Brevet FR3078131A1 — publié le 20190823

Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur Domaine technique de l'invention La présente invention concerne le domaine des dispositifs de poulie pour galet tendeur ou enrouleur prévus pour coopérer avec une courroie, par exemple une courroie de distribution de moteur à combustion interne de véhicule automobile. Etat de la technique antérieur De tels galets servent généralement à maintenir en permanence une tension sur la courroie dans une plage déterminée ou à modifier localement le cheminement emprunté par celle-ci. On parle alors respectivement de galets tendeurs ou de galets enrouleurs. Dans les galets enrouleurs, la poulie est montée à rotation sur une vis ou un axe par l'intermédiaire d'un roulement, le galet étant ensuite fixé directement ou indirectement sur le bloc moteur ou sur un élément d'un dispositif de galet tendeur, par exemple un bras articulé ou un excentrique. Il est connu de pourvoir des poulies réalisées en matériau plastique sur une bague extérieure du roulement, ladite poulie étant avantageusement formée par surmoulage de la matière plastique sur ladite bague. Une telle poulie comprend généralement une portion axiale extérieure offrant un surface cylindrique extérieure destinée à coopérer avec une courroie, une portion axiale intérieure pour assurer la connexion avec la bague extérieure du roulement, et une portion intermédiaire annulaire radiale reliant lesdites portions extérieure et intérieure. La portion intermédiaire comprend avantageusement une pluralité de rainures pour assurer la rigidité de l'ensemble. Cependant, le contact entre la courroie et la poulie en plastique peut induire une détérioration prématurée des surfaces de contact dans des conditions difficiles, en particulier en la présence de particules, de poussière ou de sable. Des particules venant s'interposer entre la courroie et la poulie peuvent engendrer une abrasion de la matière plastique de la poulie, en particulier à la surface de contact avec la courroie. 2 Résumé de l'invention La présente invention vise à remédier à cet inconvénient. Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir un dispositif de 5 poulie facile à fabriquer et à assembler, économique, et plus résistant dans des conditions à forte teneur en particules. L'invention concerne un dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur de courroie comprenant un roulement et une poulie. Le roulement est pourvu d'une bague extérieure tournante et d'une bague intérieure fixe, 10 lesdites bagues étant coaxiales. La poulie est formée en matériau plastique, et est pourvue d'une portion axiale extérieure offrant un surface cylindrique extérieure destinée à coopérer avec une courroie, une portion axiale intérieure assurant la connexion avec la bague extérieure du roulement, et une portion intermédiaire annulaire radiale reliant lesdites portions extérieure et 15 intérieure. Selon l'invention, la surface cylindrique extérieure de la portion axiale extérieure de la poulie comprend un revêtement antifriction et/ou résistant à l'usure. Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non obligatoires de 20 l'invention, prises isolément ou en combinaison : - Le roulement est un roulement à éléments roulants, au moins une rangée d'éléments roulants étant radialement interposée entre les bagues extérieure et intérieure du roulement. - Les éléments roulants sont des billes. 25 - Une cage assure le maintien de l'espacement circonférentiel des éléments roulants. - La portion intermédiaire comprend avantageusement une pluralité de rainures pour assurer la rigidité de l'ensemble. - La portion axiale intérieure de la poulie comprend un alésage cylindrique 30 pourvu de dentures insérées dans des rainures correspondantes formées à une surface extérieure cylindrique de la bague extérieure du roulement. - La poulie est formée par surmoulage de matière plastique sur la bague extérieure du roulement. 3 - La poulie est réalisée en polyamide. - Le revêtement comprend du carbone amorphe apparenté au diamant, ou « diamond-like carbon » en langue anglaise. - Le revêtement comprend du bisulfure de tungstène (WS2). 5 - Le revêtement comprend de l'oxyde noir, ou « black oxidizing » en langue anglaise, ou encore du phosphate, du nitrite de chrome, ou du nitride de titane. - Le revêtement présente une épaisseur comprise entre 0,5 micromètre (pm) et 3 pm. 10 Brève description du dessin La présente invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif, et illustré par la figure unique annexée qui représente une vue en coupe axiale 15 d'un dispositif de poulie conforme à l'invention. Description détaillée Un dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur de courroie, référencé 1 dans son ensemble, est d'axe géométrique X1, et comprend une 20 poulie 2 adaptée à coopérer avec une courroie (non représentée) et un roulement 3. Le roulement 3 comprend une bague intérieure fixe 4, une bague extérieure tournante 5, deux rangées d'éléments roulants 6 et 7, ici réalisés sous forme de billes, disposées entre les bagues, et des cages 8 et 9 assurant 25 le maintien de l'espacement circonférentiel des éléments roulants 6 et 7, respectivement. Le roulement 3 comprend avantageusement de chaque côté axial un joint d'étanchéité 10, 11 annulaire fixé sur la bague extérieure 5 pour fermer l'espace radial existant les bagues 4, 5 et à l'intérieur duquel sont logés les 30 éléments roulants 6, 7. Les bagues intérieure 4 et extérieure 5 sont concentriques. Dans l'exemple de réalisation illustré, les bagues sont massives, c'est-à-dire obtenues par usinage ou meulage avec enlèvement de matière à partir de tubes métalliques, de barres, de pièces forgées ou d'ébauches laminées. 4 La bague intérieure 4 comprend un alésage 12 adapté pour recevoir une vis de fixation (non représentée) pour solidariser le dispositif 1 à un support externe, tel un bloc moteur. La bague intérieure 4 comprend également une surface cylindrique extérieure 13 pourvue de pistes de roulement ayant en 5 coupe axiale un profile interne concave adapté pour les éléments roulants 6, 7. La bague extérieure comprend un alésage cylindrique 15 pourvu de pistes de roulement ayant en coupe axiale un profile interne concave adapté pour les éléments roulants 6, 7. La bague extérieure comprend également une surface 10 cylindrique extérieure 16 sur laquelle est montée la poulie 2. De manière alternative, le roulement peut comprendre un nombre différent de rangées d'éléments roulants arrangées entre les bagues extérieure et intérieure, par exemple une seule rangée d'éléments roulants. De manière alternative, le roulement peut comprendre d'autres types 15 d'éléments roulants, par exemple des rouleaux coniques, des aiguilles, ou encore des rouleaux coniques. Alternativement, le roulement peut être un palier lisse. La poulie 2 comprend une portion axiale extérieure 17 offrant une surface cylindrique extérieure 20 destinée à coopérer avec une courroie, une portion 20 axiale intérieure 18 solidaire de la bague extérieure 5, et une portion intermédiaire 19 annulaire radiale reliant lesdites portions extérieure 17 et intérieure 18. La poulie a une forme essentiellement tubulaire et est centrée sur l'axe central X1. La portion axiale intérieure 18 est annulaire, a une forme essentiellement 25 tubulaire centrée sur l'axe X1, et comprend un alésage cylindrique 21 monté sur la surface cylindrique extérieure 16 de la bague extérieure 5 du roulement 3. De manière avantageuse, l'alésage 21 de la portion intérieure 18 est équipé de dentures 22 insérées des rainures 23 correspondantes pourvues à la surface extérieure 16 de la bague extérieure 15. La poulie 2 est couplée en 30 rotation avec la bague extérieure 5 du roulement 3 autour de l'axe de rotation X1 du dispositif 1. La portion axiale intérieure 18 est disposée co-axialement dans la portion axiale extérieure 17 de la poulie 2. La portion intermédiaire 19 connecte la portion intérieure 18 et la portion extérieure 17. La portion intermédiaire 19 s'étend radialement par rapport à 5 l'axe de rotation X1 du dispositif 1. De manière avantageuse, la portion intermédiaire 19 s'étend selon un plan radial centré par rapport au roulement 3. Dans l'exemple de réalisation illustré, la portion intermédiaire 19 5 comprend une pluralité de nervures 24 afin de renforcer la rigidité de la poulie 2. Des nervures 24 sont avantageusement distribuées de part et d'autre de la portion intermédiaire 29. Dans le mode de réalisation illustré, les nervures 24 sont circonférentiellement régulièrement espacées. De manière alternative, les nervures peuvent être distribuées circonférentiellement inégalement, comme 10 décrit dans la publication antérieure US 2016/0245389 Al par exemple. La poulie 2 est réalisée en matériau plastique, et préférentiellement en polyamide, en PA6 ou PA66 par exemple. La poulie 2 est avantageusement formée par surmoulage de matière plastique sur la bague extérieure 5 du roulement 3. Il en résulte une excellente cohésion entre ces pièces. 15 Conformément à l'invention, la surface cylindrique extérieure 20 de la portion axiale extérieure 18 de la poulie 2 réalisée en matériau plastique comprend un revêtement antifriction et/ou résistant à l'usure. La friction et/ou l'usure qui sont générés par contact entre la surface cylindrique extérieure 20 et une courroie sont ainsi limités. 20 Dans un mode de réalisation, le revêtement comprend du carbone amorphe apparenté au diamant, nommé « diamond-like carbon » en langue anglaise. En variant, le revêtement peut comprendre du bisulfure de tungstène (W52), ou de l'oxyde noir, nommé « black oxidizing » en langue anglaise, ou du phosphate, ou du nitrite de chrome, ou encore du nitride de titane. En 25 variante, il est possible d'utiliser tout revêtement permettant de limiter la friction et/ou d'améliorer la résistance à l'usure. Le revêtement peut par exemple présenter une épaisseur comprise entre 0,5 micromètre (pm) REVENDICATIONS1. Dispositif de poulie (1) pour galet tendeur ou enrouleur de courroie comprenant : - un roulement (3) pourvu d'une bague extérieure tournante (5) et d'une bague intérieure fixe (4), lesdites bagues (4, 5) étant coaxiales, et - une poulie (2) formée en matériau plastique, et pourvue d'une portion axiale extérieure (17) offrant un surface cylindrique extérieure (20) destinée à coopérer avec une courroie, une portion axiale intérieure (18) assurant la connexion avec la bague extérieure (5) du roulement (3), et une portion intermédiaire (19) annulaire radiale reliant lesdites portions extérieure (17) et intérieure (18), caractérisé en ce que la surface cylindrique extérieure (20) de la portion axiale extérieure (17) de la poulie (2) comprend un revêtement antifriction et/ou résistant à l'usure. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la poulie (2) est formée par surmoulage de matière plastique sur la bague extérieure (5) du roulement (3). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la poulie (2) est réalisée en polyamide. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le revêtement comprend du carbone amorphe apparenté au diamant, ou « diamond-like carbon » en langue anglaise. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le revêtement comprend du bisulfure de tungstène (WS2). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le revêtement comprend de l'oxyde noir, ou « black oxidizing » en langue anglaise. 7 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le revêtement présente une épaisseur comprise entre 0,5 micromètre (pm) et 3 pm. 5 8. Dispositif de poulie selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portion intermédiaire (19) comprend une pluralité de rainures (24) pour assurer la rigidité de l'ensemble. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 10 lequel la portion axiale intérieure (18) de la poulie (2) comprend un alésage cylindrique (21) pourvu de dentures (22) insérées dans des rainures (23) correspondantes formées à une surface extérieure cylindrique (16) de la bague extérieure (5) du roulement (3). 15