Brevet FR3013093A1 — publié le 20150515

DISPOSITIF DE POULIE POUR CHAINE OU COURROIE ET VEHICULE AUTOMOBILE EQUIPE D'UN TEL DISPOSITIF L'invention a trait à un dispositif de poulie tel qu'utilisé, en particulier, dans les véhicules automobiles. Un tel dispositif peut concerner les galets tendeurs pour tendre une chaîne ou une courroie de transmission de mouvements, des galets accessoires, des enrouleurs, des poulies folles et tout autre moyen de support et de transmission de rotation. Lorsqu'un tel dispositif de poulie est fabriqué, il est généralement équipé d'une vis dont une extrémité filetée est destinée à pénétrer dans un orifice taraudé ménagé dans un support sur lequel le galet tendeur est prévu pour être monté. Il convient d'éviter, autant que faire se peut, une séparation intempestive de la vis et du reste du dispositif de poulie entre le moment de la fabrication du dispositif et le moment de son montage sur un support, notamment au sein du compartiment moteur d'un véhicule automobile. Pour ce faire, il est connu de US-A-2004/097313 de prévoir, sur un manchon d'écartement d'un galet tendeur, des éléments en saillie obtenus par matage du bord d'une ouverture de passage d'une vis de fixation. Après avoir été matés, ces éléments en saillie frottent contre une partie non filetée de la vis, une fois que celle-ci est déjà en place au sein du galet tendeur. Ceci impose de prévoir, dans la gamme de fabrication d'un tel galet tendeur, une étape spécifique de matage du manchon pour réaliser les éléments en saillie, ce qui complexifie et renchérit cette gamme de fabrication. En outre, la vis ne peut pas être séparée du manchon, sauf à rompre les éléments en saillie ou à détériorer le filet de la vis. Il est également connu de FR-A-2 923 281 de surmouler, dans l'alésage de la bague intérieure d'un galet tendeur, une douille qui définit elle-même un alésage traversant pour le montage d'une vis de fixation. Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5 de ce document, la douille est pourvue d'une portion filetée visant à favoriser la retenue axiale de la vis. La douille est disposée en retrait, axialement, par rapport à la bague externe, de sorte qu'elle ne permet pas une reprise d'effort axial. D'autre part, la portion filetée demeure en prise avec le filet de la vis pendant le transport du galet tendeur, de son site de fabrication vers son site de montage sur un véhicule automobile. Il en résulte un risque de casse de cette portion filetée ou de déformation du filet de la vis. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier la présente invention en proposant un nouveau dispositif de poulie dont la fabrication est économique et qui garantit un maintien efficace de sa vis centrale, y compris avant montage du dispositif de poulie sur un support tel que le bloc moteur d'un véhicule automobile. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de poulie pour chaîne ou courroie qui comprend une bague interne, une bague externe, au moins une rangée d'éléments roulants montés dans une chambre de roulement définie entre la bague interne et la bague externe, ainsi qu'une poulie solidaire en rotation avec la bague externe et pourvue d'une surface radiale externe d'engagement avec une chaîne ou une courroie. Ce dispositif de poulie comprend également une vis de montage sur un support, cette vis étant logée radialement à l'intérieur de la bague interne, et un élément support de montage pourvu d'une ouverture de passage de cette vis. Conformément à l'invention, l'ouverture de l'élément support de montage est taraudée, avec un taraudage complémentaire d'un filet ménagé sur la vis, alors que la vis est pourvue d'une gorge, décalée par rapport au filet le long d'un axe longitudinal de cette vis et dans laquelle est reçu le taraudage de l'ouverture. Grâce à l'invention, une solidarisation axiale réversible peut être obtenue entre, d'une part, la vis de montage et, d'autre part, les autres éléments constitutifs du dispositif de poulie, dont l'élément support de montage, en vissant la vis dans le taraudage ménagé sur le bord de l'ouverture de l'élément support du montage, jusqu'à amener ce bord au niveau de la gorge, dans une configuration où le taraudage ménagée sur le bord de l'élément support de montage n'est plus en contact avec le filet ménagé sur la vis. Ainsi la vis de montage a un certain degré de liberté axial ce qui évite de solliciter inutilement ce taraudage et ce filet entre le moment de fabrication du dispositif de poulie et son montage sur un élément support. Au sens de la présente invention, le mot « taraudage » désigne le filet ménagé à l'intérieur d'une ouverture et qui est destiné à coopérer avec le filet ménagé sur l'extérieur d'une vis. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif de poulie peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible : - Le taraudage s'étend sur un nombre de tours compris entre 0,75 et 1,5, de préférence entre 0,8 et 1,2, de préférence encore égal à 1. - La gorge est ménagée, le long de l'axe longitudinal de la vis, entre le filet et une tête de vis. - La gorge est adjacente au filet. - Le rapport entre, d'une part, le diamètre minimum de la vis au niveau du fond de la gorge et, d'autre part, le diamètre externe du filet est compris entre 1,1 et 1,3, de préférence égal à 1,2. - La gorge est en forme de tronçon de tore concave. - L'élément support de montage est une plaque de reprise d'effort qui comprend, en plus de l'ouverture de passage de la vis, au moins une autre ouverture de passage d'un organe de liaison au support. - Le dispositif comprend un manchon intercalé radialement entre la bague interne et la vis et en appui contre la plaque de reprise d'effort, ce manchon formant de préférence un excentrique de mise en tension de la chaîne ou courroie en appui sur la poulie. - La plaque de reprise d'effort comprend un bras de liaison entre deux portions de la plaque de reprise d'effort dans lesquelles sont respectivement ménagées l'ouverture de passage de la vis et l'autre ouverture. - L'élément support de montage est une entretoise de calage axial du dispositif de poulie, cette entretoise étant au moins partiellement engagée dans un alésage central de la bague interne. - L'entretoise est un manchon monté dans l'alésage central de la bague interne et pourvu d'une face d'appui direct contre le support. - Le dispositif comprend au moins un flasque latéral de maintien radial et axial des bagues interne et externe et l'entretoise est pourvue d'une surface d'appui direct contre le support et d'une surface d'appui direct contre le flasque latéral. - L'entretoise est formée par un flasque de maintien radial et axial des bagues internes et externe. L'invention concerne également un véhicule automobile équipé d'un dispositif de poulie tel que mentionné ci-dessus, ce véhicule comprenant un moteur dont une partie fixe, telle que le bloc moteur, constitue un support pour ce dispositif de poulie, ce support étant lui-même pourvu d'un orifice taraudé de réception d'une partie filetée de la vis. 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 six modes de réalisation d'un dispositif de poulie et d'un véhicule automobile conformes à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe axiale d'un dispositif de poulie conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue à plus grande échelle du détail Il à la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, du dispositif de poulie des figures 1 et 2 et d'une partie d'un bloc moteur de véhicule automobile sur lequel ce dispositif de poulie est destiné à être monté ; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 pour un dispositif de poulie conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 2 pour un dispositif de poulie conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 6 est une coupe axiale analogue à la figure 1 pour un dispositif de poulie conforme à un quatrième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 7 est une coupe axiale analogue à la figure 1 pour un dispositif de poulie conforme à une cinquième mode de réalisation de l'invention et - la figure 8 est une coupe axiale analogue à la figure 1 pour un dispositif de poulie conforme à une sixième mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de poulie 2 représenté aux figures 1 à 3 est un galet tendeur destiné à être monté sur un bloc moteur 4 qui est équipé d'un orifice taraudé 6 et d'un pion 8 en saillie par rapport à une surface plane 10 du bloc moteur 4. Le galet tendeur 2 comprend un roulement à billes 20 qui est formé par une bague interne 22, une bague externe 24 et une unique rangée de billes 26 maintenues en position par une cage 28. En variante, les billes 26 peuvent être remplacées par d'autres éléments roulants, tels que des galets ou des aiguilles. Il est également possible de prévoir que le roulement 20 comprend plusieurs rangées d'éléments roulants. Une poulie 30 est immobilisée sur la bague externe 22, par exemple par collage, surmoulage ou encore par montage serré ou sertissage d'un poulie métallique sur la bague externe. On note 32 la surface radiale externe de la poulie 30, c'est-à-dire la surface de cette poulie orientée radialement vers l'extérieur par rapport à un axe central X2 du galet tendeur 2. La surface 32 est prévue pour recevoir en appui une courroie 12 qui est représentée en traits mixtes, uniquement à la figure 1. A la place d'une courroie, une chaîne peut être montée autour de la surface 32 dont la géométrie est alors adaptée. Le galet tendeur 2 comprend également un moyeu 34 solidaire en rotation de la bague 22, qui définit un alésage central dans lequel est logé un manchon 36 qui forme un excentrique et qui est pourvu d'un alésage 38 centré sur un axe X38 parallèle à l'axe X2 et décalé par rapport à celui-ci. Une vis 40, reçue dans l'alésage 38, comprend une tête 42 et une partie filetée 44 ménagée à l'extrémité de la tige 46 de la vis 40 opposée à la tête 42. On note X40 l'axe longitudinal de la vis 40 qui est superposé à l'axe X38 en configuration montée de la vis 40 dans le manchon 36. Le galet tendeur 2 est également pourvu d'un mécanisme non représenté d'ajustement de la position du manchon 36 autour des axes X38 et X40, ce qui permet de déplacer le roulement 20 et la poulie 30 angulairement autour de ces axes, afin d'ajuster la tension de la poulie 12 lorsque le galet tendeur 2 est rapporté sur le bloc moteur 4 par vissage de la partie filetée 44 dans l'orifice 6. Le galet tendeur 2 comprend également une plaque de reprise d'effort 60 qui est destinée à venir en appui contre la surface 10 du bloc moteur 4 et à subir un effort de compression axial, parallèle aux axes X2 et X40, cet effort étant exercé entre le manchon 36 et le bloc moteur 4. Cette plaque de reprise d'effort 60 constitue donc un élément support de montage du dispositif 2 sur le bloc moteur 4. Comme il ressort plus particulièrement de la figure 3, la plaque de reprise d'effort 60 comprend une première portion 62 dans laquelle est ménagée une ouverture 64 de passage de l'extrémité 44. L'ouverture 64 est centrée sur un axe X64 superposé à l'axe X40 en configuration montée du galet tendeur 2. La plaque de reprise d'effort 60 comprend également une deuxième portion 66 pourvue d'une ouverture 68 centrée sur un axe X68 parallèle à l'axe central X64 et qui est destinée à recevoir le pion 8, en configuration montée du galet tendeur 2 sur le bloc moteur 4. En variante, le pion 8 est remplacé par un orifice taraudé comparable à l'orifice 6 et une vis est introduite et vissée dans cet orifice taraudé à travers l'ouverture 68. La plaque 60 comprend également une troisième portion 62 dans laquelle est ménagée une troisième ouverture 74 destinée à recevoir un pion analogue au pion 8, qui n'est pas représenté à la figure 3 pour la clarté du dessin. En variante, une vis peut être insérée dans l'ouverture 74, comme mentionné au sujet de l'ouverture 68. On note 622 la surface radiale interne de la première portion 62 qui entoure l'ouverture 64. Cette surface radiale interne est circulaire et centrée sur l'axe X64. On note respectivement 76 et 78 les surfaces latérales de la plaque 60 orientée, d'une part, vers le roulement 20 et, d'autre part, à l'opposé de ce roulement. Au voisinage de la surface 78, l'ouverture 64 est délimitée par une partie 624 de la portion 62 qui présente un taraudage 626 complémentaire d'un filet 446 ménagé sur la partie filetée 44 de la vis 40. En particulier, le filet 446 et le taraudage 626 ont le même pas. Ils peuvent être de type métrique, par exemple de type M8 ou DIN 508. La vis 40 est également pourvue d'une gorge 48 qui est disposée, le long de l'axe X40 entre la tête 42 et la partie filetée 44. Ainsi, la gorge 48 est décalée axialement, le long de l'axe X40, par rapport à la partie filetée 44. Plus précisément, la gorge 48 est adjacente à la partie 44, du côté de cette partie 44 opposée à l'extrémité 43 de la vis 40 qui est elle-même opposée à la tête 42. La gorge 48 a un fond arrondi. En particulier, cette gorge peut être définie comme un tronçon de tore concave. On note d48 le diamètre minimum de la vis 40 au niveau de la gorge 48, c'est-à-dire le diamètre de la vis 40 au fond de la gorge 48. On note par ailleurs D44 le diamètre maximum de la vis 40 au niveau de la partie 44, ce diamètre étant mesuré au niveau de la crête des dents du filet 446. Le rapport d48/D44 est compris entre 1,1 et 1,3, de préférence égal à 1,2. Par ailleurs, le taraudage 626 s'étend sur une circonférence annulaire, à l'intérieur de la portion 62 qui s'étend entre les trois quarts d'un tour et un tour et demi. Comme illustré en Figures 1 à 5, ce taraudage 626 s'étend sur 3 tours. De façon préférentielle, il peut s'étendre entre 0,8 et 1,2 tours, de préférence encore sur un tour. Le galet tendeur 2 comprend également un ressort 90 de tension de la courroie 12 ainsi que des flasques 92 et 94. Le ressort 90 est logé entre le moyeu 34 et les flasques 92 et 94. Lors de la fabrication du galet 2, ses éléments constitutifs sont assemblés, notamment en introduisant la vis 40 dans l'alésage 38 et en vissant la partie filetée 44 à travers l'ouverture 64, par coopération entre le filet 446 et le taraudage 626. L'extrémité 43 de la vis 40 est introduite dans l'ouverture 64 du côté de la surface latérale 76 et elle est vissée dans le taraudage 626 jusqu'à ce que la partie 44 dépasse complètement de l'ouverture 64, au-delà de la surface 78. On atteint alors la configuration des figures 1 et 2 où la partie 624 est disposée en regard de la gorge 48, de sorte que le taraudage 626 est reçu dans cette gorge, sans être en prise avec le filet 446. En cas d'effort axial parallèle à l'axe X40 tendant à extraire la vis 40 de la plaque 60, dans le sens de la flèche F1 à la figure 1, le filet du filetage 446 le plus éloigné de l'extrémité 43 vient au contact du filet unique ou du premier filet du taraudage 626, le plus proche de la surface 78. Comme le filetage 446 et le taraudage 626 sont complémentaires, les surfaces de ces premiers filets sont parallèles et viennent en appui surfacique l'une contre l'autre, ce qui leur permet de résister efficacement à l'effort d'arrachement exercé dans le sens de la flèche F1. Ainsi, l'ensemble du galet 2 est conservé dans une configuration prête à l'emploi en vue de son montage sur le bloc moteur 4, sans risque de détérioration. Toutefois, il demeure possible d'extraire la vis 40 de la plaque 60, en la dévissant à travers l'ouverture 64, par coopération entre le filetage 446 et le taraudage 626. Ceci ne nécessite pas d'avoir une action irréversible sur la plaque de reprise d'effort 60. Dans les deuxième à sixième modes de réalisation de l'invention représentés aux figures 4 à 8, les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références. Dans ce qui suit, on décrit principalement ce qui distingue chacun de ces modes de réalisation du premier. Dans le deuxième mode de réalisation, la partie 624 de la plaque de reprise d'effort 60, qui est équipée du taraudage 626, est située dans une zone intermédiaire entre les surfaces latérales 76 et 78 de la plaque de reprise d'effort 60. Dans le mode de réalisation de la figure 5, cette partie 624 est disposée au voisinage de la surface latérale 76 tournée vers le palier 20. Dans le mode de réalisation de la figure 6, on n'utilise pas de plaque de reprise d'effort comparable à la plaque 60 du premier mode de réalisation. Un manchon 36, qui est inséré dans un alésage central d'un moyen 34, est pourvu d'une surface 362 d'appui sur un support, tel que le bloc moteur 4 mentionné au sujet du premier mode de réalisation. En d'autres termes, la surface 362 du manchon 36 remplit la même fonction que la surface 78 de la plaque de reprise d'effort 60 du premier mode de réalisation et le manchon 36 forme un élément support de montage sur le bloc moteur. En étant engagé dans l'alésage central du moyeu 34, le manchon 36 est monté dans l'alésage central de la bague interne 22 du roulement 20 de ce mode de réalisation. A proximité de la surface 362, le manchon 36 est pourvu d'une ouverture 64 de passage d'une extrémité filetée 44 d'une vis 40. Comme dans le premier mode de réalisation, cette ouverture 64 est équipée d'un taraudage 626 complémentaire d'un filet 446 ménagé sur la partie 44. Par ailleurs, la vis 40 porte une gorge 48 analogue à celle du premier mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, le manchon 36 joue le rôle d'une entretoise puisqu'il est prévu pour supporter un effort de compression axial exercé, d'une part, par la tête 42 de la vis 40 et, d'autre part, par une surface du bloc moteur 4 en appui contre la surface 362. Dans le mode de réalisation de la figure 7, le roulement 20 est enchâssé entre deux flasques 82 et 84 obtenus par découpage et pliage d'un flanc de tôle. Plus précisément, les flasques 82 et 84 permettent de maintenir radialement et axialement, par rapport à un axe central X40 défini par la vis 40, les éléments constitutifs du roulement 20, dont les bagues 22 et 24. La poulie 30 présente une section en I, avec un côté radial interne qui coiffe la bague externe 24 et un côté radial externe définissant la surface 32 sur laquelle vient reposer une courroie 12. Ces côtés radiaux interne et externe sont reliés par un voile annulaire. Une entretoise 86, montée adjacente au flasque 84, du côté opposé à la tête 42 de la vis 40, définit une surface 862 prévue pour venir en appui contre un bloc moteur, tel que celui mentionné en relation avec le premier mode de réalisation. L'entretoise 86 forme ainsi un élément support de montage du dispositif de poulie 2 sur le bloc moteur. L'entretoise 86 a également une surface annulaire 864 d'appui axial contre le flasque 84, au niveau radial de la bague interne 22 du roulement 20. L'entretoise 86 comprend également une portion annulaire 866 qui s'engage dans un espace radial interne défini par le flasque 84, radialement à l'intérieur de la bague 22. Ainsi, l'entretoise 86 est partiellement engagée dans l'alésage central de la bague interne 22. A proximité de la surface 862, l'entretoise 86 est pourvu d'une ouverture 84 de passage d'une partie filetée 44 de la vis 40, cette ouverture étant bordée par un taraudage 626, comme dans les modes de réalisation précédents. Par ailleurs, la vis 40 porte une gorge 48 analogue à celle des modes de réalisation précédents. Le mode de réalisation de la figure 8 est comparable à celui de la figure 7 et s'en distingue par le fait que c'est le flasque 84 qui joue le rôle d'une entretoise et d'un élément support de montage puisqu'il est pourvu d'une surface 842 d'appui contre une surface du bloc moteur. Dans ce cas, l'ouverture centrale 64 du flasque 84 est taraudée, avec un taraudage 626 complémentaire d'un filet 446 ménagé sur une partie 44 de la vis 40 opposée à sa tête 42. Dans les modes de réalisation des figures 7 et 8, l'entretoise 86 et le flasque 84 sont respectivement adaptés pour subir un effort de compression axial exercé entre le bloc moteur et la bague interne 22 du roulement 20. Les modes de réalisation et variantes envisagés ci-dessus peuvent être combinés entre eux pour générer de nouveaux modes de réalisation de l'invention. II peut également être prévu de tels modes de réalisation de l'invention pour tout type de dispositif de poulie, comme les galets tendeurs ici décrits mais également les enrouleurs, les poulies folles et tout autre moyen de support et de transmission de rotation. REVENDICATIONS1.- Dispositif de poulie (2) pour chaîne ou courroie (12) comprenant : - une bague interne (22), - une bague externe (24), - au moins une rangée d'éléments roulants (26) montés dans une chambre de roulement définie entre la bague interne et la bague externe, - une poulie (30) solidaire en rotation avec la bague externe et pourvue d'une surface radiale externe (32) d'engagement avec une chaîne ou une courroie (12), - une vis (40) de montage sur un support (4), cette vis étant logée radialement à l'intérieur de la bague interne, - un élément support de montage (60 ; 36 ; 86 ; 84) pourvu d'une ouverture (64) de passage de la vis, caractérisé en ce que l'ouverture (64) de l'élément support de montage est taraudée, avec un taraudage (626) complémentaire d'un filet (446) ménagé sur la vis (40), et en ce que la vis est pourvue d'une gorge (48), décalée par rapport au filet le long d'un axe longitudinal (X40) de la vis et dans laquelle est reçu le taraudage (626) de l'ouverture. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le taraudage (626) s'étend sur un nombre de tours compris entre 0,75 et 1,5, de préférence entre 0,8 et 1,2, de préférence encore égal à 1. 3.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gorge (48) est ménagée, le long de l'axe longitudinal (X40) de la vis (40), entre le filet (446) et une tête (42) de vis. 4.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gorge (48) est adjacente au filet (446). 5.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rapport entre, d'une part, le diamètre minimum (d48) de la vis (40) au niveau du fond de la gorge (48) et, d'autre part, le diamètre externe (D44) du filet (446) est compris entre 1,1 et 1,3, de préférence égal à 1,2. 6.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gorge (48) est en forme de tronçon de tore concave. 7.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément support de montage est une plaque de reprise d'effort (60) qui comprend, en plus de l'ouverture (64) de passage de la vis (40), au moins une autre ouverture (68) de passage d'un organe (8) de liaison au support (4). 8.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon (36) intercalé radialement entre la bague interne (22) et la vis (40) et en appui contre la plaque de reprise d'effort (60), ce manchon formant de préférence un excentrique de mise en tension de la chaîne ou courroie (12) en appui sur la poulie (30). 9.- Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la plaque de reprise d'effort (60) comprend un bras (70) de liaison entre deux portions (62, 66) de la plaque de reprise d'effort dans lesquelles sont respectivement ménagées l'ouverture (64) de passage de la vis et l'autre ouverture (68). 10.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément support de montage est une entretoise (36 ; 86 ; 84) de calage axial du dispositif de poulie (2), cette entretoise étant au moins partiellement engagée dans un alésage central de la bague interne (22). 11.- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'entretoise est un manchon (36) monté dans l'alésage central de la bague interne et pourvu d'une face (362) d'appui direct contre le support (4). 12.- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un flasque latéral (82, 84) de maintien radial et axial des bagues interne et externe (22, 24) et en ce que l'entretoise (862) est pourvue d'une surface (86) d'appui direct contre le support et d'une surface (864) d'appui direct contre le flasque latéral. 13.- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'entretoise est formée par un flasque (84) de maintien radial et axial des bagues internes et externe (22, 24). 14.- Véhicule automobile équipé d'un dispositif de poulie (2) selon l'une des revendications précédentes, ce véhicule comprenant un moteur dont une partie fixe (4) constitue un support pour ce dispositif de poulie, ce support étant lui-même pourvu d'un orifice taraudé (6) de réception d'une partie filetée (44) de la vis (40).