Brevet FR2731486A1 — publié le 19960913

I " Rail de guidage notamment tendeur de chaîne pour un en- traînement d'arbre à cames d'un moteur à combustion in- terne " L'invention concerne un rail de guidage notam- ment tendeur de chaîne pour un entraînement d'arbre à cames d'un moteur à combustion interne, composé d'un corps de base et d'une garniture de glissement maintenue par le corps de base pour guider une chaîne. Etat de la technique On connaît des rails de guidage de ce type. Ils servent à guider et à tendre des chaînes et autres moyens d'entraînement, par exemple des courroies ou moyens analo- gues, pour entraîner des arbres à cames ou autres équipe- ments de véhicules automobiles. Les chaînes sont entraînées par le moteur à combustion interne du véhicule et transmet- tent l'énergie motrice à l'arbre à cames ou aux équipe- ments. Le guidage de la chaîne présente une importance particulière. Il faut que le guidage se fasse de façon que la chaîne soit à la tension nécessaire pour transmettre l'énergie motrice avec un minimum de pertes et pour éviter tout glissement entre les éléments d'entraînement des ar- bres à cames ou des équipements. On connaît par exemple un tel tendeur de chaîne selon le document DE 37 06 136. Celui-ci se compose d'un corps de base et d'une garniture de glissement montée dans le corps de base. La garniture de glissement est reliée au corps de base par des liaisons en queue d'aronde s'étendant dans la direction de la chaîne. Avantages de l'invention La présente invention concerne un rail de gui- dage de chaîne correspondant au type défini ci-dessus ca- ractérisé en ce que le corps de base présente sur sa face tournée vers la garniture de glissement, un profil en forme de U vu en section, qui reçoit la garniture de glissement. Le rail de guidage de chaîne selon l'invention offre l'avantage d'être d'une construction simple et légère et surtout, en particulier dans le cas d'un véhicule auto- mobile, de fonctionner de manière fiable quelles que soient les conditions de fonctionnement. Comme le corps de base entoure la garniture de glissement par une liaison par la forme sur au moins trois côtés, on a une disposition très stable et très compacte qui résiste de manière sûre à tou- tes les conditions de fonctionnement se produisant pendant l'utilisation de ce rail de guidage dans les conditions dé- finies. En particulier, la garniture de glissement est en- tourée par le corps de base sur au moins trois côtés. Cela donne, dans un encombrement extrêmement réduit, un rail de guidage très résistant à la torsion. Selon une réalisation avantageuse de l'inven- tion, le corps de base a une section en forme de U recevant la garniture de glissement ayant également de préférence une section en forme de U. Ainsi, les branches des sections en forme de U peuvent se soutenir réciproquement si bien qu'au niveau du guidage latéral de la chaîne, on a une dou- ble paroi pour le rail de guidage. Cela se traduit par un rail de guidage ayant une très grande rigidité. Selon un autre développement préférentiel de l'invention, les branches de la garniture de glissement ont des saillies radiales venant prendre dans des cavités des branches du profil en U du corps de base. Les cavités ont de préférence une extension axiale plus grande, dans la di- rection de circulation de la chaîne, que les saillies de la garniture de glissement. Il en résulte avantageusement que la venue en prise des saillies dans les cavités assure un bon blocage de la garniture de glissement. La plus faible extension axiale des saillies assure en outre de manière très avantageuse, la compensation des coefficients de dila- tation thermique différents du corps de base et de la gar- niture de glissement du fait que la garniture de glissement peut coulisser longitudinalement dans la section en U du corps de base. Ainsi, grâce à un coefficient de dilatation thermique différent ou à un plus fort échauffement que le corps de base, la garniture peut s'allonger sans provoquer de distorsions dans la réalisation du rail de guidage. Selon un mode de réalisation préférentiel, les branches du corps de base ne sont pas continues dans la di- rection de guidage de la chaîne. Ces branches ont de préfé- rence des segments seulement là o il y a des cavités. Il en résulte un gain de poids pour l'ensemble du rail de gui- dage sans que la solidité du rail de guidage soit mise en cause de manière importante. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématique- ment dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un tendeur de chaîne, - la figure 2 est une coupe longitudinale d'un tendeur de chaîne correspondant à un autre mode de réalisa- tion, - la figure 3 est une vue en coupe selon la li- gne I-I de la figure 2. Description des exemples de réalisation La figure 1 est une vue en perspective d'un tendeur de chaîne portant globalement la référence 10. Le tendeur de chaîne 10 se compose d'un corps de base 12 ainsi que d'une garniture de glissement 14. Pour recevoir la gar- niture 14, le corps de base 12 présente sur son côté en re- gard, un profil en U, 16. Les branches 18 du profil en U, 16 entourent la garniture de glissement 14 par une liaison par la forme. La garniture de glissement 14 elle-même est également sous la forme d'un profil en U 20 dont les bran- ches 22 s'appliquent contre les branches 18 du profil en U 16. Les profils en U 16 et 20 sont disposés pour que les côtés ouverts soient tournés dans une même direction. Le corps de base 12 comporte une ossature de support 24 qui est formée, d'une manière non décrite en détail, par un certain nombre d'entretoises 26 donnant au corps de base 12 la solidité nécessaire. A l'intérieur du corps de base 12, il y a deux manchons 28. Ces manchons 28 servent à fixer le tendeur de chaîne 10 sur un élément mécanique non représen- té, par exemple le moteur à combustion interne d'un véhi- cule automobile, en faisant passer des vis appropriées dans les manchons 28. Les branches 18 du profil en U, 16 ont des pas- sages en forme de fentes écartées 30, s'étendant dans la direction de circulation de chaîne 32. Les passages 30 re- çoivent des saillies radiales 34 de la garniture de glisse- ment 14. Les saillies 34 ont ici (vues dans la direction de circulation de chaîne 32) une extension axiale plus faible que les passages 30. De ce fait, les saillies 34 ne rem- plissent qu'une partie déterminée des passages 30 en lais- sant un intervalle libre 36 dans les passages 30. Seule une première partie en saillie 34' a une longueur axiale cor- respondant à celle du passage 30; le passage alors complè- tement rempli est lié par une liaison par la forme. La vue en perspective montre clairement que le profil en U, 16 peut présenter des zones 38 dans lesquelles les branches 18 ne sont pas continues dans la direction de circulation de chaîne 32. A la fois le corps de base 12 et la garniture de glissement 14 sont usuellement en une matière synthéti- que adaptée aux exigences respectives. Le corps de base 12 peut être en une matière synthétique (ou plastique) renfor- cée par des fibres donnant au tendeur de chaîne la solidité nécessaire. La garniture de glissement 14 est réalisée en une matière plastique résistant à l'usure et permettant un glissement avec le moins de frottement possible pour la chaîne. Lorsque le tendeur de chaîne 10 est mis en oeu- vre, une chaîne non représentée passe sur le tendeur de chaîne 10 dans la direction de circulation 32. La chaîne glisse alors le long de la garniture 14 qui la guide à la fois par son fond (surface 42) et par ses branches 22. Les forces longitudinales appliquées à la garniture de glisse- ment 14 dans la direction de circulation 32 de la chaîne, sont transmises au profil en U, 16 par la partie en saillie 34'; on évite ainsi le glissement du profil en U 20 de l'organe de glissement 14 qui est entouré sur trois côtés, par une liaison par la forme, par le profilé en U, 16. La partie en saillie 34' est dimensionnée pour recevoir en sé- curité les efforts maximum se présentant dans la direction longitudinale. Pendant son utilisation, le tendeur de chaîne 10 s'échauffe normalement. Cet échauffement peut provenir d'une part du moteur à combustion interne du véhicule et d'autre part de la chaleur de frottement pendant le glisse- ment de la chaîne sur le tendeur 10. Cela se traduit par un comportement de dilatation différent entre la garniture de glissement 14 et le corps de base 12. Cela provient de ce que le corps de base 12 et la garniture de glissement 14 sont réalisés dans des matériaux différents ayant des coef- ficients de dilatation thermique différents. De plus l'or- gane de glissement 16 peut être échauffé plus fortement que le corps de base 12 par la chaleur de frottement dégagée par la chaîne. Cette dilatation différente se traduit par un allongement relatif de la garniture 14 dans la direction de circulation 32 de la chaîne, par rapport au corps de base 12. Cette dilatation n'est pas gênée par le corps de base 12 car les saillies radiales 34 logées dans les passa- ges 30 des branches 18 ont un certain jeu dans la direction de circulation 32. La garniture 14 peut ainsi se déplacer d'une longueur définie par les passages 30. Comme l'organe de glissement 14 est bloqué par rapport au corps de base 12 au niveau de sa partie en saillie 34', cette élévation de température se traduit par un allongement dans la direction de l'extrémité de la garniture de glissement 14 opposée à la partie en saillie 34'. Cette possibilité de dilatation libre de l'organe de glissement 14 évite que des contrain- tes ne se créent entre le corps de base 12 et la garniture de glissement 14. Cela ne limite pas le mouvement de glis- sement de la chaîne. Les zones 38 o le profil en U, 16 ne comporte pas de branches 18, réduisent globalement le poids du corps de base 12. L'importance des zones 38 est choisie pour ne pas réduire le blocage en position de la garniture de glis- sement 14. La figure 2 montre une coupe longitudinale d'un autre tendeur de chaîne 10 pour lequel les mêmes pièces qu'à la figure 1 portent les mêmes références malgré une construction en partie différente. La vue en coupe montre clairement que le tendeur de chaîne 10 a une forme courbe; les profils U, 16 et 20, décrivent la forme courbe prédé- terminée. A la fois le corps de base 12 et l'organe de glissement 14 peuvent être réalisés sous la forme d'une pièce injectée ou d'une pièce réalisée à la presse dans la matière plastique, ce qui permet une mise en forme relati- vement simple. La coupe longitudinale montre en vue de dessus une branche 22 du profil en U, 20, c'est à dire de l'organe de glissement 14. L'organe de glissement 14 est entouré par le profil en U, 16 du corps de base 12; dans la vue en coupe, seul le fond 40 du profil en U, 16 apparaît ici. Les entretoises 26 arrivent directement sur le fond 40 et for- ment l'ossature 24. La vue en coupe montre le fond 42 de l'organe de glissement 14 s'étendant sur toute la longueur du tendeur de chaîne 10 avec une liaison par la forme sur le fond 40 du profil en U, 16. A une extrémité 44, le fond 42 peut être pro- lO longé au-delà du profil en U, 20 et venir par exemple dans un arc du fond 40 du profil en U, 16. La réalisation de l'arc fait que l'organe de glissement 14 ne peut glisser dans la direction de circulation 32 car une force agissant dans la direction longitudinale est transmise par l'arc au corps de base 12. La figure 2 montre en outre les parties en saillie 34 qui viennent dans les passages 30. Ces parties en saillie sont représentées en trait interrompu car elles n'apparaissent pas dans la vue en coupe. Il est clair que les passages 30 ont, dans la direction longitudinale du tendeur de chaîne 10, une longueur plus grande que les par- ties en saillie 34. Ainsi, dans l'exemple de réalisation représenté ici, on a également une mobilité libre de l'or- gane de glissement 14 sous l'effet des dilatations thermi- ques différentes, par rapport au corps de base 12. La figure 3 est une vue en coupe faite selon la ligne I-I à la figure 2. Cette vue en coupe montre d'une part le profil en U, 16 du corps de base 12 et le profil en U, 20 de l'organe de glissement 14. La branche 18 du profil en U, 16 ou la branche 22 du profil en U, 20 ainsi que le fond 40 et le fond 42 des profils en U, 16, 20 sont en con- tact par une liaison de forme sur toute la longueur. L'or- gane de glissement 14 est ainsi entouré sur trois côtés, par une liaison de forme, par le profil en U, 16 du corps de base 12 et reçoit pratiquement cette garniture. De plus, cette figure montre la disposition des parties en saillie 34 dans les passages 30. Les parties en saillie 34 ont des flancs coniques 48 dirigés radialement et qui s'ouvrent vers l'extérieur suivant un angle E. Les surfaces d'appui 50 des passages 30 font également un angle a. L'angle a résulte des surfaces inclinées du moule d'injection; cet angle est par exemple égal à 1 . La conicité des parties en saillie 34 et des passages 30 fait que les branches 20 de l'organe de glissement 14 sont re- liées solidairement aux branches 18 du corps de base 12 transversalement à la direction de circulation 32. Les par- ties en saillie 34 viennent pratiquement prendre derrière la surface d'appui 50 ce qui évite toute mobilité radiale des branches 22. Comme les passages 30 (cela apparaît clai- rement aux figures 1 et 2) ont une longueur plus grande que celle des parties en saillie 34, malgré la conicité des flancs 48 ou des surfaces d'appui 50, l'organe de glisse- ment 14 peut bouger dans la direction de circulation 32. Le tendeur de chaîne 10 peut être réalisé de manière simple en une seule pièce par exemple par injec- tion. Pour cela, on réalise tout d'abord le corps de base 12 dans un moule approprié. Puis on injecte l'organe de glissement 14 dans le corps de base 12, notamment dans le profil en U, 16 du corps de base 12, au cours d'une étape de procédé suivante, en utilisant un moule approprié. Pen- dant l'injection, on réalise en même temps les parties en saillie 34 pour qu'après la prise de l'organe de glissement 14, celui-ci soit placé comme décrit ci-dessus, dans le corps de base 12. R E V E N D I C A T IONS 1) Rail de guidage notamment tendeur de chaîne pour un entraînement d'arbre à cames d'un moteur à combus- tion interne, composé d'un corps de base et d'une garniture de glissement maintenue par le corps de base pour guider une chaîne, caractérisé en ce que le corps de base (12) présente sur sa face tournée vers la garniture de glisse- ment (14), un profil en forme de U (16) vu en section, qui reçoit la garniture de glissement (14). 2) Rail de guidage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la garniture de glissement (14) a, en section, un profil en forme de U (20) dont les branches (22) s'appliquent contre les branches (18) du profil en U (16). 3) Rail de guidage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de glissement (14) et le corps de base (12) sont coulissants de manière relative, au moins par zone, dans la direction de circulation (32) de la chaîne. 4) Rail de guidage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les branches (18) du profil en forme de U (16) du corps de base (12) ont des passages (30) s'étendant dans la direction de circulation (32) de la chaîne, passages dans lesquels pénètrent des parties en saillie (34), radiales, des branches (22) du profil en U (12) de la garniture de glissement (14). ) Rail de guidage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les parties en saillie (34) ont une longueur axiale plus faible que celle des passages (30) dans la direction de circulation (32) de la chaîne. 6) Rail de guidage selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que, dans la di- rection radiale, les parties en saillie (34) ont des flancs coniques (48) en liaison par la forme avec des surfaces d'appui (50) de forme conique des passages (30). 7) Rail de guidage selon l'une quelconque des revendications 4, 5 ou 6, caractérisé par au moins une par- tie en saillie (34') dont la longueur axiale correspond à la longueur axiale du passage (30) qui reçoit cette partie en saillie. 8) Rail de guidage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bran- ches (18) du profil en U (16) du corps de base (12) ne sont pas continues dans la direction de guidage (32) de la chaîne.