Brevet FR2885661A1 — publié le 20061117

"Moteur thermique comportant des arbres d'équilibrage susceptibles d'être immobilisés par une épingle" L'invention concerne un moteur thermique pour un véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un moteur thermique, notamment pour un véhicule automobile, du type qui comporte au moins un bloc moteur recevant en rotation un vilebrequin et une cassette fixée au bloc moteur qui reçoit en rotation une paire d'arbres d'équilibrage parallèles primaire et io secondaire qui sont munis de balourds et qui sont entraînés en rotation par le vilebrequin, du type dans lequel u le couronne solidaire en rotation du vilebrequin engrène en permanence avec un premier pignon porté par une extrémité de l'arbre d'équilibrage primaire, et du type dans lequel un second pignon porté par l'extrémité de l'arbre d'équilibrage primaire engrène avec un pignon porté par une extrémité de l'arbre d'équilibrage secondaire. On connaît de nombreux exemples de moteurs thermiques dans lesquels les arbres d'équilibrages sont portés par une 20 cassette qui est rapportée au bloc moteur. Le document EP-A1-1.445.509 décrit et re 3résente un moteur dans lequel la cassette comporte un arbre intermédiaire d'entraînement des arbres d'équilibrage, arbre qui East lui-même entraîné par un arbre à cames du moteur par l'intermodiaire d'une courroie crantée. Pour assurer un positionnement angulaire correct de l'arbre intermédiaire par rapport à l'arbre à cames, l'extrémité de l'arbre intermédiaire comporte deux méplats dissymétriques formant détrompeurs qui permettent de mettre en position l'arbre intermédiaire à l'aide d'une clé conforme avant son montage. Cette solution n'est pas satisfaisante car elle cause de nombreuses difficultés à l'opérateur chargé du montage. Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose un agencement, dans lequel le positionnement préalable des arbres d'équilibrage est réalisé par une épingle amovible réutilisable qui est interposée entre les deux arbres d'équilibrage. Dans ce but, l'invention propose un moteur du type décrit précédemment, caractérisé en ce que les extrémités des arbres d'équilibrage primaire et secondaire sont traversées par des perçages transversaux qui sont destinés, préalablement au montage de la cassette d'équilibrage sur le bloc moteur, à être alignés l'un avec l'autre dans une position déterminée des arbres d'équilibrages primaire et secondaire pour recevoir un élément de io maintien amovible. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - l'élément de maintien amovible comporte des moyens d'emboîtement sur une extrémité d'un des arbres d'équilibrage, - l'élément de maintien amovible est constitué d'une 15 épingle, - l'épingle comporte un premier brin rectiligne, destiné à traverser les perçages, qui est réuni par l'intermédiaire d'une boucle de préhension à un second brin qui comporte au moins une portion incurvée complémentaire de la périphérie de l'extrémité d'un arbre d'équilibrage pour former les moyens d'emboîtement, et l'épingle est réalisée en un matériau élastique, pour permettre l'emboîtement de l'épingle sur ladite extrémité, - l'épingle est réalisée à partir d'un fil d'acier inoxydable de manière à pouvoir être réutilisée. L'invention concerne aussi un procédé de montage d'une cassette d'équilibrage du typer décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte au moins - une première étape au cours de laquelle on introduit l'élément de maintien dans les perçages transversaux des 30 extrémités des arbres primaire et secondaire, - une deuxième étape au cours de laquelle on cale la couronne solidaire en rotation du vilebrequin selon une position angulaire déterminée, 2885661 3 - une troisième étape au cours de laquelle on fixe la cassette d'équilibrage sur le bloc moteur, et - une quatrième étape au cours de laquelle on enlève l'élément de maintien des perçages transversaux des extrémités 5 des arbres primaire et secondaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: io - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un moteur thermique selon l'invention; - la figure 2 est une vue partielle de côte du moteur thermique de la figure 1; - la figure 3 est une vue partielle de détail de face du 15 moteur thermique de la figure 1. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. On a partiellement représenté sur les figures un moteur 20 thermique 10 destiné notamment à équiper un véhicule automobile. De manière connue, le moteur 10 comporte au moins un bloc moteur (non représenté) recevant en rotation un vilebrequin 12 dont une extrémité porte un moyeu 14 qui est destiné à recevoir un volant moteur et un mécanisme d'embrayage (non représentés) du véhicule. De manière connue, le moteur 10 comporte une cassette 16 dite "d'équilibrage" qui est fixée au bloc moteur par l'intermédiaire de vis 18 qui sont reçues dans des perçages (non représentés) du bloc moteur. La cassette 16 est par exemple réalisée par un procédé de fonderie et elle comporte des paliers 20, réalisés par assemblage de deux chapes 22 et 24, qui reçoivent en rotation une paire d'arbres d'équilibrages parallèles primaire 26 et secondaire 28. Chaque arbre primaire 26 ou secondaire 28 est muni de balourds associés 30, 32 qui sont destinés à permettre l'équilibrage vibratoire du moteur 10, et ils sont entraînés en rotation par le vilebrequin 12. A cet effet, une couronne dentée 34 solidaire en rotation du vilebrequin 12 engrène en permanence avec un premier pignon 36 qui est porté par une extrémité 38 de l'arbre 26 d'équilibrage primaire, et un second pignon 40 porté par l'extrémité 38 de l'arbre d'équilibrage primaire 26 engrène avec un pignon 42 porté par une extrémité 44 de l'arbre d'équilibrage 28. Conformément à l'invention, les extrémités 38, 44 des arbres d'équilibrage primaire 26 et secondaire 28 sont traversées par des perçages transversaux 46, 48 respectifs qui sont destinés, préalablement au montage de la cassette 16 sur le bloc moteur, à être alignés l'un avec l'autre pour recevoi- un élément 50 de maintien amovible qui est destiné à : - lors du transport de la cassette 16 vers le site de montage du moteur 10, éviter les chocs de dentures des pignons 36, 40, et 42 des arbres d'équilibrage primaire 26 et secondaire 20 28, - prédéterminer la position angulaire relative de l'arbre d'équilibrage secondaire 28 par rapport à l'arbre d'équilibrage primaire 26, et - prédéterminer la position angulaire absolue des arbres d'équilibrage primaire 26 et secondaire 28 par rapport à la cassette 16 d'équilibrage sans mettre en oeuvre de moyens d'immobilisation par rapport à ladite cassette 16, afin de déterminer la position angulaire absolue des arbres primaire 26 et secondaire 28 par rapport à la couronne 34 du vilebrEquin 12 lors du montage de la cassette 16 sur le bloc moteur. Avantageusement, pour assurer son maintien durant le transport, l'élément 50 de maintien amovible comporte des moyens 52 d'emboîtement sur une extrémité d'un des arbres d'équilibrage. Plus particulièrement, l'élément 50 de maintien amovible est constitué d'une épingle 50 qui comporte un premier brin rectiligne 54 qui est destiné à traverser les perçages 46, 48 et qui est réuni par l'intermédiaire d'une boucle 56 de préhension à un second brin 58 qui comporte au moins une portion 62 incurvée complémentaire de la périphérie de l'extrémité d'un arbre d'équilibrage pour former les moyens 52 d'emboîtement. Tel que représenté sur les figures, le second brin 58 comporte une portion 62 incurvée complémentaire de la io périphérie de l'extrémité 44 de l'arbre 28 d'équilibrage secondaire, mais cette disposition n'est pas limitative de l'invention et la portion 62 pourrait coopérer avec I extrémité 38 de l'arbre 26 primaire d'équilibrage sans changer la nature de l'invention. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, l'épingle 50 est réalisée en un matériau élastique, pour permettre l'emboîtement de l'épingle 50 sur l'extrémité 44 de l'arbre secondaire d'équilibrage 28. Avantageusement, l'épingle 50 est réalisée à partir d'un fil 20 d'acier inoxydable de manière à pouvoir être réutili:ée plusieurs fois. Pour assurer un positionnement angulaire correct des arbres primaire 26 et secondaire 28 par rapport à la couronne 34 du vilebrequin 12, il n'est pas nécessaire d'utiliser un quelconque système de repérage entre la couronne 34 du vilebrequin le premier pignon 36 de l'arbre 26 d'équilibrage primaire. En effet, il suffit que la position angulaire de la couronne dentée 34 solidaire en rotation du vilebrequin 12 soit déterminée avant le montage de la cassette 16. L'arbre secondaire d'équilibrage 28 est quant à lui naturellement mis en position angulaire de manière correcte par rapport à l'arbre primaire d'équilibrage 26, puisqu'il engrène avec ce dernier en permanence et qu'il est préalablement mis en position par rapport à l'arbre primaire d'équilibrage 26 lors du montage de la cassette 16. Dans cette configuration, une cassette 16 d'équilibrage du type décrit précédemment peut être montée selon u l procédé de montage qui comporte au moins une première étape au cours de laquelle on introduit l'épingle constituant l'élément de maintien 50 dans les perçages transversaux 46, 48 des extrémités 38, 44 des arbres primaire 26 et secondaire 28. Le procédé comporte aussi une deuxième étape au cours de laquelle on cale la couronne 34 solidaire en rotation du vilebrequin 12 selon une position angulaire déterminée. Ce calage peut, à titre d'exemple et de manière non limitative de l'invention, être réalisé directement par un calage du vilebrequin 12 du moteur selon une position associée à une position de point mort haut ou de point mort bas d'un des pistons du moteur Le procédé comporte aussi une troisième étape au cours de laquelle on fixe la cassette 16 d'équilibrage sur le bloc moteur. Enfin, le procédé comporte une quatrième étape au cours de laquelle on enlève l'élément de maintien 50 des perçages transversaux 46, 48 des extrémités 38, 44 des arbre:; primaire 26 et secondaire 28. L'invention permet donc de manière simple el: efficace de préparer une cassette 16 porteuse d'arbres 26, 28 d'équilibrage avant son montage. REVENDICATIONS 1. Moteur thermique (10), notamment pour un véhicule automobile, du type qui comporte au moins un bloc moteur recevant en rotation un vilebrequin (12) et une cassette d'équilibrage (16) fixée au bloc moteur qui reçoit en rotation une paire d'arbres d'équilibrage parallèles primaire (26) et secondaire (28) qui sont munis de balourds (30, 32) et qui sont entraînés en rotation par le vilebrequin (12), du type dans lequel une couronne (34) solidaire en rotation du vilebrequin (12) engrène en io permanence avec un premier pignon (36) porté par une extrémité (38) de l'arbre (26) d'équilibrage primaire, et du type dans lequel un second pignon (40) porté par l'extrémité (38) de l'arbre d'équilibrage primaire (26) engrène avec un pignon (42) porté par une extrémité de l'arbre d'équilibrage secondaire (28), caractérisé en ce que les extrémités (38, 44) des arbres d'équilibrage primaire (26) et secondaire (28) sont traversées par des perçages transversaux (46, 48) qui sont destinés, préalablement au montage de la cassette (16) d'équilibrage sur le bloc moteur, à être alignés l'un avec l'autre dans une position déterminée des arbres d'équilibrages primaire et secondaire pour recevoir un élément de maintien amovible (50). 2. Moteur thermique (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de maintien amovible (50) comporte des moyens (52) d'emboîtement sur une extrémité d'un des arbres d'équilibrage. 3. Moteur thermique selon l'une des revendica:ions 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de maintien amovible (50) est constitué d'une épingle. 4. Moteur thermique (10) selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'épingle (50) comporte un premier brin rectiligne (54), destiné à traverser les perçages (46, 48) , qui est réuni par l'intermédiaire d'une boucle (56) de préhension à un second brin (58) qui comporte au moins une portion (32) incurvée complémentaire de la périphérie de l'extrémité (44; d'un arbre (28) d'équilibrage pour former les moyens (52) d'emboîtement, et en ce que l'épingle (50) est réalisée en un matériau élastique, pour permettre l'emboîtement de l'épingle (50) sur ladite extrémité (44). 5. Moteur thermique (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'épingle (50) est réalisée à partir d'un fil d'acier inoxydable de manière à pouvoir être réutilisée. 6. Procédé de montage d'un moteur thermique (10) selon io l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins: - une première étape au cours de laquelle on introduit l'élément de maintien (50) dans les perçages transversaux (46, 48) des extrémités (38, 44) des arbres primaire (26) et secondaire (28) de la cassette d'équilibrage (16), - une deuxième étape au cours de laquelle on cale la couronne (34) solidaire en rotation du vilebrequin selon une position angulaire déterminée, - une troisième étape au cours de laquelle on fixe la 20 cassette (16) d'équilibrage sur le bloc moteur, et - une quatrième étape au cours de laquelle on enlève l'élément de maintien (50) des perçages transversaux (46, 48) des extrémités (38, 44) des arbres primaire (26) et secondaire (28) de la cassette d'équilibrage (16).