Brevet FR2980544A1 — publié le 20130329

TENDEUR POUR COURROIE D'ACCESSOIRES D'UN MOTEUR A COMBUSTION [1] L'invention concerne un tendeur pour courroie d'accessoires d'un moteur à combustion. [2] Un tel tendeur comprend un corps, un organe de tension monté mobile par rapport au corps et adapté à venir en contact avec la courroie, et un dispositif d'amortissement adapté à amortir les déplacements de l'organe de tension par frottement sec avec le corps. [003] Le dispositif d'amortissement comprend classiquement un matériau de friction dont la limite thermique est proche de 160°C. Quand le couple du moteur est maximum, les débattements angulaires du tendeur augmentent et par conséquent les frottements entre le dispositif d'amortissement et le corps. Quand l'amplitude et la fréquence du débattement du tendeur deviennent trop importantes, l'auto-échauffement généré par les frottements secs peut atteindre ou dépasser la limite thermique du matériau de friction, entraînant son usure prématurée. [4] L'invention vise à résoudre un ou plusieurs de ces inconvénients, et plus particulièrement à limiter les dégradations thermiques du matériau de friction du dispositif d'amortissement. [5] L'invention concerne ainsi un tendeur pour courroie accessoires d'un moteur à combustion, ce dit tendeur comprenant un corps, un organe de tension monté mobile par rapport au corps et adapté à venir en contact avec la courroie, et un dispositif d'amortissement adapté à amortir les déplacements de l'organe de tension par frottement sec avec le corps, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un caloduc adapté à dissiper de l'énergie thermique produite par l'amortissement de l'organe de tension. [6] La présence du caloduc dans le tendeur qui utilise la convection naturelle pour transférer l'énergie thermique permet de dissiper une quantité d'énergie beaucoup plus importante que la seule conduction. De ce fait, la température du matériau de friction se trouve diminuée, ce qui permet d'augmenter la durée de vie du dispositif d'amortissement. [7] Selon un premier mode de réalisation préférentiel, le caloduc est réalisé dans le corps du tendeur. Ce dispositif permet d'avoir un caloduc particulièrement long et donc un transfert thermique géographiquement plus important. [8] Selon un second mode de réalisation préférentiel, le caloduc comprend une zone d'échauffement adjacente à une zone de frottement du dispositif d'amortissement. [009] Selon un troisième mode de réalisation préférentiel, le caloduc comprend une zone de refroidissement adjacente à une zone de dissipation qui est conformée de façon à faciliter la dissipation de l'énergie thermique hors du tendeur. [0010] Selon un quatrième mode de réalisation préférentiel, le dispositif d'amortissement comprend au moins un patin d'amortissement monté dans une chambre interne délimitée par le corps et l'organe de tension. [0011] Selon un cinquième mode de réalisation, le tendeur comprend un ressort monté sollicitant l'organe de tension dans une position angulaire de tension. [0012] Selon un sixième mode de réalisation, l'organe de tension comprend un bras monté en rotation par rapport au corps, et un galet monté en rotation sur ce bras et adapté à venir en contact avec la courroie. [0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente un tendeur en coupe selon un plan longitudinal ; - la figure 2 représente le tendeur de la figure 1 en perspective éclatée ; - la figure 3 représente schématiquement un corps d'un tendeur conforme à la présente invention, similaire à celui des figures 1 et 2, le corps comportant un caloduc ; - la figure 4 illustre schématiquement un caloduc fonctionnant par gravité ; et - la figure 5 illustre schématiquement un caloduc fonctionnant par capillarité. [0014] L'invention propose un tendeur 1 adapté à tendre une courroie, notamment une courroie d'accessoires d'un moteur à combustion, tel qu'un moteur utilisé dans une automobile, un camion, un bateau ou un groupe électrogène. Un tel tendeur 1 est appelé usuellement un tendeur mécanique. [0015] Le tendeur 1 comprend un corps 2 qui, dans le présente exemple est conformé de façon à permettre sa fixation au moteur. En l'occurrence, le corps 2 a la forme générale d'un cylindre à deux parois cylindriques coaxiales (l'une intérieure 3, l'autre extérieure 4) reliées par un fond 5, de façon à définir une chambre interne 6. La paroi cylindrique extérieure 4 porte, à sa surface externe, un ergot 7 permettant la fixation au moteur. [0016] Le tendeur 1 comprend également un organe de tension 8 qui est adapté à venir en contact avec la courroie. L'organe de tension 8 est monté mobile par rapport au corps 2, en rotation autour de l'axe 9 de ce dernier. Dans le présent exemple, l'organe de tension 8 forme la paroi supérieure 10 délimitant vers le haut la chambre interne 6. [0017] Afin de permettre la tension de la courroie, le tendeur 1 comprend en outre un ressort 11 qui sollicite l'organe de tension 8 dans une position de tension. En l'occurrence, le ressort 11 est monté dans le corps 2 (plus précisément dans la chambre interne 6, autour de l'axe 9) et sollicite l'organe de tension 8 dans une position angulaire de tension. [0018] De façon plus précise, dans le présent mode de réalisation, l'organe de tension 8 comprend un bras 12 monté en rotation sur le corps 2, et un galet 13 adapté à venir en contact avec la courroie. Le bras 12 a la forme générale d'un cylindre à deux parois cylindriques coaxiales (l'une intérieure 14, l'autre extérieure 15) reliées par la paroi supérieure 10 délimitant la chambre interne 6. Le bras 12 est sollicité par le ressort 11 dans une position angulaire de tension. Le galet 13 est monté en rotation sur le bras 12 (ici, selon un axe 16 parallèle à l'axe 9 du corps 2). De plus, afin de limiter les frottements entre le galet 13 et le bras 12, l'organe de tension 8 comprend un système de roulement 17 (ici, un roulement à billes) assurant la liaison en rotation du galet 13 au bras 12. [0019] Afin de réaliser la chambre interne 6, le corps 2 et l'organe de tension 8 sont reliés l'un à l'autre par un ensemble qui s'étend le long de l'axe 9 du corps 2, dans l'enceinte cylindrique centrale délimitée par les parois cylindriques intérieures 3, 14. Cet ensemble comprend une vis 18 qui est logée dans un fourreau 19. [0020] Afin de limiter les débattements du tendeur 1, ce dernier comprend également un dispositif d'amortissement 20 qui est adapté à amortir les déplacements de l'organe de tension 8 (plus exactement, les déplacements du bras 12) par frottement sec avec le corps 2. De façon plus précise, le dispositif d'amortissement 20 comprend au moins un patin d'amortissement 21 qui est monté dans le corps 2 (plus précisément, dans la chambre interne 6) de façon à générer des frottements secs avec le corps 2 dans une zone de frottement 22 de ce dernier. En l'occurrence, le tendeur 1 comprend un seul patin d'amortissement 21 relié à l'organe de tension 8 (plus précisément, relié au bras 12). [0021] Le dispositif d'amortissement 20 (plus précisément, le patin d'amortissement 21) comprend classiquement un matériau de friction réalisé en matière plastique dont la limite thermique est proche de 160°C. Quand le couple du moteur est maximum, l'acyclisme du moteur l'est également, ce qui augmente les débattements angulaires du tendeur 1 et donc les frottements entre le dispositif d'amortissement 20 et le corps 2. Quand l'amplitude et la fréquence (typiquement, supérieure à 30 Hz) du débattement du tendeur 1 deviennent trop importantes, la température générée par les frottements secs peut atteindre ou dépasser la limite thermique du matériau de friction, entraînant son usure prématurée. Selon l'invention, afin de limiter ces dégradations thermiques, le tendeur 1 comprend au moins un caloduc 23 adapté à dissiper l'énergie thermique produite par les frottements secs du dispositif d'amortissement 20. [0022] Chaque caloduc 23 comprend une conduite 24 fermée contenant un fluide dont les phases liquide 25 et gazeuse 26 sont en équilibre. Cette conduite 24 comprend une zone d'échauffement 27 dans laquelle la phase liquide 25 se vaporise, et une zone de refroidissement 28 dans laquelle la phase gazeuse 26 se condense. La zone d'échauffement 27 est adjacente à une zone de frottement 22 associée au dispositif d'amortissement 20. La zone de refroidissement 28, éloignée de cette zone de frottement 22, est adjacente à une zone de dissipation 29 qui est préférentiellement conformée de façon à faciliter la dissipation de l'énergie thermique produite par la condensation de la phase gazeuse 26. Dans le présent mode de réalisation, chaque caloduc 23 est réalisé dans le corps 2, la zone d'échauffement 27 de chaque conduite 24 étant située à l'extrémité supérieure du corps 2, au niveau de la zone de frottement 22 associée au patin d'amortissement 21, et la zone de refroidissement 28 est située à l'extrémité inférieure du corps 2. [0023] A titre d'exemple, dans un tendeur 1, la hauteur de la zone de frottement 22 qui est disposée à l'extrémité supérieure du corps 2, s'étend sur environ 10 mm ; le corps 2 ayant une hauteur totale d'environ 55 mm et s'étendant donc sur environ 45 mm au-delà de la zone de frottement 22. Il est donc possible de réaliser au moins un caloduc 23 dont la conduite fermée 24 s'étend sur sensiblement toute la hauteur du corps 2. [0024] La circulation des phases liquide 25 et gazeuse 26 dans une conduite 24 peut être réalisée en utilisant la gravité (tel qu'illustré à la figure 4 où la vapeur a une circulation ascendante tandis que le liquide a une circulation descendante) ou la capillarité (tel qu'illustré à la figure 5 où la vapeur circule dans la partie centrale de la conduite 24 et le liquide circule dans des rainures 30 réalisées le long de la paroi de la conduite 24). Il serait également possible d'introduire dans le caloduc des matériaux facilitant le déplacement de la phase liquide par capillarité, tels que des mailles, de la mousse métallique ou de la poudre métallique frittée. [0025] La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit. Ainsi, le dispositif d'amortissement pourrait comprendre deux patins d'amortissement, ou plus.35 REVENDICATIONS1. Tendeur (1) pour courroie d'accessoires d'un moteur à combustion, le tendeur (1) comprenant un corps (2), un organe de tension (8) monté mobile par rapport au corps (2) et adapté à venir en contact avec la courroie, et un dispositif d'amortissement (20) adapté à amortir les déplacements de l'organe de tension (8) par frottement sec avec le corps (2), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un caloduc (23) adapté à dissiper de l'énergie thermique produite par l'amortissement de l'organe de tension (8). 2. Tendeur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le caloduc (23) est réalisé dans le corps (2) du tendeur (1). 3. Tendeur (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le caloduc (23) comprend une zone d'échauffement (27) adjacente à une zone de frottement (22) du dispositif d'amortissement (8). 4. Tendeur (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le caloduc (23) comprend une zone de refroidissement (28) adjacente à une zone de dissipation (29) qui est conformée de façon à faciliter la dissipation de l'énergie thermique hors du tendeur (1). 5. Tendeur (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement (20) comprend au moins un patin d'amortissement (21) monté dans une chambre interne (6) délimitée par le corps (2) et l'organe de tension (8). 6. Tendeur (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort (11) monté sollicitant l'organe de tension (8) dans une position angulaire de tension. 7. Tendeur (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe de tension (8) comprend un bras (12) monté en rotation par rapport au corps (2), et un galet (13) monté en rotation sur le bras (12) et adapté à venir en contact avec la courroie.