Brevet FR2928190A1 — publié le 20090904

Domaine de l'invention L'invention concerne des plaques de tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, qui présente des oeillets de guidage de rouleaux de chaîne et de douilles de chaîne ainsi que des flancs de guidage opposés. Etat de la technique Le document DE 103 61 828 décrit des plaques de configuration générique pour une chaîne à rouleaux, à contour symétrique, dans lesquelles les deux flancs de guidage ont une configuration en ligne droite. Le document US 4 411 131 décrit des plaques de chaîne à contour symétrique dans lequel deux flancs de guidage en forme d'arc de cercle sont mutuellement opposés. Pendant l'opération d'estampage, de fines fissures mi- croscopiques peuvent survenir dans la surface découpée parce que les surfaces de séparation ne sont découpées que sur 30 % de l'épaisseur. Le reste est rompu. La nature de la surface ainsi obtenue influence la résistance mécanique à long terme de la plaque. Pour augmenter la résistance mécanique à long terme et en même temps améliorer la qualité de la surface des flancs, on dispose de plusieurs possibilités. D'une part, une opération de finition de coupe permet d'améliorer la qualité de surface. D'autre part, on peut définir des contours partiels de la plaque en tôle par découpe d"arasage ou découpage fin. Pour permettre une production économique, il n'est pas recommandé de réaliser la totalité de la plaque en tôle par découpe d"arasage ou découpage fin. En mode d'estampage normal, on peut travailler à jusque 1 000 coups/min. En découpe fine, le tampon ne peut réaliser que jusque 70 coups/min, parce qu'il faut alors utiliser un support et un contre-tampon. But de l'invention Le problème à la base de l'invention est d'empêcher que lors des opérations de fabrication ou de montage, des plaques de tôle de différents types soient mélangées et/ou confondues. Comme les exigences imposées à la chaîne de distribution sont différentes, les plaques de chaîne à monter présentent des dif- férences, par exemple des matériaux, des dimensions, des contours et des qualités de surface des flancs de guidage différents. Ainsi, on ne peut pas distinguer à l'oeil nu des plaques de tôle en matériaux différents ou qui présentent des caractéristiques diffé- rentes. Pour empêcher que ces plaques de tôle qui présentent différents degrés de ductilité soient confondues lors du montage de la chaîne, les plaques doivent recevoir lors de la fabrication des repères qui permettent de les distinguer nettement. Pour les raisons de coût déjà mentionnées, il peut s'avérer avantageux de ne traiter qu'un des deux flancs de guidage par dé-coupe d"arasage, découpage fin ou d'autres dispositions d'amélioration de la surface. Les chaînes distribution, dont les plaques de tôle ne reçoivent un traitement de finition que sur un flanc de guidage, conviennent pour des systèmes de distribution utilisant par exemple des guides 15 de serrage en matière synthétique ou revêtus de matière synthétique dont la surface est sensible à l'usure. Pour garantir que la chaîne distribution s'engage sans frottement sur un pignon de chaîne, on peut engager dans le pignon de chaîne uniquement le côté de la chaîne distribution dont les flancs de guidage des plaques de tôle ont reçu un trai- 20 tement de finition. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une plaque en tôle pour chaîne à rouleaux et douille du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que le contour symétrique de la plaque en tôle présente des moyens pour 25 éviter de confondre les plaques de tôle de différents types pendant la fabrication et ensuite le montage. En d'autres termes, pour empêcher des mélanges et/ou des confusions pendant la fabrication et ensuite au montage, on place des repères distinctifs sur les plaques de tôle à contour symétrique. 30 Une caractéristique distinctive peut être une perforation ménagée dans la surface de la plaque de tôle et ensuite diminue la quantité de matière et permet un gain supplémentaire de poids. Les différentes formes géométriques et les différents agencements de la perforation constituent d'autres possibilités de repérage de la plaque de tôle. Le décalage des deux orifices au-delà de la ligne longitudinale centrale de la plaque de tôle constitue une autre caractéristique qui permet de distinguer les différentes plaques. On obtient alors différentes distances entre les centres des orifices et les flancs de guidage, et lors du montage de la chaîne, une plaque mal montée débordera de l'ensemble des plaques de la chaîne. Une ou plusieurs découpes ménagées dans les flancs de guidage et/ou les flancs d'articulation, constituent d'autres critères distinctifs des plaques de tôle. Pour différencier les plaques de tôle, on donne une forme distinctive à leur contour complet. Selon l'invention, on donne à la plaque de tôle un contour asymétrique, l'un des deux flancs de guidage ayant un profil rectiligne et le flanc de guidage opposé un profil en arc de cercle avec deux surfaces convexes séparées par une surface concave. Un mode de réalisation des plaques de tôle asymétriques prévoit de ne réaliser une découpe d"arasage ou un découpage fin que du flanc rectiligne de guidage. Comme le contour est distinctif, lorsque la chaîne distribution est montée, il est simple de placer le côté lisse des plaques de tôle dans la position souhaitée dans la distribution de l'entraînement. Un autre mode de réalisation de l'invention prévoit de réaliser arasage ou un découpage fin des deux surfaces convexes du flanc de guidage en arc de cercle, de telle sorte qu'alors seuls les emplace- ments sollicités de la surface de guidage sont fabriqués par l'opération plus coûteuse de découpe ou d'estampage. Par ailleurs, on peut envisager des combinaisons des différentes manières suivant lesquelles les plaques de tôle arasées ou à découpage fin de différentes manières sont montées pour former la chaîne distribution. Un mode de réalisation selon l'invention a été représenté dans la figure 5. Dans ce mode de réalisation, par exemple seuls les flancs rectilignes de guidage reçoivent un arasage ou un dé-coupage fin. Les plaques de tôle sont disposées en superposant en alternance un flanc de guidage rectiligne et un flanc de guidage en arc de cercle. Ensuite, les plaques de tôle sont reliées les unes aux autres au moyen de rouleaux et/ou de douilles passés dans les trous prévus dans ce but (non représenté ici). On obtient ainsi sur les deux côtés de la chaîne de distribution, des surfaces de déplacement mécaniquement résistantes et dont la qualité de surface est située dans une plage de rugosité de 5 �m à 9 �m. Les plaques de tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, qui présente des orifices de guidage de rouleaux de chaîne et de douilles de chaîne ainsi que des flancs de guidage opposés, sont fabriquées par un procédé d'estampage et la qualité de surface de tout ou partie des flancs de guidage ainsi que des découpes qui entourent radialement les trous est améliorée par un procédé de découpage, d"arasage, ou de découpage fin. Pour améliorer le glissement de la chaîne distribution sur 15 le rail de guidage et/ ou pour obtenir un engagement avec moins de frottement de la chaîne de guidage sur le pignon, il s'avère avantageux de fabriquer au moins l'un des deux flancs de guidage des plaques de tôle par découpage fin ou estampage grossier et ensuite de réaliser la dé-coupe de finition si nécessaire. 20 Du fait de la découpe fine supplémentaire ou également de la découpe de finition des plaques de tôle, la proportion de découpe lisse des flancs de guidage dépasse 70 %. L'amélioration de la structure de la surface pendant la fabrication donne des valeurs de rugosité (RZ) de 5 gm à 9 �m en fonction du matériau et de son épaisseur. 25 En fonctionnement, lorsque les forces de traction exercées sur la chaîne de distribution sont excessivement fortes, une plaque de tôle peut casser et provoquer la rupture de la chaîne. Lorsque la plaque de chaîne se rompt, cela survient principalement dans la zone si-tuée entre les trous et la liaison entre les flancs d'articulation et les 30 flancs de guidage. Pour prévenir ce cas, on augmente la dureté dans cette zone par des moyens des dispositions qui augmentent la résistance mécanique. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente une plaque extérieure en tôle à profil asymétri- que, - la figure 2 représente une plaque intérieure en tôle à profil asymétrique, - la figure 3a représente un exemple de plaque symétrique en tôle mu-nie d'une perforation, - la figure 3b représente un exemple de plaque symétrique en tôle à orifices décalés, - la figure 3c représente un exemple d'une plaque symétrique en tôle avec découpe, 15 - la figure 4a représente une plaque en tôle à profil symétrique et zo- nes durcies par cémentation, - la figure 4b représente une plaque en tôle à profil asymétrique et zones durcies par cémentation et - la figure 5 représente une possibilité d'assemblage de plaques en tôle 20 pour une chaîne de distribution. Description détaillée de modes de réalisation préférentiels Les plaques en tôle représentées aux figure 1 et 2 se distinguent par le fait que la figure 1 montre une plaque extérieure en tôle et la figure 2 une plaque intérieure en tôle. Les deux plaques en tôle 25 présentent des orifices 1 pour des rouleaux de chaîne et des douilles de chaîne ainsi que des flancs de guidage 2, 2a mutuellement opposés ; les plaques en tôle ont un contour 3 asymétrique, l'un des deux flancs de guidage 2, 2a ayant un profil rectiligne et l'autre un profil en arc de cercle avec deux surfaces convexes séparés par une surface concave. 30 Les figures 3a-3c représentent des plaques en tôle à contour symétrique, qui présentent également des orifices 1 ainsi que des flancs de guidage 2 opposés. Pour distinguer les différentes plaques en tôle et pour pouvoir déterminer la direction de leur orientation lors du montage de 35 la chaîne, les plaques en tôle à contour symétrique présentent différen- 5 tes caractéristiques distinctives. Il en va ainsi également pour la figure 3a dans laquelle on a représenté une perforation 5. Dans la figure 3b, les orifices 1 sont décalés en dessous d'une ligne centrale 6 qui s'étend dans le sens de la longueur ; en revanche la figure 3c montre une découpe 7 dans l'un des flancs de guidage. Les figures 3a à 3c représentent uniquement des exemples de réalisation possible de la caractéristique distinctive. Dans les figures 3a et 3c, on peut modifier aussi bien le nombre que la forme des caractéristiques. Suite à des sollicitations excessivement élevées dans le brin en traction, dans certaines circonstances, une plaque de tôle peut se rompre et par conséquent la totalité de la chaîne distribution peut se rompre. Lorsqu'une plaque de tôle se rompt, par expérience, cela sur-vient dans la zone située entre l'orifice 1 et la liaison entre les flancs de guidage 2, 2a avec les parties qui entourent radialement l'orifice 1. Pour prévenir cette situation, on peut renforcer la zone 8 en la durcissant par cémentation, comme cela est représenté dans les figures 4a et 4b. Un assemblage particulièrement avantageux de plaques de tôle d"une chaîne 9 a été représenté dans la figure 5. Dans ce mode de réalisation, par exemple seuls les flancs rectilignes de guidage 2 re- çoivent un arasage fin ou une découpage fin pour obtenir une rugosité réduite. Les plaques de tôle sont disposées en superposition alternée entre un flanc rectiligne de guidage 2 et un flanc de guidage 2a en arc de cercle. Ensuite, les plaques de tôle sont reliées les unes aux autres au moyen de rouleaux et/ou de douilles passées par les trous 1 prévus à cet effet (et non représentés ici). On obtient ainsi sur les deux côtés de la chaîne distribution des surfaces de déplacement mécaniquement résistantes à haute qualité de surface.30 REVENDICATIONS 1 °) Plaque en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, comportant des orifices (1) de guidage de rouleaux de chaîne et de douilles de chaîne ainsi que des flancs de guidage (2, 2a) opposés, caractérisée en ce que le contour symétrique (5) de la plaque en tôle présente des moyens pour éviter de confondre les plaques de tôle de différents types pendant la fabrication et ensuite le montage. 2°) Plaque en tôle pour chaîne à rouleaux ou à douilles pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen est réalisé par une perforation supplémentaire (6) ménagée dans la plaque en tôle. 3°) Plaque en tôle pour chaîne à rouleaux ou à douilles pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne selon la revendica- tion 1, caractérisée en ce que le moyen est formé par deux orifices (3) décalés par rapport à la ligne centrale (7) qui s'étend dans le sens de la longueur, parallèlement aux flancs de guidage (2, 2a). 4°) Plaque en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen est réalisé par au moins une découpe (8) dans un des flancs de guidage (2, 2a). 5°) Plaque en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, qui pré-sente des orifices (1) de guidage de rouleaux de chaîne et de douilles de chaîne ainsi que des flancs de guidage (2, 2a) opposés, caractérisée en ce que comme moyen permettant d'éviter des confusions entre les plaques de tôle de différents types pendant la fabrication et ensuite le montage, les plaques de tôle présentent un contour asymétrique (4), l'un des deux flancs de guidage (2, 2a) ayant un profil rectiligne et l'autre, un profil en arc de cercle, avec deux surfaces convexes séparées par une surface concave. 6°) Plaque en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne selon la revendication 5, caractérisée en ce que toute la configuration des flancs de guidage (2, 2a) convient pour un dé-placement aussi bien sur un rail de guidage que sur un pignon de chaîne. 7°) Procédé de fabrication de plaques de tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, qui présente des orifices (1) de guidage de rouleaux de chaîne et de douilles de chaîne ainsi que des flancs de guidage (2, 2a) opposés, caractérisé en ce que les plaques de tôle sont fabriquées par estampage, au moins un des deux flancs de guidage (2, 2a) étant traité partiellement ou complètement par arasage ou découpage fin. 8°) Procédé de fabrication de plaques en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' au moins l'un des deux flancs de guidage (2, 2a) est traité partiellement ou complètement par découpe de finition, arasage ou découpage fin.9°) Procédé de fabrication de plaques en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à combustion interne, selon les revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu' au moins l'un des deux flancs de guidage (2, 2a) présente en partie ou complètement un indice de rugosité RZ de 5 gm à 9 �m. 10°) Procédé de fabrication de plaques en tôle pour chaîne à rouleaux et douilles, en particulier pour la distribution de mouvement d'un moteur à 10 combustion interne, selon la revendication 7, caractérisée en ce que la proportion de découpe lisse sur une partie ou la totalité d'au moins l'un des deux flancs de guidage (2, 2a) dépasse 70 %. 15