Brevet FR3020108A1 — publié le 20151023

- 1 - Dispositif de galet tendeur ou enrouleur Description La présente invention concerne le domaine des galets tendeurs ou enrouleurs prévus pour coopérer avec un élément de transmission de couple tel une chaîne ou une courroie, par exemple une courroie de distribution d'un moteur thermique à combustion interne de véhicule automobile. De tels galets tendeurs ou enrouleurs servent généralement à maintenir en permanence une tension sur l'élément de transmission de couple dans une plage déterminée ou à modifier localement le cheminement emprunté par celui-ci. Dans de tels galets, une poulie est montée à rotation sur un axe par l'intermédiaire d'un roulement, le galet étant ensuite fixé directement ou indirectement sur le bloc moteur ou sur un élément du dispositif de galet tendeur, par exemple un bras articulé ou un excentrique. De manière générale, il est connu de pourvoir le roulement d'un alésage central dans lequel une vis filetée est insérée, ladite vis étant destinée à être vissée dans une ouverture taraudée prévue sur une paroi du bloc moteur de 20 manière à assurer la fixation du galet sur le bloc moteur. Or le galet tendeur comprenant la poulie, le roulement et la vis est préassemblé sur le site du fabricant pour ensuite être livré comme module de construction au site d'assemble du moteur automobile. Il est donc nécessaire de prévoir un moyen de retenue de la vis dans le galet afin 25 d'éviter tout mouvement ou choc durant le transport et également de fournir un module de construction directement prêt à être monté sur le bloc moteur. Il est connu du document DE 100 03 208 Al de pourvoir un manchon entre la vis et l'alésage de la bague intérieur du roulement. Ledit manchon comprend une cavité dans laquelle est inséré un anneau élastique qui assure 30 la retenue axiale de la vis dans le galet assemblé. Cependant, le montage d'une vis dans un tel anneau nécessite le maintien dudit anneau dans sa position lors de l'insertion de la vis ou alors l'insertion de la vis puis la mise en position de l'anneau. Ces opérations doivent être effectuées manuellement par un opérateur et nécessitent une - 2 - certaine technicité de par la section de l'anneau relativement réduite et difficile à manipuler. C'est à ces problèmes qu'entend plus particulièrement répondre l'invention en proposant un nouveau galet tendeur ou enrouleur simple à produire et à monter, avec un nombre d'éléments réduit, assurant une retenue de la vis efficace dans un encombrement réduit tout en permettant un montage aisé de la vis avec son moyen de retenue. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de galet tendeur ou enrouleur pour un élément de transmission de couple comprenant au moins un roulement avec une bague intérieure, une bague extérieure et au moins une rangée d'éléments roulants entre les bagues intérieure et extérieure, une poulie surmontant la bague extérieure et une vis de fixation insérée dans un alésage central de la bague intérieure. Conformément à l'invention, le dispositif comprend également une rondelle de retenue pourvue d'une base annulaire formant un alésage dans lequel une pluralité de languettes est projetée radialement depuis la base annulaire vers l'intérieur de ladite rondelle. Les languettes coopèrent élastiquement avec la vis insérée dans la rondelle de retenue. De plus, la base annulaire repose en contact direct contre une bordure radiale frontale de la bague intérieure du roulement. Grâce à l'invention, la vis est d'abord insérée dans l'alésage formé par la bague intérieure puis dans l'alésage formé par la base annulaire de la rondelle de retenue. Les languettes projetées radialement depuis la base sont déformées élastiquement de manière à former contact avec la surface extérieure de la vis. Le montage de la vis en assurant sa retenue dans le dispositif est facilité car il suffit d'assurer le retenue de la rondelle contre la bordure de la bague intérieure, ce qui peut être fait aisément par un opérateur, puis de pousser la vis dans l'alésage de manière à déformer les languettes afin d'assurer le passage jusqu'à sa position de butée. Alternativement, la vis peut déjà être montée dans l'alésage puis la rondelle de retenue est montée sur la dite vis jusqu'à sa position de butée contre la bordure radiale de la bague intérieure. Seule une rondelle additionnelle doit être ajoutée au dispositif de galet mais sans autre coopération avec les éléments du dispositif qu'une mise en - 3 - contact radial avec une bordure de la bague intérieure et une mise en contact essentiellement radial avec la vis. Ainsi il n'y a pas nécessité d'usiner spécifiquement un élément du dispositif de galet, en réalisant par exemple des cavités, des rainures ou des épaulements, et il est possible d'utiliser des éléments standardisés usuels. Pour finir, les caractéristiques dimensionnelles, structurelles et matérielles des languettes de la rondelle de retenue peuvent être conçues préalablement de manière à ce que l'insertion requière un effort d'insertion de la vis qui puisse se faire manuellement par un opérateur. Les caractéristiques des languettes peuvent également être telles que le retrait de ladite vis par un effort en direction opposée puisse également se faire manuellement par un opérateur. Cet effort de retrait doit être suffisamment élevé pour assurer la retenue de la vis et en empêcher le retrait durant le transport du dispositif mais doit être limité de manière à ce qu'un opérateur puisse retirer la vis. Par exemple, les languettes peuvent être conçues pour permettre un retrait sous un effort supérieur ou égal à 5 N seulement, valeur suffisante pour le transport mais aisément réalisable par un opérateur. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif de galet tendeur ou enrouleur peut incorporer une ou plusieurs des 20 caractéristiques suivantes prises dans toute combinaison techniquement admissible - Les éléments roulants du roulement sont des billes. - Les éléments roulants sont des rouleaux ou des aiguilles. Les éléments roulants du roulement sont maintenus plus ou moins 25 régulièrement espacés circonférentiellement par une cage. - La bague extérieure du roulement forme la poulie du dispositif de galet, de telle sorte que la surface cylindrique extérieure de la bague extérieure coopère avec l'élément de transmission de couple. Les languettes de la rondelle de retenue sont régulièrement espacées 30 circonférentiellement, deux languettes successives étant séparées par un évidement. La bague intérieure comprend sur une bordure radiale une ouverture borgne dont le diamètre et la profondeur sont adaptés pour recevoir tout ou partie une tête de la vis de telle sorte que l'extrémité de ladite - 4 - tête de vis ne s'étend pas axialement au-delà du roulement et/ou de la poulie. Les languettes coopérant avec la vis sont inclinées axialement à l'opposé de la bague intérieure, c'est-à-dire dans la direction d'insertion de la vis dans l'alésage. Les languettes coopérant avec la vis sont inclinées axialement vers la bague intérieure, c'est-à-dire dans la direction opposée à l'insertion de la vis dans l'alésage. - La bague intérieure comprend sur la bordure radiale en contact avec la base annulaire de la rondelle de retenue une cavité dont le diamètre et la profondeur sont adaptés pour recevoir tout ou partie les languettes de ladite rondelle. L'invention concerne également un moteur à combustion interne comprenant au moins un dispositif de galet tendeur ou enrouleur pour 15 élément de transmission de couple selon l'un des modes de réalisation mentionnés ci-dessus. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de 2 modes de réalisations d'un dispositif de galet tendeur ou enrouleur conforme 20 à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe d'un galet conforme à un premier mode de réalisation ; et - la figure 2a et 2b sont des vues en coupe et de face respectivement 25 d'une rondelle de retenue conforme à l'invention ; et - la figure 3 est une vue en coupe d'un galet conforme à un second mode de réalisation. Un galet tendeur ou enrouleur est référencé 1 dans son ensemble et est d'axe central X1. Le galet 1 comprend une poulie 2, un roulement 3 et une 30 vis de fixation 4, ces éléments étant coaxiaux à l'axe X1 en mode de fonctionnement normal. La vis 4 comprend le corps 41 en forme de tige et une tête 42 à une des extrémités libre du corps 41. Le corps 41 comporte une portion lisse 41a, dont la surface cylindrique extérieure est lisse, à proximité de la tête 42. Le - 5 - corps 41 comporte également une portion filetée 41b à l'opposé de ladite tête 42. La poulie 2 comprend une partie extérieure 21 offrant une surface cylindrique extérieure destinée à coopérer avec un élément de transmission de couple (non représenté) comme une courroie ou une chaîne. La poulie 2 comprend également une partie intérieure 22 axiale et une portion intermédiaire 23 annulaire radiale reliant lesdites parties intérieure 22 et extérieure 21. Les parties intérieure 22 et extérieure 21 sont coaxiales à l'axe X1. La partie intérieure 22 comprend un alésage 22a dans lequel est monté le roulement 3. Le roulement 3 comprend une bague intérieure 31, une bague extérieure 32, deux rangées d'éléments roulants 33 et 34, ici des billes, disposés dans des plans parallèles maintenus respectivement par des cages 35 et 36, et deux joints d'étanchéité 37 et 38. La bague extérieure 31 comprend une surface cylindrique extérieure 31a en concordance de forme avec l'alésage 22a de la poulie 2. Préférentiellement, la poulie 2 est surmoulée sur la bague extérieure 31. La bague extérieure 31 comprend également un alésage 31b dans lequel sont ménagés des chemins de roulement pour les éléments roulants 33 et 34 et des rainures dans lesquelles sont emmanchés les joints d'étanchéité 37 et 38, lesdits joints formant une étanchéité statique avec la bague extérieure 31 tournante, La bague intérieure 32 comprend une surface cylindrique extérieure 32a dans laquelle sont ménagés des chemins de roulement pour les éléments roulants 33 et 34 et des rainures pour réaliser un contact les joints d'étanchéité 37 et 38, lesdits joints formant une étanchéité dynamique avec la bague intérieure 32 non tournante. La bague extérieure 31 est délimitée axialement par deux bordures radiales 31c et 31d frontales et la bague intérieure est délimitée axialement 30 par deux bordures radiales 32c et 32d frontales de telle sorte que lesdites bordures sont respectivement alignées axialement. La bague intérieure 32 comprend également un alésage 32b cylindrique traversant dans lequel est inséré un corps 41 de la vis de fixation 4. L'alésage 32b est une ouverture centrale traversant axialement de part en - 6 - part la bague intérieure 32 et débouche à chacune de ses extrémités au niveau des bordures radiales 32c et 32d. La portion filetée 41b du corps 41 est en saillie axiale par rapport à la bordure radiale 32c de la bague intérieure 32 et est destinée à être insérée dans un trou taraudé ménagé dans une pièce destiné à supporter le galet 1, notamment une paroi de bloc moteur pour un véhicule automobile. Axialement du côté opposé, la bague intérieure comprend une ouverture borgne 32e à la bordure radiale 32d dont le diamètre et la profondeur sont adaptés pour recevoir tout ou partie la tête 42 de la vis 4 de telle sorte que l'extrémité de ladite tête 42 de vis ne s'étend pas axialement au-delà de la poulie 2. Il peut également être prévu que l'ouverture 32e soit dimensionnée de telle façon que la tête 42 ne s'étend par axialement au-delà de la bordure radiale 32d. Grâce à un tel arrangement, il est possible de réduire l'encombrement 15 axial du galet 1 monté sur son support ainsi que le poids de l'ensemble. Conformément à l'invention, le dispositif de galet 1 comprend également une rondelle de retenue 5, d'axe central confondu avec X1 en mode de fonctionnement normal. La rondelle 5 est pourvue d'une base annulaire 5a formant un alésage 20 dans lequel une pluralité de languettes 5b est projetée radialement depuis la base annulaire vers l'intérieur de ladite rondelle 5. La base annulaire 5a repose en contact direct contre la bordure radiale 32c frontale de la bague intérieure 32 du roulement 3. L'encombrement axial du dispositif 1 équipé d'une telle rondelle 5 est ainsi limité. De plus, aucun 25 usinage, tel une cavité, une rainure ou un épaulement, ne doit être pratiqué sur les éléments du dispositif 1. Les languettes 5b coopèrent élastiquement avec le corps 41 de la vis 4 insérée dans l'alésage 32b de la bague intérieure 32 et par suite dans l'alésage formé par la rondelle de retenue 5. Les languettes se déforment 30 élastiquement suite à l'insertion de la vis 4 dans la rondelle 5 et assurent la retenue de la dite vis 4 par contact. Ainsi aucun usinage, tel une cavité, une rainure ou un épaulement, ne doit être pratiqué sur le corps 41 de la vis 4. Selon un premier mode de réalisation représenté en Figure 1, les languettes 5b coopérant avec la vis 4 sont inclinées axialement à l'opposé de - 7 - la bague intérieure 32, c'est-à-dire dans la direction d'insertion de la vis 4 dans l'alésage 32b, Grâce à l'invention, le montage peut être réalisé manuellement par un opérateur sous réserve que les caractéristiques dimensionnelles, 5 structurelles et matérielles des languettes 5a de la rondelle de retenue 5 soient conçues préalablement de manière à ce que l'effort d'insertion de la vis 4 est réduit, avec une déformation aisée des languettes, mais toutefois suffisant pour assurer la retenue de ladite vis 4 lors du transport du dispositif 1. 10 La rondelle 5 peut être réalisée en un matériau de dureté comprise entre 25 et 250 Hv, et préférentiellement inférieure à 150 Hv de telle sorte que la rondelle soit suffisamment dure pour ne pas s'endommager au montage et rester en position de maintien de la vis 4 sans déformation, tout en ayant une certaine flexibilité pour un montage facilité mais soit également d'une 15 dureté réduite pour ne pas endommager la vis 4, et en particulier les filets de la portion filetée 41b. Comme montré aux figures 2a et 2b, les languettes 5a de la rondelle de retenue 5 peuvent être régulièrement espacées circonférentiellement, deux languettes 5a successives étant séparées par un évidement 5c. 20 Conformément à un deuxième mode de réalisation représenté en figure 2, dans lequel les éléments identiques ont les mêmes références, le galet 1 diffère du mode de réalisation précédent en ce que la bague intérieure 32 comprend sur la bordure radiale 32c en contact avec une base annulaire 6a d'une rondelle de retenue 6 une cavité 32f. 25 La rondelle de retenue 6 comprend une pluralité de languettes 6b projetée radialement depuis la base annulaire 6a vers l'intérieur de ladite rondelle 6. Les languettes 6b coopérant avec la vis 4 sont inclinées axialement en direction de la bague intérieure 32, c'est-à-dire dans la direction opposée à l'insertion de la vis 4 dans l'alésage 32b. Cela peut être 30 réalisé notamment avec des languettes dont les caractéristiques dimensionnelles, structurelles et matérielles permettent d'insérer une vis dans le sens opposé à l'inclinaison desdites languettes avec un effort limité, par exemple de 5 N. - 8 - Grâce à ce mode de réalisation, l'insertion nécessite un effort plus important que le premier mode de réalisation, mais la vis peut être plus facilement tout ou partie retirée par un opérateur du site d'assemblage du moteur automobile. Le diamètre et la profondeur de la cavité 32f de la bague intérieure 32 sont adaptés pour recevoir tout ou partie les languettes 6b de la rondelle 6 de manière à assurer un encombrement radial réduit. De plus, seule la surface plane de la base annulaire 6a de la rondelle 6 sera proposée en surface frontale pour le montage du dispositif 1 sur un bloc moteur. Les caractéristiques techniques des modes de réalisation et variantes envisagées ci-dessus peuvent être combinées entre elles. REVENDICATIONS1. Dispositif de galet tendeur ou enrouleur (1) pour un élément de transmission de couple comprenant : - au moins un roulement (3) avec une bague intérieure (32), une bague extérieure (31) et au moins une rangée d'éléments roulants (33 ; 34) entre les bagues intérieure (32) et extérieure (31), - une poulie (2) surmontant la bague extérieure (31), - et une vis de fixation (4) insérée dans un alésage central (32b) de la bague intérieure (32), caractérisé en ce que le dispositif (1) comprend également une rondelle de retenue (5 ; 6) pourvue d'une base annulaire (5a ; 6a) formant un alésage dans lequel une pluralité de languettes (5b ; 6b) est projetée radialement depuis la base annulaire (5a ; 6a) vers l'intérieur de ladite rondelle (5 ; 6), les languettes (5b ; 6b) coopérant élastiquement avec la vis (4) insérée dans la rondelle de retenue (5 ; 6) et la base annulaire (5a ; 6a) reposant en contact direct contre une bordure radiale (32c) frontale de la bague intérieure (32) du roulement (3). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les languettes (5b ; 6b) de la rondelle de retenue (5 ; 6) sont régulièrement espacées circonférentiellement, deux languettes (5b ; 6b) successives étant séparées par un évidement (5c). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la bague intérieure (32) comprend sur une bordure radiale (32d) une ouverture borgne (32e) dont le diamètre et la profondeur sont adaptés pour recevoir tout ou partie une tête (42) de la vis (4) de telle sorte que l'extrémité de ladite tête de vis (42) ne s'étend pas axialement au- delà du roulement (3) et/ou de la poulie (2). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les languettes (5b) coopérant avec la vis (4) sont- 10 - inclinées axialement à l'opposé de la bague intérieure (32), c'est-à-dire dans la direction d'insertion de la vis (32) dans l'alésage (32b). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les languettes (6b) coopérant avec la vis (4) sont inclinées axialement vers la bague intérieure (32), c'est-à-dire dans la direction opposée à l'insertion de la vis (4) dans l'alésage (32b). 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que la bague intérieure (32) comprend sur la bordure radiale (32c) en contact avec la base annulaire (6a) de la rondelle de retenue (6) une cavité (32f) dont le diamètre et la profondeur sont adaptés pour recevoir tout ou partie les languettes (6b) de ladite rondelle (6). 7. Moteur à combustion interne comprenant au moins un dispositif de galet tendeur ou enrouleur (1) pour un élément de transmission de couple selon l'une quelconque des revendications précédentes.