Brevet FR2838492A1 — publié le 20031017

Galet enrouleur pour courroie de distribution de moteur à combustion. La présente invention concerne un galet enrouleur ou un galet tendeur, du type utilisé sur un parcours d'entraînement distribution par courroie crantée dans un moteur à combustion de véhicule automobile. L'invention a pour objectif, de façon générale, de proposer un galet enrouleur ou un galet tendeur qui assure une bonne prestation acoustique de l'entrâînement distribution tout en garantissant la fiabilité de cette fonction. On a constaté en effet que lors de l'entrâînement de la distribution d'un moteur à combustion par une courroie crantée, il se produit des bruits parasites, nuisibles pour le confort des occupants du véhicule. Ces bruits résultent des tensions dynamiques élevées que subissent les brins de la courroie. Différentes solutions ont été proposées pour réduire ces bruits. Par exemple, le brevet DE 4 304 829 prévoit de former dans la partie médiane du galet un bourrelet annulaire de largeur inférieure à celle d'un galet et qui se raccorde aux deux portions marginales du galet par des gradins. I1 en résulte que la courroie, qui a une largeur sensiblement égale à celle du galet, repose sur le bourrelet et que ses bords longitudinaux s'incurvent pour venir en appui sur les portions marginales du galet, situées de part et d'autre du bourrelet. Par contre, la courroie comporte des portions sans contact avec le galet, à savoir celles qui se trouvent au-dessus d'espaces formés de part et d'autre des gradins. Cette réduction de la surface de contact entre la courroie et la piste du galet entraîne une répartition inhomogène des excitations du câblé de la courroie, ce qui favorise la réduction de la transmission vibratoire et du rayonnement acoustique de l'ensemble. Toutefois, en raison de la concentration des contraintes qui existent sur les zones de la courroie qui sont en contact avec les arêtes du bourrelet, il y a un risque de détérioration du dos de la courroie et de perte de fiabilité de sa fonction. On connâît d'autre part, par le brevet 2 780 473 déposé par la même Demanderesse, un galet tendeur basé sur le même principe de la répartition inhomogène des excitations. Ce galet est constitué d'un empilement de disques ayant un axe commun et deux diamètres 2 2838492 différents alternés. Ce galet a une bonne fiabilité de la fonction entrainement distribution, mais ses performances acoustiques sont médiocres. Dans un second mode de réalisation, le galet est constitué d'un empilement de disques de méme diamètre, mais excentrés les uns par rapport aux autres. Ce galet permet certes d'obtenir une bonne prestation acoustique en raison de la variation des longueurs de brins de la courroie adjacents au galet et d'éviter ainsi une excitation trop précise sur les fréquences de résonance des brins, mais la fiabilité de la fonction entrainement distribution de ce galet est médiocre, car au bout lO de quelques heures de rotation du moteur, la courroie est lacérée par les arétes vives des disques excentrés. La présente invention vise à remédier aux inconvénients des galets de la technique antérieure en proposant un galet enrouleur ou tendeur qui ait à la fois une bonne fiabilité de la fonction entrainement distribution et une excellente prestation acoustique. A cet effet, le galet selon l' invention e st caractérisé en ce qu ' il comprend une surface latérale construite autour d'un axe principal et comprenant: plusieurs cylindres droits espacés les uns des autres dans le sens axial et excentrés de manière que leurs axes respectifs soient parallèles audit axe principal et se trouvent, lorsqu'on observe le galet à partir d'une extrémité, aux sommets d'un carré dont le centre est constitué par la trace de l'axe principal, et plusieurs cylindres obliques qui relient entre eux les cylindres droits, les zones de liaison entre les cylindres droits et les cylindres obliques étant arrondies et dépourvues d'arétes vives. La disposition en carré des axes des cylindres droits autour de l' axe principal permet de donner la méme excentricité auxdits cylindres. I1 en résulte une variation de la longueur des brins de courroie qui est en contact avec le galet et donc une réduction de la propagation vibratoire le long de la courroie. Cette disposition en carré a également pour effet d'éviter le contact uniforme entre la courroie et la piste du galet et d' assurer une répartition inhomogène des efforts de la piste sur la courroie. L'invention deviendra plus claire à la lecture de la description d'un mode de réalisation qui va suivre, faite en regard du dessin annexé dans lequel: 3 2838492 la figure 1 est une vue en bout d'un galet selon l'invention; la figure 2 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la figure 1, montrant la répartition des axes des cylindres droits et des cylindres obliques autour de l'axe principal; la figure 3 est une vue en perspective montrant la disposition spatiale des axes des cylindres droits et des cylindres obliques du galet; la figure 4 est une vue partielle en perspective du galet, dans laquelle certaines dimensions ont été fortement exagérées pour mieux se représenter la structure du galet et montrant, pour la simplicité de la figure, seulement deux cylindres droits et le cylindre oblique qui les relie; et la figure 5 représente les variations du niveau acoustique en fonction de la vitesse de rotation du moteur, dans le cas d'un galet selon la technique antérieure et d'un galet selon l'invention. Le galet selon l'invention a une paroi latérale de forme complexe formoe d'une succession de cylindres droits reliés par des cylindres obliques. Avec rétérence aux figures 1 à 4, le galet 10 comprend une surface latérale organisée autour d'un axe principal 12. Cette surface est formoe d'une succession de cylindres droits 14, 16, 18, 20 de diamètres donnés et de longueurs données, dont les axes respectifs 22, 24, 26, 28 sont parallèles à l'axe principal 12. Les cylindres sont espacés les uns des autres dans le sens de l'axe principal et leurs axes sont excentrés par rapport à l'axe principal d'une distance e de manière à ce que, comme le montrent les figures 1 et 2, lorsque l'on regarde le galet à partir d'une extrémité, lesdits axes se trouvent aux sommets d'un carré dont le centre est l'axe principal. On désignera cette disposition des axes par disposition en hélice carrée ou en manivelle. On rappelle que la section d'un cylindre droit par un plan perpendiculaire à son axe est un cercle. C'est le cas en particulier des extrémités de chacun des cylindres droits 14, 16, 18, 20. Les cylindres droits sont reliés entre eux par des cylindres obliques , 32, 34 dont les axes 36, 38, 40 relient les extrémités des axes 22, 24, 26, 28 des cylindres droits voisins. Les sections des cylindres obliques par des plans perpendiculaires à l'axe principal 12 sont circulaires et de méme diamètre que celui des cylindres droits, ce qui permet aux cylindres obliques de se raccorder exactement aux 4 2838492 extrémités circulaires des cylindres droits, tandis que leurs sections par des plans perpendiculaires à leur propre axe 36, 38, 40 sont elliptiques. Sur les figures 1 et 4, on a représenté les cylindres droits avec le même diamètre D, la même longueur d et le même écartement 1 entre cylindres successifs. De même, l'excentricité e a été représentée identique pour tous les axes 22, 24, 26, 28. Cependant, dans des variantes de réalisation, toutes ces dimensions peuvent varier d'un cylindre droit à l'autre. Avantageusement, les cylindres obliques se raccordent aux cylindres droits par des zones arrondies afin que la surface latérale du galet soit fluide et sans arête vive. Le galet a globalement une forme sensiblement cylindrique et si cette forme n'est pas perceptible sur la figure 4, c'est parce que l'on a intentionnellement exagéré l'excentricité e, afin de bien faire ressortir les positions des cylindres les uns par rapport aux autres. En réalité, le diamètre est de l'ordre de quelques centimètres, d et 1 sont de l'ordre de quelques millimètres et e est de l'ordre du millimètre. On donnera ci-après, seulement à titre illustratif, un exemple pratique de réalisation du galet selon l'invention. Les cylindres droits ont un diamètre de 54 mm, une longueur de mm et sont espacés les uns des autres de 4 mm. Leurs axes sont excentrés par rapport à l'axe principal de 0,5 mm. Le rayon de courbure des zones de raccordement est de 10 mm. Lors d'essais de caractérisation dynamique et d'essais acoustiques de ce galet, aucune détérioration de la courroie n'a été observée au bout de quelques heures de rotation du moteur. La figure 5 montre les performances comparées d'un galet selon la technique antérieure (en trait continu) et du galet selon l'invention (en traits tiretés). La vitesse de rotation du moteur est portée en abscisses et le niveau de pression acoustique en ordonnées. On constate qu'à certains régimes critiques (2 400 2838492 REVENDICATIONS 1. Galet enrouleur ou tendeur pour courroie de distribution de moteur à combustion, caractérisé en ce qu'il comprend une surface latérale construite autour d'un axe principal (12) et comprenant: plusieurs cylindres droits (14, 16, 18, 20), espacés les uns des autres dans le sens axial et excentrés de manière que leurs axes respectifs (22, 24, 26, 28) soient parallèles audit axe principal et se trouvent, lorsqu'on observe le galet à partir d'une extrémité, aux sommets d'un carré dont le centre est constitué par la trace de l'axe principal, et plusieurs cylindres obliques (30, 32, 34) qui relient entre eux les cylindres droits, les zones de liaison entre les cylindres droits et les cylindres obliques étant arrondies et dépourvues d'arêtes vives. 2. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les axes (36, 38, 40) des cylindres obliques (30, 32, 34) relient les extrémités des axes (22, 24, 26, 28) des cylindres droits voisins. 3. Galet selon la revendication 1, caractér,isé en ce que les sections des cylindres obliques (30, 32, 34) par des plans perpendiculaires à l'axe principal (12) sont circulaires, et de même diamètre que celui des cylindres droits et en ce que les sections des cylindres obliques par des plans perpendiculaires à leur propre axe (36, 38, 40) sont elliptiques. 4. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cylindres droits (14, 16, 18, 20) ont le même diamètre (D), la même longueur (d) et sont séparés par la même distance (1) et en ce qu'ils ont la même excentricité (e) par rapport à l'axe principal (12). 5. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cylindres droits ont des longueurs différentes. 6. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les