Brevet FR3017665A1 — publié le 20150821

BLOC POMPE [0001] L'invention a trait aux éléments auxiliaires des moteurs à combustion interne tels que les pompes, et plus particulièrement à l'entrainement de ces éléments auxiliaires. [0002] Les véhicules automobiles comprennent de multiples éléments auxiliaires permettant le fonctionnement du moteur ou de ses accessoires. [0003] Par exemple, les véhicules sont équipés de pompes à vide notamment pour permettre l'utilisation d'un servo frein utilisé pour réduire la force exercée par un conducteur, sur la pédale de frein, lorsque celui-ci freine le véhicule. [0004] Afin de fonctionner, la pompe à vide nécessite d'être alimentée en énergie. [0005] Il existe des pompes à vide alimentées électriquement par un circuit dédié. Ce premier mode d'alimentation est efficace mais il présente des inconvénients. En effet, un circuit d'alimentation dédié augmente le poids du véhicule, complexifie le câblage du véhicule et nécessite un calculateur pour déterminer les conditions de fonctionnement de la pompe à vide. [0006] Un second mode d'alimentation en énergie est présenté dans le document US 2011/0160014 qui décrit un moteur à combustion interne comprenant un carter, une courroie mobile par rapport au carter, un galet suiveur coopérant avec la courroie, et un bloc pompe comprenant un corps muni d'un arbre monté en rotation par rapport au corps et solidaire d'une roue dentée, la roue dentée étant entrainée en rotation par la courroie. [0007] Ce second mode d'alimentation ne va pas sans inconvénients. En effet, s'il permet de réduire le poids du véhicule par rapport au premier mode d'alimentation, ce second mode ne permet pas de contrôler la vitesse de fonctionnement du bloc pompe. Ainsi, en cas d'accélération forte et prolongée du véhicule, la vitesse de la courroie sera alors importante tout comme la vitesse de fonctionnement du bloc pompe ce qui, à terme, risque de provoquer un échauffement du bloc pompe et, donc, de réduire sa durée de vie. [0008] De plus, un tel moteur n'assure pas la protection d'éléments d'usure comme la courroie, une courroie défectueuse et/ou abîmée représentant un risque élevé de panne voire de casse du moteur. [0009] Un premier objectif est de proposer un bloc pompe dont le fonctionnement est contrôlé. [0010] Un deuxième objectif est de proposer un bloc pompe ne nécessitant pas d'alimentation dédiée. [0011] Un troisième objectif est de proposer un bloc pompe permettant de protéger la courroie de distribution d'un moteur. [0012] Un quatrième objectif est de proposer un moteur à combustion interne comprenant un bloc pompe ayant un fonctionnement contrôlé, ne nécessitant pas d'alimentation dédiée et permettant de protéger la courroie de distribution. [0013] A cet effet, il est proposé en premier lieu un bloc pompe pour moteur à combustion interne, ce moteur comprenant un carter, une courroie de distribution mobile par rapport au carter et un galet suiveur coopérant avec la courroie, ce bloc pompe comprenant un corps muni d'un arbre monté en rotation par rapport au corps et solidaire d'une roue dentée, dans lequel le bloc pompe comprend un pignon adjacent à la roue dentée et monté en rotation par rapport au corps, ce pignon engrainant la roue dentée et étant muni d'un moyen de couplage en rotation avec le galet suiveur. [0014] La roue dentée entrainée par le pignon permet de réaliser une économie d'énergie, le bloc pompe n'ayant pas besoin d'une alimentation énergétique dédiée, et d'augmenter la durée de vie du moteur, certains éléments d'usure (comme la courroie de distribution) étant protégés. [0015] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le moyen de couplage comprend une clavette apte à coopérer avec une rainure pratiquée dans le galet suiveur ; le bloc pompe comprend une plaque perpendiculaire au corps pour permettre la fixation du bloc pompe sur le carter du moteur ; la plaque est munie de perçages pour permettre la fixation du bloc pompe sur le carter du moteur ; le pignon et la roue dentée sont montés dans une cavité pratiquée dans la plaque. Il est proposé en second lieu un moteur comprenant un carter, une courroie de distribution mobile par rapport au carter, un galet suiveur 5 coopérant avec la courroie et un bloc pompe tel que présenté précédemment. [0016] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le carter comprend un puits de courroie dans lequel sont 10 logés la courroie de distribution et le galet suiveur ; le moteur comprend des organes de fixation permettant l'assemblage de la plaque sur le carter de sorte à fermer, de manière étanche, le puits de courroie ; les organes de fixation se présentent sous la forme de vis 15 aptes à coopérer avec les perçages de la plaque du bloc pompe. [0017] Il est proposé en troisième lieu un véhicule comprenant un moteur tel que présenté précédemment. [0018] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 20 apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule automobile comprenant un moteur équipé d'un bloc pompe 25 entrainé par la courroie de distribution du moteur ; la figure 2 est une vue en perspective du bloc pompe montrant une partie de son système d'entrainement ; la figure 3 est une vue de détail du moteur, montrant le bloc pompe écarté et comprenant un médaillon de détail ; 30 la figure 4 est une vue de section montrant l'entrainement du bloc pompe par la courroie de distribution. [0019] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile comprenant un moteur 2 à combustion interne équipé d'un bloc 3 pompe. 35 [0020] Le moteur 2 comprend un carter 4, une courroie ou une chaîne 5 de distribution mobile par rapport au carter 4 et circulant sur une poulie 6, un galet 7 suiveur coopérant avec la courroie ou la chaîne 5, des roues 8 d'entraînement d'arbres à cames et une roue 9 de vilebrequin, les poulies 6, le galet 7 suiveur, les roues 8 d'entraînement des arbres à cames et la roue 9 de vilebrequin étant montées mobiles sur le carter 4 et entraînées par la courroie ou la chaîne 5 de distribution, ou entrainant celle-ci. [0021] Pour des fins de clarté, nous choisirons, dans la suite de cette description, un moteur 2 équipé d'une courroie 5 de distribution, cependant la courroie 5 de distribution pourrait être remplacée par une chaîne de distribution. [0022] Le carter 4 est réalisé dans un matériau métallique et définit un puits 10 de courroie dans lequel sont montés la poulie 6, la courroie 5 et le galet 7 suiveur. A titre d'exemple, le carter 4 est réalisé dans un alliage d'aluminium afin d'être résistant à la fois mécaniquement (chocs, vibrations, conditions météorologiques) et thermiquement, notamment à cause de la température atteinte par le moteur lors de son fonctionnement. [0023] Le galet 7 suiveur coopère avec un face 11 externe de la courroie 5 de distribution, c'est à dire une face tournée vers l'extérieur du moteur 2, et comprend, sur une face 12 opposée au carter 4, une rainure 13. [0024] Le bloc 3 pompe comprend un corps 14 muni d'un arbre 15 monté en rotation par rapport au corps 14, une roue 16 dentée solidaire de l'arbre 15 et un pignon 17 adjacent à la roue 16 dentée et monté en rotation par rapport au corps 14. [0025] Le pignon 17 comprend des dents sur sa périphérie de sorte qu'il engraine la roue 16 dentée qui entraîne, à son tour, l'arbre 15 et donc le bloc 3 pompe. [0026] Le bloc 3 pompe comprend, en outre, une plaque 18 perpendiculaire au corps 14 pour permettre la fixation du bloc 3 pompe sur le carter 4 du moteur 2. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, la plaque 18 est solidaire du corps 14, l'assemblage du corps 14 et de la plaque 18 pouvant être fait par montage serré du corps 14 sur la plaque 18, par soudure ou encore collage du corps 14 sur la plaque. Dans une variante non représentée sur les dessins, la plaque 18 est venue de matière avec le corps 14 du bloc 3 pompe. [0027] La plaque 18 comprend une cavité 19 dans laquelle la roue 16 dentée et le pignon 17 sont montés. [0028] Enfin, la plaque 18 est munie de perçages 20, en l'espèce quatre, pour permettre la fixation du bloc 3 pompe sur le carter 4 du moteur 2 et plus particulièrement la fixation de la plaque 18 sur le carter 4 de sorte à fermer, de manière étanche, le puits 10 de courroie. [0029] Afin de maintenir le puits 10 de courroie 5 fermé, le moteur 2 comprend des organes 21 de fixation permettant l'assemblage de la plaque 18 sur le carter 4. Ces organes 21 de fixation se présentent sous la forme de vis aptes à coopérer avec les perçages 20 de la plaque 18 du bloc 3 pompe, comme représenté sur la figure 3. [0030] Comme représenté sur les figures, et plus particulièrement sur la figure 4, le bloc 3 pompe ne comprend pas d'alimentation électrique mais est mis en fonctionnement par la courroie 5 de distribution. [0031] Plus précisément, le pignon 17 est muni d'un moyen 22 de couplage en rotation avec le galet 7 suiveur de sorte que lorsque celui-ci tourne (entrainé en rotation par la courroie 5 de distribution) il entraine le pignon 17 qui entraine à son tour la roue 16 dentée et l'arbre 15 du bloc 3 pompe. [0032] Selon le mode de réalisation représenté sur les dessins, le moyen 22 de couplage en rotation comprend une clavette apte à coopérer avec la rainure 13 du galet 7 suiveur. [0033] En variante, le moyen 22 de couplage pourrait comprendre un ou plusieurs doigt(s) solidaire(s) du pignon 17 coopérant avec un (des) trou(s) pratiqué(s) dans le galet 7 suiveur, ou encore le moyen 22 de couplage pourrait se présenter sous forme de dents solidaires du pignon 17, ces dents coopérant alors avec des dents pratiquées sur le galet 7 suiveur ou avec une chaîne reliant le pignon 17 au galet 7 suiveur. [0034] Enfin, le moyen 22 de couplage pourrait se présenter sous la forme d'un engrenage, le pignon 17 et le galet 7 suiveur comportant chacun des dents aptes à coopérer ensemble. [0035] Comme on peut le constater sur la figure 2, le pignon 17 présente un diamètre externe inférieur à celui de la roue 16 dentée. Ainsi, il existe un rapport de réduction entre la vitesse de rotation de la roue 16 dentée et celle du pignon 17 qui confère une vitesse de rotation plus faible à la roue 16 dentée qu'au pignon 17. [0036] Selon un mode de réalisation, le rapport de réduction entre la roue dentée (16) et le pignon (17) est compris entre 1,1 et 1,5 et est, de préférence, de 1,2. [0037] Ce rapport de réduction permet, lorsque le moteur 2 est en utilisation, que le bloc 3 pompe ne soit trop fortement sollicité, par exemple lors de l'accélération du véhicule 1. [0038] Le bloc 3 pompe qui vient d'être décrit offre un certain nombre d'avantages parmi lesquels: une réduction de la vitesse de fonctionnement du bloc 3 pompe par rapport à la vitesse de circulation de la courroie 5 de distribution, ce qui permet d'augmenter la durée de vie du bloc 3 pompe ; une augmentation de la durée de vie du moteur 2 et plus précisément de la courroie 5 de distribution, la courroie 5 étant logée dans le puits 10 de courroie, ce puits 10 étant fermé de manière étanche par la plaque 18 du bloc 3 pompe ; une réduction de l'encombrement du moteur 2, le bloc 3 pompe étant rapporté sur le carter 4 du moteur, et une réduction de la consommation énergétique du véhicule 1, le bloc 3 pompe n'ayant pas à être alimenté par une source énergétique dédiée.25 REVENDICATIONS1. Bloc (3) pompe pour moteur (2) à combustion interne, ce moteur (2) comprenant un carter (4), une courroie ou une chaîne (5) de distribution mobile par rapport au carter (4) et un galet (7) suiveur coopérant avec la courroie ou la chaîne (5), ce bloc (3) pompe comprenant un corps (14) muni d'un arbre (15) monté en rotation par rapport au corps (14) et solidaire d'une roue (16) dentée, caractérisé en ce que le bloc (3) pompe comprend un pignon (17) adjacent à la roue (16) dentée et monté en rotation par rapport au corps (14), ce pignon (17) engrainant la roue (16) dentée et étant muni d'un moyen (22) de couplage en rotation avec le galet (7) suiveur. 2. Bloc (3) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen (22) de couplage comprend une clavette apte à coopérer avec une rainure (13) pratiquée dans le galet (7) suiveur. 3. Bloc (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le bloc (3) pompe est une pompe à vide et comprend une plaque (18) perpendiculaire au corps (14) pour permettre la fixation du bloc (3) pompe sur le carter (4) du moteur (2). 4. Bloc (3) selon la revendication 3 caractérisé en ce que la plaque (18) est munie de perçages (20) pour permettre la fixation du bloc (3) pompe sur le carter (4) du moteur (2). 5. Bloc (3) selon l'une quelconque des revendications 3 à 4 caractérisé en ce que le pignon (17) et la roue (16) dentée sont montés dans une cavité (19) pratiquée dans la plaque (18). 6. Moteur (2) comprenant un carter (4), une courroie ou une chaîne (5) de distribution mobile par rapport au carter (4), un galet (7) suiveur coopérant avec la courroie ou la chaîne (5) et un bloc (3) pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes.35 7. Moteur (2) selon la revendication 6 caractérisé en ce que le carter (4) comprend un puits (10) de courroie dans lequel sont logés la courroie (5) de distribution et le galet (7) suiveur. 8. Moteur (2) selon la revendication 7 caractérisé en ce que le moteur (2) comprend des organes (21) de fixation permettant l'assemblage de la plaque (18) sur le carter (4) de sorte à fermer, de manière étanche, le puits (10) de courroie. 9. Moteur (2) selon la revendication 8 caractérisé en ce que les organes (21) de fixation se présentent sous la forme de vis aptes à coopérer avec les perçages (20) de la plaque (18) du bloc (3) pompe. 10. Véhicule (1) comprenant un moteur (2) selon l'une quelconque des revendications 6 à 9.