Brevet FR3020661A1 — publié le 20151106

POULIE POUR MOTEUR DE VÉHICULE AUTOMOBILE [0001] L'invention a trait au domaine des moteurs pour véhicules automobiles et plus particulièrement au domaine de l'entraînement au moyen de courroies. [0002] Les moteurs de véhicules automobiles sont équipés de différentes courroies, circulant dans un plan de courroie, telles que la courroie de distribution, transmettant notamment le mouvement du vilebrequin aux arbres à cames, et la courroie d'accessoires permettant de faire fonctionner des accessoires tels qu'une pompe à eau ou un alternateur. [0003] Depuis quelques années, les constructeurs automobiles ont diversifié leurs gammes de véhicules en ajoutant aux moteurs dits classiques à combustion interne (par exemple les moteurs à essence et les moteurs diesel) des moteurs hybrides fonctionnant à la fois par combustion d'un carburant et par l'énergie électrique. [0004] Les moteurs hybrides diffèrent des moteurs classiques en ce qu'ils comprennent une machine électrique qui peut être alimentée par le fonctionnement du moteur à combustion, via la courroie d'accessoires. [0005] L'encombrement de la machine électrique impose que la courroie d'accessoires circule dans un plan de courroie décalé par rapport au plan de courroie d'accessoires d'un moteur classique. [0006] Ce décalage entraîne alors un déplacement ou un changement des poulies des autres accessoires afin que celles-ci puissent être entraînées par la courroie d'accessoires. [0007] Certains constructeurs et équipementiers automobiles, comme le montre le document FR 2 867 626, ont alors équipé des éléments de moteur de pattes de fixation réglables pour permettre d'adapter les éléments aux différents plans de courroie. [0008] Toutefois, tous les éléments du moteur ne peuvent pas être réglables, par exemple par manque de place, ce qui est notamment le cas des machines électriques. [0009] Une solution actuellement utilisée par les constructeurs est de créer des poulies dédiées aux moteurs hybrides, adaptables sur les éléments d'un moteur classique. Cependant cette conception dédiée engendre, d'une part, un coût supplémentaire dans le développement d'un véhicule pouvant être pourvu d'un moteur classique ou d'un moteur hybride, et, d'autre part, une augmentation de références de pièces, ce qui augmente le risque d'erreur lors du montage d'un moteur. [0010] De plus, cette augmentation des références nécessite une production de deux séries de poulies, ce qui implique une augmentation des outils de production dans le but de garder une bonne cadence de production ou une baisse de la cadence de production si un même outil de production est utilisé pour la fabrication de différentes références. L'augmentation des capacités de production rendrait alors le coût de production important pour les pièces alors que la baisse de la cadence de production entraînerait une diminution de la cadence de production des véhicules et, dans le cas d'une avarie de production, pourrait entraîner un ralentissement ou, dans le pire des cas, un arrêt momentané des chaînes de production de véhicules. [0011] Une solution similaire a été envisagée pour les courroies, à savoir une augmentation de références des courroies, cependant, cette solution présente les mêmes inconvénients que l'augmentation des références de poulies. [0012] Un premier objectif est de proposer une poulie pour moteur de véhicule automobile pouvant être montée aussi bien sur un moteur classique que sur un moteur hybride. [0013] Un deuxième objectif est de proposer une poulie pour moteur de véhicule automobile simple et peu coûteuse de fabrication. [0014] Un troisième objectif est de proposer une poulie pour moteur de véhicule automobile facile à monter sur un moteur. [0015] Un quatrième objectif est de proposer un moteur pour véhicule automobile comprenant une poulie répondant aux objectifs précédents. [0016] Un cinquième objectif est de proposer un véhicule automobile comprenant un moteur ayant une poulie répondant aux objectifs précédents. [0017] A cet effet, il est proposé en premier lieu une poulie pour moteur de véhicule automobile, ce moteur comprenant un carter ayant une face externe sur laquelle la poulie est montée en rotation autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à la face externe du carter, et une courroie, la poulie comprenant un moyeu et une jante solidaire en rotation du moyeu, le moyeu comprenant une face avant depuis laquelle font saillie des créneaux espacés angulairement l'un de l'autre, et la jante comprenant une paroi de fond et une bordure sensiblement perpendiculaire à la paroi de fond et sur laquelle circule la courroie, la paroi de fond étant, en outre, pourvue de fenêtres espacées angulairement de sorte que la poulie peut adopter une configuration compacte dans laquelle la paroi de fond de la jante est en contact avec la face avant du moyeu et les créneaux sont reçus dans les fenêtres, et une configuration déployée dans laquelle les fenêtres sont décalées angulairement par rapport aux créneaux, la paroi de fond de la jante venant au contact des créneaux. [0018] Le changement de configuration permet d'adapter la poulie soit à un moteur à combustion interne, soit à un moteur hybride, ce qui facilite grandement l'assemblage d'un moteur, l'opérateur n'ayant ainsi plus à choisir une poulie, parmi plusieurs références, pour un type de moteur, au risque de se tromper de référence. [0019] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - le moyeu comprend deux créneaux et la jante comprend deux fenêtres ; chaque créneau ou chaque fenêtre est écarté d'un angle de 180° avec un créneau ou une fenêtre adjacent, respectivement ; la bordure de la jante comprend des reliefs pour augmenter l'adhérence de la courroie sur la jante ; la face avant du moyeu comprend au moins deux trous aptes à recevoir des éléments de fixation pour permettre de solidariser le moyeu avec la jante ; les éléments d'assemblage sont des vis aptes à venir en prise hélicoïdale avec une portion taraudée réalisée dans les trous du moyeu ; le moyeu et la jante sont réalisés en alliage d'aluminium, matériau alliant légèreté et résistance. [0020] Il est proposé en second lieu un moteur de véhicule automobile, comprenant un carter et une courroie circulant sur au moins une poulie telle 30 que présentée précédemment. [0021] II est proposé en troisième lieu un véhicule automobile comprenant un moteur tel que présenté précédemment. [0022] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci- 35 après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective avant d'un véhicule automobile comprenant un moteur ayant une poulie adaptable ; la figure 2 est une vue de détail en éclaté du moteur de la figure 1 et de sa poulie ; la figure 3 est une vue en perspective de la poulie, montée sur un moteur à combustion interne, dans une configuration compacte ; la figure 4 est une vue en perspective de la poulie, montée sur un moteur hybride, dans une configuration déployée. [0023] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile comprenant un moteur 2 équipé d'au moins une poulie 3, reliée à un élément du moteur 2, et d'une courroie 4 circulant sur la poulie 3. [0024] Dans l'exemple représenté sur les figures, la poulie 3 est une poulie 3 d'accessoire reliée, par exemple, à un alternateur 5 et la courroie 4 est une courroie 4 d'accessoires alimentant en énergie mécanique l'alternateur 5 et une pompe à vide, par exemple. Toutefois, la poulie 3 pourrait faire partie du système de distribution en étant solidaire du vilebrequin ou d'un arbre à cames et la courroie 4 pourrait être la courroie de distribution transmettant l'énergie mécanique du vilebrequin aux arbres à cames. [0025] Le moteur 2 illustré sur les figures est un moteur 2 dit classique, c'est à dire, un moteur à combustion interne à essence ou diesel, ou un moteur 6 hybride dont une machine 7 électrique serait rapportée. A la différence d'un moteur 2 classique, le moteur 6 hybride est plus encombrant et nécessite de décaler la courroie 4 d'accessoires dans une direction opposée au moteur 2, comme cela est visible sur les figures 3 et 4, obligeant alors les poulies 3 d'accessoires à être également décalées. [0026] Ainsi, pour un moteur 2 classique la courroie 4 d'accessoires circule dans un premier plan 8 de courroie et, pour un moteur 6 hybride, la courroie 4 circule dans un second plan 9 de courroie, décalé par rapport au premier. Les plans 8, 9 de courroie sont définis par une face latérale de la courroie 4 sensiblement verticale. Dans l'exemple illustré sur les figures, les plans 8, 9 de courroie sont verticaux, c'est à dire sensiblement perpendiculaires à un plan sur lequel repose le véhicule 1. [0027] Comme on le voit sur les figures, le moteur comprend un carter 10 ayant une face 11 externe sur laquelle la poulie 3 est montée en rotation autour d'un axe 12 sensiblement perpendiculaire à la face 11 externe du carter 10. [0028] La poulie 3, visible en vue éclatée sur la figure 2, est de forme sensiblement cylindrique et comprend un moyeu 13 et une jante 14 solidaire en rotation du moyeu 13. [0029] Le moyeu 13 présente une face 15 avant depuis laquelle font saillie des créneaux 16 espacés angulairement l'un de l'autre. Ces créneaux 16 sont au nombre de deux dans le mode de réalisation représenté sur les figures et ont un contour 17 interne et un contour 18 externe circulaire concentriques avec l'axe 12 du moyeu 13, le contour 17 interne et le contour 18 externe étant joints par des parois 19 latérales concourantes vers l'axe 12 du moyeu, les créneaux 16 étant terminés, à une extrémité supérieure par une face 20 supérieure. [0030] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les créneaux 16 sont écartés l'un de l'autre d'un angle de 180° cependant ils pourraient être écartés d'un angle inférieur à 180° mais supérieur à 90° comme il sera expliqué ci-après. [0031] Enfin, le moyeu comprend, sur sa face 15 avant, au moins deux trous 21 aptes à recevoir au moins un moyen d'assemblage pour permettre de solidariser le moyeu 13 avec la jante 14. [0032] Comme on le voit sur les figures, le moyeu 13 comprend quatre trous 21 répartis par paires pour permettre une bonne solidarisation de la jante 14 et du moyeu 13, chaque paire comprenant deux trous 21 espacés angulairement de 180°, les paires (matérialisées par une ligne en traits mixtes joignant les deux trous 21 d'une même paire) étant espacées angulairement d'un angle de 30° environ. Toutefois, l'espacement entre les paires de trous pourrait être inférieur ou supérieur. [0033] La jante 14 comprend une paroi 22 de fond et une bordure 23 sensiblement perpendiculaire à la paroi 22 de fond et sur laquelle circule la courroie 4, la paroi 22 de fond étant, en outre, pourvue de fenêtres 24 espacées angulairement et de forme similaire à celle des créneaux 16 et dont les dimensions sont légèrement supérieures à celle des créneaux 16. [0034] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, la jante 14 comprend deux fenêtres espacées angulairement de 180°, cependant elles pourraient être écartées d'un angle inférieur à 180° mais supérieur à 90° comme il sera expliqué ci-après. [0035] Ainsi, la poulie 3 peut adopter une configuration compacte (représentée sur la figure 3) dans laquelle la paroi 22 de fond de la jante 14 est en contact avec la face 15 avant du moyeu 13 et les créneaux 16 sont reçus dans les fenêtres 24, et une configuration déployée (représentée sur la figure 4) dans laquelle les fenêtres 24 sont décalées angulairement par rapport aux créneaux 16, la paroi 22 de fond de la jante 14 venant au contact des créneaux 16, plus précisément, en appui sur la face 20 supérieure des créneaux 16. [0036] L'espacement entre les créneaux 16 et les fenêtres 24 d'un angle de 180°, ou compris entre 90°et 180°, permet, lorsqe la poulie 3 est dans sa configuration déployée, une meilleure stabilité de la paroi 22 de fond sur la face 20 supérieure des créneaux 16. [0037] La paroi 22 de fond de la jante est également pourvue d'au moins deux perçages 25 aptes à venir au droit des trous 21 du moyeu 13 pour permettre l'insertion des moyens d'assemblage et ainsi solidariser le moyeu 13 avec la jante 14. [0038] Avantageusement, la paroi 22 de fond comprend deux perçages 25 décalés angulairement de 180°. [0039] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, et notamment sur la figure 2, la poulie 3 comprend deux moyens d'assemblage, en l'espèce deux vis 26 aptes à venir en prise hélicoïdale avec une portion 27 taraudée réalisée dans les trous 21 du moyeu 13. [0040] Enfin, la bordure 23 de la jante 14 est pourvue de reliefs 28 entre lesquels viennent se loger des saillies 29 de la courroie 4 de sorte à augmenter l'adhérence de la courroie 4 sur la jante. [0041] Avantageusement, le moyeu 13 et la jante 14 de la poulie 3 sont réalisés dans un matériau alliant légèreté et résistance tel qu'un alliage d'aluminium. L'aluminium permet de diminuer le poids du moteur 2 dans le but de diminuer la consommation de carburant du moteur à des fins tant écologiques qu'économiques, tout en assurant une bonne robustesse de la poulie 3 afin de lui garantir une bonne durée de vie. [0042] Dans une variante non représentée sur les dessins, la solidarisation en rotation de la jante 14 avec le moyeu 13 est réalisée au moyen d'une clavette solidaire de la jante 14 ou du moyeu 13 venant se loger dans une rainure pratiquée dans le moyeu 13 ou, respectivement, dans la jante 14. [0043] Selon une autre variante non représentée, le moyeu 13 et la jante 14 comprennent, respectivement, plus ou moins de deux créneaux 16 et fenêtres 24, tout en gardant un nombre de créneaux 16 égal au nombre de fenêtres 24 et un espacement angulaire égal entre deux créneaux 16 adjacents et deux fenêtres adjacentes. [0044] La poulie 3 qui vient d'être décrite présente de nombreux avantages. [0045] Premièrement, la poulie 3 autorise un montage aussi bien sur un moteur 2 classique que sur un moteur 6 hybride, par sa mise en 10 configuration compacte ou, au contraire, par sa mise en configuration déployée. [0046] Deuxièmement le passage de l'une à l'autre des configurations par dévissage des vis 26 puis écartement de la jante 14 et du moyeu 13, rotation de la jante 14 par rapport au moyeu 13 de sorte à faire coïncider, 15 ou non, les créneaux 16 et les fenêtres 24 puis vissage des vis 26 de sorte à solidariser la jante 14 et le moyeu 13. [0047] De plus, le montage d'un moteur 2 est facilité, l'utilisateur n'ayant pas à choisir entre plusieurs références de poulies 3 pour un moteur 2 classique ou un moteur 6 hybride. Ainsi le risque d'erreur dans le choix de 20 la poulie 3 est supprimé, au bénéfice de la rapidité de montage des moteurs 2 et de la cadence de production des véhicules 1. [0048] Enfin, la poulie 3 qui vient d'être décrite est simple de fabrication puisqu'elle ne comprend, en plus d'une poulie 3 simple (c'est à dire non adaptable à un moteur hybride), que deux créneaux 16 réalisés sur le 25 moyeu 13 et deux fenêtres 24 réalisées sur la jante 14. De plus, cette poulie 3 est également peu coûteuse en fabrication puisqu'elle peut être réalisée sur les mêmes machines que celles utilisées pour la fabrication d'une poulie 3 simple. REVENDICATIONS1. Poulie (3) pour moteur (2) de véhicule (1) automobile, ce moteur (2) comprenant un carter (10) ayant une face (11) externe sur laquelle la poulie (2) est montée en rotation autour d'un axe (12) sensiblement perpendiculaire à la face (11) externe du carter (10), et une courroie (4), la poulie (3) comprenant un moyeu (13) et une jante (14) solidaire en rotation du moyeu (13) caractérisée en ce que le moyeu (13) comprend une face (15) avant depuis laquelle font saillie des créneaux (16) espacés angulairement l'un de l'autre, et la jante (14) comprend une paroi (22) de fond et une bordure (23) sensiblement perpendiculaire à la paroi (22) de fond et sur laquelle circule la courroie (4), la paroi (22) de fond étant, en outre, pourvue de fenêtres (24) espacées angulairement de sorte que la poulie (3) peut adopter une configuration compacte dans laquelle la paroi (22) de fond de la jante (14) est en contact avec la face (15) avant du moyeu (13) et les créneaux (16) sont reçus dans les fenêtres (24), et une configuration déployée dans laquelle les fenêtres (24) sont décalées angulairement par rapport aux créneaux (16), la paroi (22) de fond de la jante (14) venant au contact des créneaux (16). 2. Poulie (3) selon la revendication 1 caractérisée en ce que le moyeu (13) comprend deux créneaux (16) et la jante (14) comprend deux fenêtres (24). 3. Poulie (3) selon la revendication 2 caractérisée en ce que chaque créneau (16) ou chaque fenêtre (24) est écarté d'un angle de 180° avec un créneau (16) ou une fenêtre adjacent, respectivement. 4. Poulie (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la bordure (23) de la jante (14) comprend des reliefs (28) pour augmenter l'adhérence de la courroie (4) sur la jante (14). 5. Poulie (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la face (15) avant du moyeu (13) comprend au moins deux trous (21) aptes à recevoir des éléments d'assemblage pour permettre de solidariser le moyeu (13) avec la jante (14). 6. Poulie (3) selon la revendication 5 caractérisée en ce que les éléments d'assemblage sont des vis (26) aptes à venir en prise hélicoïdale avec une portion (27) taraudée réalisée dans les trous (21) du moyeu (13). 7. Poulie (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le moyeu (13) et la jante (14) sont réalisés en alliage d'aluminium. 8. Moteur (2) de véhicule (1) automobile, comprenant un carter (10) et une courroie (4) circulant sur au moins une poulie (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Véhicule (1) automobile comprenant un moteur (2) selon la revendication 8.