Brevet FR2917464A1 — publié le 20081219

MOTEUR A COMBUSTION INTERNE COMPORTANT UN DISPOSITIF DE TENSION DE CHAINE INTEGRE A LA CULASSE [000l]L'invention a trait aux moteurs à combustion interne, et plus spécialement à l'agencement d'un dispositif de tension de chaîne reliant deux arbres à cames parallèles. [0002] De manière classique, les culasses des moteurs à combustion interne renferment la distribution comportant notamment deux arbres à cames parallèles reliés entre eux au moyen d'une chaîne de transmission permettant à l'un des Io arbres à cames d'entraîner l'autre. Pour faciliter le montage des arbres à cames et de la chaîne de transmission dans la culasse, la culasse est constituée de deux parties respectivement dites inférieure et supérieure, et jointes au droit d'un plan contenant les axes des deux arbres à cames. La partie inférieure est fixée 15 au carter de cylindres et la partie supérieure est fermée par le couvre-culasse. [0003jAfin de garantir le bon fonctionnement de la chaîne de transmission, il est connu de mettre sous-tension la chaîne au moyen d'un dispositif de tension. 20 [0004 Généralement, le dispositif de tension comprend un corps monté sur la culasse et une partie mobile par rapport au corps et apte à exercer une pression sur l'une des deux portions linéaires que définit la chaîne en reliant les deux arbres. [0005] Sur certaines architectures de moteurs, le dispositif de 25 tension de chaîne est disposé de sorte que sa partie mobile applique une pression sur la portion linéaire de la chaîne la plus proche du couvre-culasse de manière à rapprocher les deux portions linéaires l'une de l'autre. Ainsi, le corps du dispositif de tension dépasse de la partie supérieure de la culasse et empiète dans l'espace définit par le couvre-culasse. Ledit couvre-culasse doit alors adopter une géométrie adaptée qui se traduit par un bossage proéminent apte à loger le corps du dispositif de tension. [0006] Compte tenu des prérogatives en matière de compacité auxquelles sont assujettis les moteurs, l'emplacement des dispositifs de tension de chaîne a été remis en question. Des io solutions ont été envisagées, comme par exemple celles qui consistent à disposer le dispositif de tension entre les deux portions linéaires de la chaîne de transmission. Suivant cette solution détaillée par exemple dans le document EP0947731, le dispositif est constitué d'un corps fixé à la culasse et d'une 15 partie mobile par rapport au corps et destinée à exercer une pression sur l'une des deux portions de la chaîne de transmission. Cependant, lors du montage dans la culasse, de l'ensemble constitué des arbres à cames, de la chaîne de transmission et du dispositif de tension, disposé entre les deux 20 portions linéaire de la chaîne mais pas encore fixé à la culasse, il peut arriver que ledit dispositif de tension tombe. [0007 C'est pourquoi, notre invention a pour but de réduire l'encombrement des dispositifs de tension de chaîne sans générer de problèmes supplémentaires. 25 [0008j Plus précisément, l'invention a pour objet un moteur à combustion interne comprenant une culasse renfermant une chaîne de transmission reliant deux pignons d'arbres à cames coopérant avec un dispositif de tension comprenant un corps, un patin-tendeur mobile par rapport au corps ainsi que des moyens aptes à mettre en appui le patin-tendeur sur la seconde portion linéaire, caractérisé en ce que la culasse comporte un logement formant le corps. [0009] Lorsque le procédé de fabrication de la culasse comporte au moins une étape de moulage, le corps est avantageusement formé lors de cette étape de moulage. [0010] Selon d'autres caractéristiques, les moyens d'appui sont un ressort. [001 1 ]Selon d'autres caractéristiques, les moyens d'appui sont un piston actionné de manière hydraulique. [0012] Selon d'autres caractéristiques, la culasse comporte des perçages permettant d'acheminer de l'huile sous pression issue du carter d'huile du moteur jusque dans le corps. [0013] Selon d'autres caractéristiques, le dispositif de tension comprend un ajutage apte à évacuer l'huile contenue dans le corps au-delà d'une pression seuil P de référence. [0014] Selon d'autres caractéristiques, l'ajutage est pratiqué dans le patin-tendeur de sorte que l'ajutage débouche à proximité de la portion linéaire sur laquelle le patin-tendeur est en appui. [0015] Lorsque la culasse est constituée d'une partie inférieure et d'une partie supérieure jointes au droit d'un plan contenant les axes des deux arbres à cames, la partie supérieure étant fermée par un couvre-culassele corps du dispositif de tension est formé dans la partie inférieure de la culasse. [0016] Selon d'autres caractéristiques, un patin-guideur est en contact avec la chaîne de transmission. [0017]Selon d'autres caractéristiques, le patin-guideur est fixé sur le couvre-culasse. [0018] D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après effectuée, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence à l'unique figure qui représente une vue d'ensemble d'une partie d'un moteur à combustion interne selon un mode de réalisation de l'invention. [0019]La figure 1 représente un moteur à combustion interne io comprenant une culasse 20 fermée par un couvre-culasse 4. La culasse 20 et le couvre-culassse 4 enferment une chaîne de transmission 5 reliant deux pignons d'arbres à cames 3a, 3b. Cette chaine comporte deux brins, constitués par des portions essentiellement linéaires, un brin (la première portion linéaire 15 5a) étant du côté du couvre-culasse 4, l'autre (la seconde portion linéaire 5b), du côté culasse. [0020] La chaîne de transmission 5 coopère avec un dispositif de tension 60 comprenant un corps 63, un patin-tendeur 64 mobile par rapport au corps 63, ainsi que des moyens 62 aptes à mettre 20 en appui le patin-tendeur 64 sur la première portion linéaire 5a. Le patin-tendeur 64 est en appui sur la seconde portion linéaire 5b de manière à rapprocher la seconde portion linéaire 5b de la première 5a. Conformément à l'invention, le corps 63 est constitué d'un logement faisant partie de la culasse 20. 25 [oo21]De manière usuelle, la culasse 20 est obtenue par une étape de moulage d'un matériau tel que l'aluminium ou un polyamide. Dans un tel cas, le moule est avantageusement conçu pour permettre au corps 63 d'être réalisé, ou du moins essentiellement réalisé lors de cette étape de moulage. [0022] Avantageusement, et de manière à faciliter le montage des arbres à cames 3a, 3b, la culasse 20 est constituée de deux parties respectivement dites partie inférieure 21 et partie supérieure 22, qui sont jointes au droit d'un plan contenant les axes des deux arbres à cames 3a, 3b. La partie inférieure 21, qui comprend le logement constituant le corps 63 du dispositif de tension, est fixée au carter de cylindres (non représenté sur la io figure) et la partie supérieure 22 est fixée à la partie inférieure 21. La partie supérieure 22 est fermée par le couvre-culasse 4. [0023] Suivant un premier mode de réalisation, les moyens 62 aptes à mettre en appui le patin-tendeur 64 sur la seconde portion linéaire 5b sont un ressort. 15 [0024 Suivant un second mode de réalisation préféré, les moyens 62 aptes à mettre en appui le patin-tendeur 64 sur la seconde portion linéaire 5b sont un piston libre en translation dans le corps 63 suivant un axe sensiblement perpendiculaire à la seconde portion linéaire 5b. 20 [oo25]Avantageusement, de manière à contrôler précisément et de manière pérenne la mise en appui du patin-tendeur 64, il est avantageux d'actionner la translation du piston 62 de manière hydraulique. Plus concrètement la translation du piston 62 tendant à mettre en appui le patin-tendeur 64 sur la seconde 25 portion linéaire 5b, s'effectue en alimentant l'intérieur du corps 63 en fluide sous pression. [oo26]Avantageusement, la culasse 20 comporte des perçages 7 permettant d'acheminer de l'huile sous pression issue du carter d'huile du moteur jusque dans le corps 63. [oo27]Avantageusement, le dispositif de tension 60 comprend un ajutage 61 apte à évacuer l'huile contenue dans le corps 63 au- delà d'une pression seuil P de référence. Ainsi, l'ajutage 61 peut jouer le rôle d'un clapet de surpression. [oo28]Avantageusement, l'ajutage 61 est pratiqué dans le patin-tendeur 64 de sorte que l'ajutage 61 débouche à proximité de la portion linéaire 5b sur laquelle le patin-tendeur 64 est en appui. io L'ajutage 61 ainsi positionné permet de lubrifier la chaîne de transmission 5. [0029] De manière à sécuriser le guidage de la première portion linéaire 5a, il est avantageux de disposer un patin-guideur 6 en contact avec la première portion linéaire 5a. 15 [0030] Concernant le montage du dispositif de tension 60 sur le moteur, il est tout d'abord nécessaire de déposer le piston 62 solidaire du patin-tendeur 64 et éventuellement un ressort de guidage pour le piston (non représenté sur la figure), dans le corps 63 intégré à la partie inférieure 21 de la culasse 20. 20 [oo31]Ensuite, les arbres à cames 3a, 3b et la chaîne de transmission 5 sont montés dans la partie inférieure 21 de la culasse 20 recouverte ensuite par la partie supérieure 22. Enfin, on assemble le couvre-culasse 4 sur la culasse 20. L'Homme du Métier saura adapter la conception de la partie inférieure 21 de 25 la culasse 20 et plus particulièrement celle du corps 63, pour que le patin-tendeur 64 soit en contact avec la seconde portion linéaire 5b de la chaîne de transmission 5 lors du montage des arbres à cames et de la chaîne. [0032] Lors du démarrage du moteur, l'huile contenue dans le carter d'huile arrive via les perçages 7 dans le corps 63 de sorte que le piston 62 se déplace et met le patin-tendeur 64 en appui sur la seconde portion linéaire 5b de la chaîne de transmission. [oo33]Ainsi, L'invention permet de libérer l'espace occupé par le dispositif de tension de chaîne dans le couvre-culasse, permettant ainsi de rendre plus compact le moteur. [0034] L'invention présente aussi l'avantage de simplifier les io opérations de montage du dispositif de tension 60, puisque le corps du dispositif de tension n'a plus besoin d'être fixé. De plus, lors du montage de la partie mobile dans le corps du dispositif de tension de chaîne, il n'est plus nécessaire d'avoir recours à un élément du type goupille pour maintenir 15 provisoirement la partie mobile dans le corps. En effet, la partie inférieure de la culasse incluant le corps du dispositif de tension de chaîne, n'est pas amenée à être renversée lors du montage des arbres à cames. [0035] L'invention présente aussi l'avantage de simplifier les 20 opérations de fabrication du dispositif de tension 60 en économisant une opération de moulage. [0036] L'invention présente aussi l'avantage de sécuriser le montage du dispositif de tension 60 en s'affranchissant des points de fixation. 7 25 REVENDICATIONS 1. Moteur à combustion interne comprenant une culasse (20) renfermant une chaîne de transmission (5) reliant deux pignons d'arbres à cames (3a, 3b), la chaîne de transmission (5) coopérant avec un dispositif de tension (60) comprenant un corps (63), un patin-tendeur (64) mobile par rapport au corps (63) ainsi que des moyens (62) aptes à mettre en appui le patin-tendeur (64) sur la chaîne de transmission (5), caractérisé en ce que la culasse (20) io comporte un logement formant le corps (63) du dispositif de tension (60). 2. Moteur à combustion interne, selon la revendication 1 et dans lequel la culasse (20) est obtenue par au moins une étape de moulage, caractérisé en ce que le corps (63) est 15 formé lors de ladite étape de moulage. 3. Moteur à combustion interne, selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'appui (62) sont un ressort. 4. Moteur à combustion interne, selon la revendication 1 20 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'appui (62) sont un piston actionné de manière hydraulique. 5. Moteur à combustion interne, selon la revendication 4, caractérisé en ce que la culasse (20) comporte des perçages (7) permettant d'acheminer de l'huile sous 25 pression issue du carter d'huile du moteur jusque dans le corps (63). 6. Moteur à combustion interne, selon la revendication5, caractérisé en ce que le dispositif de tension (60) comprend un ajutage (61) apte à évacuer l'huile contenue dans le corps (63) au-delà d'une pression seuil P de référence. 7. Moteur à combustion interne, selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ajutage (61) est pratiqué dans le patin-tendeur (64) de sorte que l'ajutage (61) débouche à proximité de la chaîne de transmission (5) sur laquelle le patin-tendeur (64) est en appui. io 8. Moteur à combustion interne selon l'une quelconques des revendications précédentes, dans lequel la culasse (20) est constituée d'une partie inférieure (21) et d'une partie supérieure (22) jointes au droit d'un plan contenant les axes des deux arbres à cames (3a, 3b), la partie supérieure (22) 15 étant fermée par un couvre-culasse (4), caractérisé en ce que le corps (63) du dispositif de tension (60) est formé dans la partie inférieure (21) de la culasse (20). 9. Moteur à combustion interne selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il 20 comporte un patin-guideur (6) en contact avec la chaîne de transmission (5). 10. Moteur à combustion interne selon la revendication 9 et comportant un couvre-culasse (4) fermant la culasse (20), caractérisé en ce que le patin-guideur (6) est fixé sur le 25 couvre-culasse (4).