 à l'intérieur de la chambre de réservoir 28, ce qui permet au piston- plongeur 23 de se rétracter progressivement Par ailleurs, lorsque le piston- plongeur 23 est déplacé vers l'extérieur sous la force du ressort , la soupape de non-retour 31 est ouverte, ce qui permet à l'huile hydraulique contenue dans la chambre de réservoir 28 de s'écouler à l'intérieur de la chambre de compression 27 au travers du passage 29 Ainsi, le piston-plongeur 23 peut être déplacé vers l'extérieur rapidement. Dans cet agencement, lorsque la tension de la courroie 11 augmente, le support de poulie 6 pivote autour de l'arbre de support 5 suivant la direction qui assure le relâchement de la courroie, ce qui a pour effet d'enfoncer le piston-plongeur 23 en direction de la surface de came inclinée 21 Puisque le piston- plongeur 23 se rétracte progressivement dans cet état, la poulie pivote lentement suivant la direction qui assure le relâchement de la courroie. Par ailleurs, lorsque la tension de la courroie 11 devient inférieure à la force élastique du ressort de réglage de tension , la poulie 10 pivote suivant la direction dans laquelle la courroie est mise en extension de telle sorte que le piston- plongeur 23 tende à s'éloigner de la surface de came inclinée 21. Mais le ressort 30 contenu dans la chambre de compression 27 amène le piston-plongeur 23 à se déplacer vers l'extérieur instantanément jusqu'à ce qu'il vienne en butée contre la surface de came inclinée 21, ce qui permet à la poulie 10 de se déplacer rapidement suivant la direction de mise en extension de la courroie. Comme décrit ci-avant, puisque la poulie 10 peut pivoter uniformément en réponse à la variation de la tension de la courroie 11, la tension de la courroie peut être stabilisée. Selon la présente invention, l'élément de couplage de ressort 12 est monté sur le support de poulie 6 au niveau de son côté qui éloigné du bloc moteur Ainsi, la poulie 10 peut être montée à proximité du bloc moteur 1 Ceci permet de réduire la 1 i O hauteur h qui est décomptée depuis le bloc moteur 1 jusqu'au centre de la poulie 10 par comparaison avec la structure classi- que représentée sur la figure 13, et cela permet le montage de la courroie 11 guidée par la poulie 10 plus près du bloc moteur 1. La figure 3 représente le second mode de réalisation de l'auto-tenseur de courroie Dans ce mode de réalisation, le dispositif amortisseur 20 représenté sur la figure 2 est remplacé par un dispositif amortisseur différent 20 dans lequel un arbre de support étagé 5 est fixé au bloc moteur par vissage du boulon 3 et dans lequel le support de poulie 6 est muni d'une partie cylindrique 33 maintenue contre un corps ou tige de grand diamètre 32 de l'arbre de support 5 afin de définir un espace 35 entre, cet espace étant rendu étanche au moyen de deux étanchéités 34 et étant rempli de fluide visqueux de manière à absorber les vibrations appliquées au support de poulie 6. Dans cet agencement également, l'élément de couplage de ressort 12 est monté sur le support de poulie 6 au niveau de son extrémité éloignée du bloc moteur Ainsi, la hauteur h décomptée depuis le bloc moteur 1 jusqu'au centre de la poulie peut être réduite de la même manière que sur la figure 1. Les figures 4 et 5 représentent le troisième mode de réalisation de l'auto-tenseur Le troisième mode de réalisation représente un exemple dans lequel la base 4 qui comporte la surface de came inclinée 21 et le ressort de réglage de tension pour faire pivoter le support de poulie 6 suivant la direction de mise en extension de la courroie sont montés sur le support de poulie 6 au niveau de son côté éloigné du bloc moteur. Le ressort de réglage de tension 15 se présente sous la forme d'un fer à cheval et il est muni au niveau d'une extrémité d'une partie recourbée 16 enfilée dans un trou 17 formé dans la base 4. Le ressort de réglage de tension 15 est muni au niveau de son autre extrémité d'une partie recourbée 18 couplée à une pièce de couplage de ressort 14 d'un élément de couplage de ressort 12 fixé au support de poulie 6. L'élément de couplage de ressort 12 comporte une partie cylindrique 13 et une pièce de couplage de ressort 14 La partie cylindrique 13 est emmanchée en force sur le support de poulie 6 au niveau de son côté le plus proche du bloc moteur Dans cet état emmanché en force, la pièce de couplage de ressort 14 s'étend axialement et elle est espacée d'une distance prédéter- minée de la périphérie de la poulie de tension 10. Comme décrit ci-avant, du fait du montage du ressort de réglage de tension 15 sur le support de poulie 6 au niveau du côté éloigné du bloc moteur, la hauteur h décomptée depuis la surface de support de poulie 2 jusqu'au centre de la poulie 10 peut être réduite comme dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2. Les figures 6 et 7 représentent le quatrième mode de réalisation de l'auto-tenseur selon la présente invention Dans ce mode de réalisation, la partie cylindrique 13 située au niveau d'une extrémité de l'élément de couplage de ressort 12 est emmanchée en force sur le support de poulie 6 au niveau de son côté éloigné du bloc moteur Le ressort de réglage de tension 15 est couplé à l'autre extrémité de l'élément de couplage de ressort 12. Dans ce mode de réalisation, du fait du montage de l'élément de couplage de ressort 12 et du ressort de réglage de tension 15 sur le support de poulie 6 au niveau de son côté éloigné du bloc moteur, la hauteur h décomptée depuis la surface de support de poulie 2 jusqu'au centre de la poulie de tension 10 peut être réduite. Les figures 8 et 9 représentent le cinquième mode de réalisation de l'auto-tenseur selon la présente invention Dans ce mode de réalisation, le ressort de réglage de tension 15 du troisième mode de réalisation est remplacé par un ressort du type en spirale. Les figures 10 et 11 représentent le sixième mode de réalisation de l'auto-tenseur selon la présente invention Dans ce mode de réalisation, le ressort de réglage de tension 15 est remplacé par un ressort de forme hélicoïdale présentant le même diamètre Le ressort 15 est muni au niveau d'une extrémité d'une partie recourbée 16 qui s'enfile dans le trou 17 formé dans la surface périphérique de la base 4. La figure 12 représente le septième mode de réalisation dans lequel l'amortisseur 20 du second mode de réalisation est monté sur le support de poulie 6 au niveau de son côté éloigné du bloc moteur La partie recourbée 16 prévue au niveau d'une extrémité du ressort de réglage de tension 15 est enfilée dans un trou 17 formé dans la face d'extrémité d'un corps ou tige de grand diamètre 32. REVENDICATIONS 1 Auto-tenseur de courroie comprenant un arbre de support ( 5) fixé à un élément fixe ( 1), un support de poulie ( 6) monté à rotation sur ledit arbre de support ( 5) selon une position décalée, une poulie de tension ( 10) montée à rotation sur ledit support de poulie ( 6), un élément de couplage de ressort ( 12) monté sur ledit support de poulie ( 6), un ressort de réglage de tension ( 15) pour pousser ledit support de poulie ( 6) suivant une direction de mise en extension de courroie en exerçant une force élastique sur ledit élément de couplage de ressort ( 12) et un moyen amortisseur ( 20) pour amortir des vibrations transmises depuis ladite courroie ( 11) audit support de poulie ( 6) au travers de ladite poulie de tension ( 10), caractérisé en ce qu'au moins un élément pris parmi ledit élément de couplage de ressort ( 12) et ledit ressort de réglage de tension ( 15) est monté sur ledit 1 5 support de poulie ( 6) en un côté de celui-ci éloigné dudit élément fixe ( 1). 2 Auto-tenseur de courroie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément de couplage de ressort ( 12) est monté sur ledit support de poulie ( 6) en un côté éloigné dudit élément fixe ( 1), en ce que ledit élément de couplage de ressort ( 12) est formé avec une partie de couplage de ressort ( 14) qui s'étend axialement tout en étant espacée d'une distance prédéterminée de la périphérie externe de ladite poulie de tension ( 10), et en ce que ledit ressort de réglage de tension ( 15) se présente sous la forme d'un ressort hélicoïdal couplé à une extrémité de ladite partie de couplage de ressort ( 14). 3 Auto-tenseur de courroie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément de couplage de ressort ( 12) est monté sur ledit support de poulie ( 6) en un côté éloigné dudit élément fixe ( 1) et en ce que ledit ressort de réglage de tension ( 15) exerce une force élastique suivant une direction circonfé- 1 1 rencielle et est couplé à l'autre extrémité dudit élément de couplage de ressort ( 12). 4 Auto-tenseur de courroie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ressort de réglage de tension ( 15) est monté sur ledit support de poulie ( 6) en un côté éloigné dudit élément fixe ( 1), en ce que ledit ressort de réglage de tension ( 15) est couplé audit élément de couplage de ressort ( 12), en ce que ledit élément de couplage de ressort ( 12) est monté sur le support de poulie ( 6) au niveau de son extrémité proche dudit élément fixe ( 1), en ce que ledit élément de couplage de ressort ( 12) est pourvu d'une partie de couplage de ressort ( 14) qui s'étend axialement tout en étant espacée d'une distance prédéterminée de la périphérie externe de ladite poulie de tension ( 10), et en ce que ledit ressort de réglage de tension ( 15) est couplé à une extrémité dudit élément de couplage de ressort ( 12).