Brevet FR2985768A1 — publié le 20130719

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif de ré- glage variable des temps de commande de soupapes d'échange de gaz d'un moteur à combustion interne à pistons linéaires comportant une installation hydraulique de réglage de phases reliée côté entrée à un vi- lebrequin et côté sortie à un arbre à cames du moteur à combustion interne à pistons linéaires et une unité de soupape dans la région de l'installation de réglage de phases pour commander hydrauliquement celle-ci, - l'unité de soupapes est reliée à une conduite d'alimentation en li- quide hydraulique dirigée radialement dans un manchon (6) entourant l'unité de soupapes à la tête d'un vis centrale et la conduite de liquide hydraulique sous pression est reliée à un canal de pression, adjacent radialement dans une pièce du moteur à combustion in- terne en contact avec le manchon. Etat de la technique Un tel dispositif de réglage variable des temps de com- mande des soupapes d'échange de gaz d'un moteur à combustion interne à pistons linéaires est connu selon le document DE 10 2009 016 186 Al. Dans ce dispositif, l'unité de soupapes est lo- gée dans une vis centrale longue vissée dans l'arbre à cames et portant l'installation de réglage de phases. La tête de la vis est reliée de manière étanche à un com- posant lui-même relié solidairement au moteur à combustion interne et comportant un canal de pression de sorte que la conduite d'alimenta- tion en liquide hydraulique sous pression dans la vis, fournit le liquide hydraulique sous pression à l'unité de soupape. Comme le liquide hydraulique sous pression utilisé est l'huile de graissage du moteur à combustion interne à pistons linéaires, la difficulté est que les particules de saleté et d'abrasion qui s'accumu- lent dans l'huile de graissage, arrivent dans l'unité de soupapes et peuvent provoquer le bouchage et autres détériorations de l'unité de soupape. Une autre difficulté est que selon la position et la disposi- tion de la conduite d'alimentation en liquide sous pression et du canal de pression, en cas d'arrêt prolongé du moteur à combustion interne, ces conduites se vident au moins en partie, si bien que l'unité de soupapes ne sera de nouveau fonctionnelle que lorsqu'une pression de liquide suffisante sera rétablie et que les inclusions d'air seront éliminées. But de l'invention La présente invention a ainsi pour but de développer un dispositif permettant de régler de manière variable les temps de commande pour éviter l'encrassage de l'unité de soupapes et le cas échéant que l'alimentation en liquide hydraulique sous pression ne se vide et cela en réalisant le dispositif avec des moyens simples et économiques. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de réglage variable des temps de commande de soupapes d'échange de gaz d'un moteur à com- as bustion interne à pistons linéaires du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que la conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression et/ou le canal de pression comportent un filtre et/ou un clapet antiretour. Grâce au montage du filtre dans la conduite d'alimenta- 20 tion en liquide hydraulique sous pression ou dans le canal de pression, on garantit que le liquide sous pression arrivant ne contiendra plus de particules en flottement ni d'éléments qui l'encrassent. Si en outre on intègre un clapet antiretour, cela garantit que l'unité de soupapes sera toujours remplie de liquide hydraulique 25 même après un temps d'arrêt prolongé du moteur à combustion interne à pistons linéaires. Pour qu'indépendamment de la position de rotation du manchon par rapport au composant fixe du moteur à combustion interne, on garantit l'alimentation en liquide hydraulique sous pression, 30 la conduite d'alimentation en liquide sous pression comporte à son ex- trémité tournée vers le canal de pression et/ou le canal de pression lui-même, une rainure annulaire avec un filtre et/ou un clapet antiretour intégré dans ou à la rainure annulaire. On a ainsi une position avantageuse, protégée et fixée dans l'espace pour le filtre et/ou le clapet anti- 35 retour. La conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression et le canal de pression, rejoignent radialement la rainure annulaire. La conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression et le cas échéant la rainure annulaire, sont installées dans la tête en forme de manchon d'une vis centrale elle-même logée dans l'arbre à cames. Suivant une autre caractéristique, le filtre et/ou le clapet antiretour sont réalisés avec une forme annulaire adaptée à celle de la rainure annulaire. Le filtre est de préférence installé en aval du clapet antiretour selon le sens de passage du flux. Le filtre et/ou le clapet antiretour peuvent se présenter sous la forme d'un ruban et être formés en un anneau par des moyens de liaison, par exemple des crochets ou une liaison par enclipsage pour être ensuite placés dans la rainure annulaire ou à son bord. Comme la pièce ou composant est fixe par rapport au moteur à combustion interne et que le manchon, c'est-à-dire la tête de vis est solidaire en rotation de l'arbre à cames, des joints annulaires d'étanchéité sont prévus à côté de la rainure annulaire. Ces joints peuvent former un ensemble avec le filtre et/ou le clapet antiretour qui sont alors le cas échéant fixés par des bagues de fixation sur le composant ou sur le manchon. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation d'un dispositif de réglage variable des temps de commande de soupapes d'échange de gaz d'un moteur à combustion interne à pistons linéaires représenté de manière simplifiée dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe d'un dispositif de réglage variable des temps de commande des soupapes d'échange de gaz d'un moteur à combustion interne à pistons linéaires, et - la figure 2 est un détail de l'unité de soupapes, du manchon qui l'en- toure et d'une pièce ou composant du moteur à combustion interne à pistons linéaires, l'ensemble étant représenté à échelle agrandie. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention Selon les figures 1 et 2, la référence 1 se rapport à un arbre à cames dont le taraudage reçoit une vis centrale 2. La vis cen- traie 2 porte une installation de réglage de phases 3 serrée sur la vis. Cette installation 3 est reliée en rotation par une roue à chaîne 4, extérieure, au vilebrequin du moteur à combustion interne à pistons linéaires non représenté de manière détaillée. La vis centrale 2 comporte une unité de soupapes portant la référence 5 qui assure la commande hydraulique de l'installation de réglage de phases 3. La vis centrale 2 a une tête prolongée en forme de manchon 6 et elle comporte une conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression 7 dirigée radialement. Le manchon 6 de la vis centrale 2 comporte radialement une pièce 8 reliée solidairement au moteur à combustion interne et ayant un canal de pression 9 non détaillé. Ce canal fait partie du circuit d'huile de graissage du moteur à combustion interne à pistons linéaires et fournit du liquide hydraulique sous pression à l'unité de soupapes 5. Le canal de pression 9 est aligné radialement et rejoint la conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression 7. Il est indiqué expressément qu'à la place de la tête de la vis centrale 2 avec le manchon 6, on peut également avoir un écrou en forme de manchon qui est alors en liaison avec un embout fileté de l'arbre à cames 1 ou d'une vis sans tête et porte l'installation de réglage de phases 3 en étant fixé. L'unité de soupapes 5 est alors de préférence installée dans l'embout fileté ou la vis sans tête ou l'arbre à cames 1. Une rainure annulaire 10 tournée vers le canal de pression 9, est reliée à la conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression 7 de sorte que cette conduite d'alimentation 7 est reliée en permanence au canal de pression 9. La rainure annulaire 10 est équipée d'un filtre 11 de forme annulaire et dont les extrémités sont fermées de manière annulaire par une liaison appropriée. A côté du filtre 11, le manchon 6 comporte des rainures usinées recevant des joints d'étanchéité 12 pour rendre étanche le passage du canal de pression 9 dans la conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression 7 ou la rainure annulaire 10. En outre, la périphérie extérieure de la rainure annulaire 10 comporte un clapet antiretour 13 en forme de tôle annulaire et également en forme d'anneau. Cette tôle annulaire peut être constituée par un ruban de tôle mis en forme d'anneau avec des éléments de liaison. Mais suivant l'élasticité, on peut également glisser cet élément sur la périphérie extérieure du manchon 6 et l'ajuster au bord de la rainure annulaire 10. Le filtre 11, les joints d'étanchéité annulaires 12 et le cla- pet antiretour 13, peuvent être regroupés en une unité constructive et être montés globalement avec le cas échéant des anneaux de fixation du manchon 6 ou du composant 8 qui fixent le composant.10 NOMENCLATURE 1 arbre à cames 2 vis centrale 3 installation de réglage de phases 4 roue à chaîne 5 unité de soupapes 6 manchon 7 conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression 8 composant 9 canal de pression 10 rainure annulaire 11 filtre 12 joint annulaire 13 clapet antiretour REVENDICATIONS1°) Dispositif de réglage variable des temps de commande de soupapes d'échange de gaz d'un moteur à combustion interne à pistons linéaires comportant une installation hydraulique de réglage de phases (3) reliée côté entrée à un vilebrequin et côté sortie à un arbre à cames (1) du moteur à combustion interne à pistons linéaires et une unité de soupapes (5) dans la région de l'installation de réglage de phases (3) pour commander hydrauliquement celle-ci, - l'unité de soupapes (5) est reliée à une conduite d'alimentation en liquide hydraulique (7) dirigée radialement dans un manchon (6) en- tourant l'unité de soupapes (5) à la tête d'un vis centrale et la conduite de liquide hydraulique sous pression (7) est reliée à un canal de pression (9), adjacent radialement dans une pièce (8) du moteur à combustion interne en contact avec le manchon (6), dispositif caractérisé en ce que la conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression (7) et/ou le canal de pression (9) comportent un filtre (11) et/ou un clapet antiretour (13). 2°) Dispositif de réglage variable des temps de commande selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que la conduite d'alimentation en liquide hydraulique sous pression (7) et/ou le canal de pression (9) ont une rainure annulaire (10) et le filtre (11) et/ou le clapet antiretour (13) sont montés dans ou sur la rainure annulaire (10). 3°) Dispositif de réglage variable des temps de commande selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le filtre (11) et/ou le clapet antiretour (13) ont une forme annulaire ajustée à la rainure annulaire (10). 4°) Dispositif de réglage variable des temps de commande selon la re- vendication 1,caractérisé en ce que le filtre (11) est en aval du clapet antiretour (13) selon le sens de passage du flux. 5°) Dispositif de réglage variable des temps de commande selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le filtre (11) et/ou le clapet antiretour (13) ont une forme de ruban et sont reliés pour former un anneau par des moyens de liaison tels que par exemple une liaison par enclipsage. 6°) Dispositif de réglage variable des temps de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce (8) est fixe et le manchon (6) est solidaire en rotation de l'arbre à cames (1) et latéralement à côté de la rainure annulaire (10), il y a des joints annulaires (12) qui sont intégrés en une unité constructive avec le filtre (11) et/ou le clapet antiretour (13). 7°) Dispositif de réglage variable des temps de commande selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que l'unité de construction est fixée au composant (8) ou au manchon (6) par des bagues de fixation.25