Brevet FR2846712A1 — publié le 20040507

MOTEUR A USAGE GENERAL Arrière-plan de l'invention Domaine de l'invention La présente invention concerne un moteur à usage général dans lequel le corps principal d'un boîtier, qui est une partie principale d'un carter de moteur, est formé d'un seul tenant avec un bloc cylindres, un 10 vilebrequin possédant une pluralité de bras de vilebrequin est supporté de manière rotative par l'intermédiaire de paliers situés dans le corps principal du boîtier et un élément de support de palier monté sur le corps principal du boîtier, et une roue de 15 transmission d'entraînement logée dans le carter de manière à transmettre une puissance de rotation à un mécanisme d'actionnement de soupape est prévue de manière fixe sur le vilebrequin de manière à être à l'extérieur du bras de vilebrequin qui, parmi les bras 20 de vilebrequin, est à une extrémité dans la direction axiale. Description de l'art connexe Un moteur à usage général dans lequel un carter 25 est formé à partir du corps principal d'un boîtier et d'un couvercle relié au corps principal du boîtier, et dans lequel le couvercle est utilisé comme élément de support de palier, est déjà connu à partir, par exemple, de la demande de brevet japonais mise à 30 l'inspection publique n'2001-329910. SR 24115 JPNVD Cependant, dans cet agencement conventionnel, le couvercle (l'élément de support de palier) est disposé à l'extérieur d'une roue de transmission d'entraînement prévue de manière fixe sur un vilebrequin de manière à 5 être à l'extérieur d'un bras de vilebrequin qui est à une extrémité dans la direction axiale. Par conséquent, la distance entre un maneton et le couvercle est comparativement longue, et, ainsi, la rigidité avec laquelle le vilebrequin est supporté est comparativement faible. A la suite d'une charge agissant sur le vilebrequin dans une direction perpendiculaire à la direction axiale pendant une course de combustion, etc., un bruit de cognement comparativement important est généré dans un espace 15 entre le vilebrequin et un palier supporté par l'élément de support de palier. Pour résoudre ce problème, il est concevable que l'élément de support de palier, qui est un élément séparé du carter, soit monté sur le corps principal du 20 boîtier à l'intérieur du couvercle, et que la distance entre le maneton et l'élément de support de palier soit rendue comparativement courte, afin d'améliorer la rigidité avec laquelle le vilebrequin est supporté. Cependant, lorsque l'intérieur du carter est divisé en 25 deux au moyen de l'élément de support de palier, la quantité d'huile qui peut être contenue dans le carter devient faible, entraînant une possibilité de réduction de la durée de fonctionnement continu. En cas de tentative de garantir une quantité suffisante d'huile, 30 les dimensions du carter, et par conséquent celles du moteur à usage général, deviennent trop grandes. SR24115 JP/VD Résumé de l'invention La présente invention a été réalisée à la lueur des circonstances susmentionnées, et il est un but de 5 celle-ci de prévoir un moteur à usage général qui puisse contenir une quantité suffisante d'huile dans un carter tout en évitant une augmentation des dimensions, qui puisse améliorer la rigidité avec laquelle un vilebrequin est supporté, et qui puisse supprimer la 10 génération d'un bruit de cognement. Afin d'accomplir ce but, la présente invention prévoit un moteur à usage général dans lequel le corps principal d'un boîtier, qui est une partie principale d'un carter, est formé d'un seul tenant avec un bloc 15 cylindres, un vilebrequin possédant une pluralité de bras de vilebrequin est supporté de manière rotative par l'intermédiaire de paliers situés dans le corps principal du boîtier et un élément de support de palier monté sur le corps principal du boîtier, et une roue de 20 transmission d'entraînement logée dans le carter de manière à transmettre une puissance de rotation à un mécanisme d'actionnement de soupapes est prévue de manière fixe sur le vilebrequin de manière à être à l'extérieur du bras de vilebrequin, qui, parmi les bras 25 de vilebrequin, est à une extrémité dans la direction axiale, est caractérisé en ce que le carter est formé à partir du corps principal du boîtier et d'un couvercle fixé au corps principal du boîtier, et en ce que l'élément de support de palier, qui est disposé entre 30 la roue de transmission d'entraînement et le bras de vilebrequin qui est à une extrémité dans la direction SR24115 JPNVD axiale, possède une forme qui permet à l'huile contenue dans le carter de s'écouler entre des côtés opposés de l'élément de support de palier et est monté sur le corps principal du boîtier. Selon cet agencement, étant donné que l'élément de support de palier est disposé dans une position à proximité du bras de vilebrequin qui est à une extrémité dans la direction axiale, la rigidité avec laquelle le vilebrequin est supporté peut être 10 améliorée, supprimant ainsi le bruit de cognement généré dans un espace entre le vilebrequin et le palier supporté par l'élément de support de palier. En outre, étant donné que l'élément de support de palier possède une forme qui permet à l'huile contenue dans le carter 15 de s'écouler entre des côtés opposés de l'élément de support de palier, la quantité d'huile contenue dans le carter n'est pas réduite en raison du fait que l'élément de support de palier est placé dans le carter, stockant ainsi une quantité d'huile suffisante 20 dans le carter tout en évitant une augmentation des dimensions du moteur. Le but susmentionné, et les autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention deviendront apparents à partir d'une explication d'un 25 mode de réalisation préféré qui va être décrit en détail ci-dessous en référence aux dessins annexés. Brève description des dessins Les figures 1 à 2 illustrent un mode de 30 réalisation de la présente invention. SR24115 JPNVD La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un moteur à usage général avec son couvercle retiré, correspondant à une vue en coupe le long de la ligne 11 de la figure 2. La figure 2 est une vue en coupe le long de la ligne 2-2 de la figure 1. Description du mode de réalisation préféré Comme cela est illustré sur la figure 1 et la 10 figure 2, ce moteur à usage général est un moteur monocylindrique à refroidissement par air utilisé, par exemple, dans une machine de travail. Un corps principal du moteur 5 est formé à partir d'un carter 6, d'un bloc cylindres 7 se projetant avec une légère 15 inclinaison à partir de l'une des faces latérales du carter 6, et d'une culasse 8 jointe à une partie de tête du bloc cylindres 7. Un grand nombre d'ailettes de refroidissement par air 7a et 8a est prévu sur les faces latérales extérieures du bloc cylindres 7 et de 20 la culasse 8. Le carter 6 est monté sur un châssis de moteur de différents types de machines de travail par l'intermédiaire d'une face de montage 6a qui est une face inférieure du carter 6. Le carter 6 est formé à partir du corps principal 25 d'un boîtier 9 et d'un couvercle 10. Le corps principal du boîtier 9 est une partie principale du carter 6 et est formé intégralement avec le bloc cylindres 7. Le couvercle 10 est fixé au corps principal du boîtier 9 de manière à fermer une ouverture du corps principal du 30 boîtier 9 de manière étanche au liquide. SR24115 JPNVD Formé dans le bloc cylindres 7 se trouve un alésage de cylindre 12 dans lequel un piston 11 est placé de manière coulissante. Formée entre le bloc cylindres 7 et la culasse 8 se trouve une chambre de 5 combustion 13 à laquelle fait face le sommet du piston il. Un vilebrequin 17 possède une pluralité, par exemple, une paire, de bras de vilebrequin 14 et 15, et un maneton 16 assurant une liaison entre les deux bras 10 de vilebrequin 14 et 15. Le piston Il est relié au vilebrequin 17 par l'intermédiaire d'une bielle 18 et du maneton 16. Ce vilebrequin 17 est supporté de manière rotative par le corps principal du boîtier 9 et par un élément de support de palier 19 monté sur le 15 corps principal du boîtier 9 par l'intermédiaire de paliers à billes 41 et 40, respectivement. Une poulie d'entraînement 20, qui est une roue de transmission d'entraînement logée dans le carter 6, est prévue de manière fixe sur le vilebrequin 17 de manière à être à 20 l'extérieur du bras de vilebrequin 14 qui, parmi les bras de vilebrequin 14 et 15, est à une extrémité dans la direction axiale. Dans la culasse 8 se trouvent un orifice d'admission 21 et un orifice d'échappement 22 qui 25 communiquent avec la chambre de combustion 13. Disposées dans la culasse 8 se trouvent une soupape d'admission 23 pour ouvrir et fermer la communication entre l'orifice d'admission 21 et la chambre de combustion 13, et une soupape d'échappement 24 pour 30 ouvrir et fermer la communication entre l'orifice d'échappement 22 et la chambre de combustion 13. Un SR 24115 JP/VD tuyau d'échappement 25 possède son extrémité amont reliée à l'orifice d'échappement 22 et son extrémité aval reliée à un silencieux d'échappement 26 qui est supporté par le bloc cylindres 7 et disposé audessus 5 de lui. Disposé au-dessus du corps principal du boîtier 9 du carter 6 se trouve un réservoir de carburant 27 qui est supporté par le corps principal du boîtier 9. Un mécanisme d'actionnement de soupapes 30 pour ouvrir et fermer la soupape d'admission 23 et la 10 soupape d'échappement 24 est formé à partir d'un arbre à cames 31, d'un culbuteur d'admission 32, d'un culbuteur d'échappement 33, et de tiges de culbuteur 34. L'arbre à cames 31 est supporté de manière rotative dans le carter 6 de manière à avoir un axe parallèle au 15 vilebrequin 17. Le culbuteur d'admission 32 est supporté de manière à pouvoir culbuter dans la culasse 8 de manière à avoir l'une de ses extrémités qui vient en butée contre la soupape d'admission 23 qui est inclinée par ressort dans une direction de fermeture. 20 Le culbuteur d'échappement 33 est supporté de manière rotative dans la culasse 8 de manière à avoir l'une de ses extrémités qui vient en butée contre la soupape d'échappement 24 qui est inclinée par ressort dans une direction de fermeture. Chacune des tiges de culbuteur 25 34 possède une extrémité qui vient en butée contre l'autre extrémité de l'un des culbuteurs correspondants 32 et 33, et suit la rotation de l'arbre à cames 31 de manière à fonctionner dans la direction axiale. Une came d'admission 35 et une came d'échappement 30 36 sont intégralement formées sur l'arbre à cames 31. Les tiges de culbuteur 34 passent dans le bloc SR24115 JPNVD cylindres 7 de manière axialement mobile, et sont disposées entre la culasse 8 et le carter 6. A l'autre extrémité de chacune des tiges de culbuteur 34 se trouve une plaque de contact glissant 34a qui est en 5 contact glissant avec l'une des cames d'admission 35 et des cames d'échappement 36 correspondantes. Les deux tiges de culbuteur 34 fonctionnent dans la direction axiale selon le profil de came des cames correspondantes 35 et 36 en réponse à la rotation de 10 l'arbre à cames 31. Par conséquent, la soupape d'admission 23 et la soupape d'échappement 24 sont entraînées pour s'ouvrir et se fermer avec des caractéristiques de fonctionnement correspondant au profil de came de la came d'admission 35 et de la came 15 d'échappement 36. Une puissance est transmise à ce mécanisme d'actionnement de soupape 30 par la poulie d'entraînement 20. Une courroie de distribution sans fin 39 est enroulée autour de la poulie d'entraînement 20 20 et d'une poulie réceptrice 38 qui est montée sur l'arbre à cames 31 par l'intermédiaire d'un tampon d'insonorisation 37 à une position correspondant à la poulie d'entraînement 20. La puissance de rotation du vilebrequin 17 est transmise à l'arbre à cames 31 selon 25 un rapport de réduction de 1/2. L'élément de support de palier 19 est monté sur le corps principal du boîtier 9 entre la poulie d'entraînement 20 et le bras de vilebrequin 14 qui, parmi les bras de vilebrequin 14 et 15 du vilebrequin 30 17, est à une extrémité dans la direction axiale, c'est-à-dire à une position telle que la poulie SR24115 JPNVD d'entraînement 20 soit interposée entre l'élément de support de palier 19 et le couvercle 10. Une extrémité du vilebrequin 17 passe de manière rotative à travers l'élément de support de palier 19 et le couvercle 10. 5 Le palier à billes 40 est disposé entre l'élément de support de palier 19 et le vilebrequin 17. Un joint annulaire 42 est disposé entre le couvercle 10 et le vilebrequin 17. L'autre extrémité du vilebrequin 17 passe de manière rotative à travers le corps principal 10 du boîtier 9. Le palier à billes 41 est disposé entre le corps principal du boîtier 9 et le vilebrequin 17. Un joint annulaire 43 est disposé à l'extérieur du palier à billes 41. L'élément de support de palier 19 est formé d'un 15 seul tenant à partir d'une portion de support annulaire 19a et d'une portion de montage 19b se projetant radialement vers l'extérieur depuis la portion de support 19a. La portion de support annulaire 19a supporte le palier à billes 40. L'élément de support de 20 palier 19 est monté sur le corps principal du boîtier 9 au moyen de boulons 44 en une pluralité de positions, par exemple six, espacées suivant la direction circonférentielle sur la périphérie extérieure de la portion de montage 19b. La portion de montage 19b est 25 formée de telle sorte que les sections se trouvant entre la pluralité de positions dans lesquelles les boulons sont insérés soient rentrées dans la portion de support 19a. Une pluralité de trous traversants 45 est également formée dans la portion de montage 19b. Cela signifie que l'élément de support de palier 19 possède une forme qui permet à l'huile contenue dans SR24115 JPNVD le carter 6 de s'écouler entre les côtés opposés de l'élément de support de palier 19. L'arbre à cames 31, qui possède des extrémités opposées supportées de manière rotative par le corps principal du boîtier 9 et 5 le couvercle 10 du carter 6, est également disposé de manière à passer dans un espace vide formé entre l'élément de support de palier 19 et le corps principal du boîtier 9. Le fonctionnement de ce mode de réalisation est 10 maintenant expliqué. Le carter 6 est formé à partir du corps principal du boîtier 9 et du couvercle 10 joint au corps principal du boîtier 9, le corps principal du boîtier 9 étant formé d'un seul tenant avec le bloc cylindres 7. Le vilebrequin 17 possédant la paire de 15 bras de vilebrequin 14 et 15 est supporté de manière rotative par l'élément de support de palier 19 et par le corps principal de boîtier 9 par l'intermédiaire des paliers à billes 40 et 41, respectivement. L'élément de support de palier 19 est disposé entre la poulie 20 d'entraînement 20 et le bras de vilebrequin 14 qui, parmi les bras de vilebrequin 14 et 15, est à une extrémité dans la direction axiale, la poulie d'entraînement 20 étant logée dans le carter 6 et fixée au vilebrequin 17 de manière à transmettre une 25 puissance de rotation au mécanisme d'actionnement de soupapes 30. Par conséquent, l'élément de support de palier 19 est disposé en une position à proximité du bras de vilebrequin 14 qui est à une extrémité dans la direction axiale, améliorant ainsi la rigidité avec 30 laquelle le vilebrequin 17 est supporté, et supprimant ainsi le bruit de cognement généré dans un espace entre SR24115 JPNVD le vilebrequin 17 et le palier à billes 40 supporté par l'élément de support de palier 19. En outre, étant donné que l'élément de support de palier 19 possède la forme permettant à l'huile 5 contenue dans le carter 6 de s'écouler entre des côtés opposés de l'élément de support de palier 19, la quantité d'huile contenue dans le carter 6 n'est pas réduite en raison du fait que l'élément de support de palier 19 soit placé dans le carter 6, stockant ainsi 10 une quantité suffisante d'huile dans le carter 6 tout en évitant une augmentation des dimensions du moteur. Bien qu'un mode de réalisation de la présente invention soit expliqué en détail ci-dessus, la présente invention n'est pas limitée à ce mode de 15 réalisation, et la présente invention peut être modifiée selon une variété de manières sans s'écarter du sujet de la présente invention. Par exemple, dans le mode de réalisation susmentionné, un moteur à usage général monocylindrique 20 est expliqué, mais la présente invention est également applicable à un moteur à usage général multicylindres. SR24115 JPNVD REVENDICATION 1. Moteur à usage général comprenant un carter (6) comprenant un corps principal de boîtier (9) comme partie principale; un bloc cylindres (7) avec lequel le corps principal du boîtier est formé d'un seul tenant; un vilebrequin (17) possédant une pluralité de bras de vilebrequin (14, 15) 10 des paliers (40, 41); un élément de support de palier (19) monté sur le corps principal du boîtier (9), le vilebrequin (17) étant supporté de manière rotative par l'intermédiaire des paliers (40, 41) dans l'élément de support de 15 palier (19) et dans le corps principal du boîtier (9); un mécanisme d'actionnement de soupapes (30); et une roue de transmission d'entraînement (20) logée dans le carter (6) de manière à transmettre une puissance de rotation au mécanisme d'actionnement de 20 soupapes (30), la roue de transmission d'entraînement (20) étant prévue de manière fixe sur le vilebrequin (17) de manière à être à l'extérieur du bras de vilebrequin, qui, parmi les bras de vilebrequin (14, ), est à une extrémité dans la direction axiale; caractérisé en ce que le carter (16) comprend le corps principal du boîtier (9) et un couvercle (10) fixé au corps principal du boîtier (9); et en ce que l'élément de support de palier (19), qui est disposé entre la roue de transmission 30 d'entraînement (20) et le bras de vilebrequin (14, 15) qui est à une extrémité dans la direction axiale, SR 24115 JPNVD possède une forme qui permet à l'huile contenue dans le carter (6) de s'écouler entre des côtés opposés de l'élément de support de palier (19) et est monté sur le corps principal du boîtier (9). SR24115 JPNVD