Brevet FR3136535A1 — publié le 20231215

Ensemble de tension de courroie de moteur thermique comprenant un système de galet tendeur comportant un support (14), un bras (20) pivotant sur ce support (14) suivant un axe principal (A), un galet (12) fixé sur le bras pivotant (20) par un roulement, un ressort de tension reliant le bras pivotant (20) au support (14) en appliquant sur ce bras (20) un couple de pivotement, et une tige de blocage (26) qui dans une position de blocage est engagée dans un perçage du bras pivotant (32) et un perçage du support (34), et comprenant un levier de commande (40) équipé à une extrémité d’un embout (42) qui s’ajuste sur le bras (20) pour le faire pivoter, le levier (40) ajusté sur le bras (32) présentant un aimant (54) disposé dans l’axe de la tige de blocage (26), coulissant axialement dans le sens de l’extraction de cette tige de blocage (26) sous l’effet d’un ressort qui se détend (52). Figure 3 ENSEMBLE DE TENSION DE COURROIE DE MOTEUR THERMIQUE COMPRENANT UN SYSTEME DE GALET ET UN LEVIER La présente invention concerne un ensemble de tension de courroie de moteur thermique comprenant un système de galet tendeur et un levier de commande, ainsi que des procédés de mise en service et de retrait du système de galet avec un tel levier. Les moteurs thermiques peuvent comporter une courroie plate d’entraînement d’accessoires présentant des stries longitudinales pour renforcer l’adhésion. Ces courroies plates passent autour d’une poulie motrice liée au vilebrequin, et d’une ou de plusieurs poulies réceptrices fixées sur des accessoires comme un alternateur ou une pompe de compresseur de climatisation. Ces courroies nécessitent au moins un galet tendeur lisse, comportant un ressort de tension qui déplace ce galet pour appliquer une pression sur le dos de la courroie afin de maintenir une tension suffisante pendant la durée de vie. Un type de galet tendeur connu, présenté notamment par le document EP-A1-1159549, comporte un support fixé sur le carter du moteur thermique, comprenant un bras pivotant sur ce support autour d’un axe principal, ou excentrique, qui porte un galet tendeur monté sur un roulement à billes disposé suivant un axe parallèle. Un ressort hélicoïdal de tension disposé autour de l’axe principal du support, travaillant en torsion, relie le bras pivotant au support afin d’appliquer sur le bras un couple d’entraînement en rotation autour de cet axe principal qui tend à déplacer le galet en assurant la tension de la courroie. Après avoir appliqué avec un outil une compression du ressort de tension mettant ce galet dans une position de courroie détendue, une tige axiale de blocage est introduite dans des perçages du bras pivotant et du support afin de bloquer la position angulaire de ce bras. La compression du ressort de tension peut être réalisée avec le galet fixé sur le moteur thermique, ou un système de galet peut être préparé à l’avance pour former un ensemble comprenant le ressort comprimé et la tige engagée maintenant cette compression. L’opérateur peut ainsi facilement disposer la courroie détendue autour des différentes poulies et du galet tendeur, puis ensuite tirer sur la tige comportant un crochet de préhension afin de l’extraire et de libérer le bras avec son ressort qui tend la courroie. Un type d’outil de compression du ressort de tension connu, présenté notamment par le document CN-A-105422765, comporte un levier équipé à une extrémité d’une poignée, présentant à l’autre extrémité un pli à angle droit. L’extrémité pliée du levier est engagée dans un perçage du bras pivotant, ce qui permet en appliquant un effort sur la poignée du levier de démultiplier la force afin de faire tourner ce bras en comprimant le ressort de tension. Cet outil permet avec la compression du ressort de tension d’aligner le perçage du bras pivotant sur celui du support afin de disposer la tige de blocage dans ces deux perçages pour maintenir le galet écarté lors de la mise en place de la courroie. A l’inverse le même outil permet après la pose de la tige de presser sur le ressort en équilibrant sa force pour annuler les efforts latéraux sur cette tige qui la bloquent axialement, par un très petit mouvement du bras pivotant dans la limite des jeux, pour pouvoir ensuite tirer facilement sur la tige pour l’extraire. Toutefois dans tous les cas une seule main est disponible pour maintenir un effort suffisamment élevé sur la poignée du levier en équilibrant la force du ressort de tension, afin de permettre avec l’autre main une manipulation de la tige pour l’entrer ou la sortir de ses perçages. Or sur certains types de galets tendeurs, en utilisant un levier de longueur raisonnable afin de faciliter sa manipulation, par exemple une longueur de 500mm, on obtient un effort à appliquer sur la poignée du levier d’environ 10daN alors que les préconisations ergonomiques indiquent pour une seule main un effort inférieur à 5daN. L’opération réalisant deux manœuvres différentes avec les deux mains est complexe à réaliser, le procédé n’est pas sécurisé et le temps de cycle n’est pas optimisé. De plus avec une seule main disponible pour appliquer l’effort sur le levier on a des risques d’efforts musculaires trop importants pour l’opérateur pouvant entraîner une fatigue excessive dans le cas d’un travail répétitif, et des problèmes de troubles musculaires. En variante l’opérateur peut faire appel à une autre personne pour réaliser les opérations à deux, ce qui entraîne des pertes de temps. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un ensemble de tension de courroie de moteur thermique comprenant un système de galet tendeur comportant un support, un bras pivotant sur ce support suivant un axe principal, un galet fixé sur le bras pivotant par un roulement présentant un axe parallèle à l’axe principal, un ressort de tension reliant le bras pivotant au support en appliquant sur ce bras un couple de pivotement, et une tige de blocage qui dans une position de blocage est engagée dans un perçage du bras pivotant et un perçage du support en maintenant une compression du ressort de tension, l’ensemble comprenant un levier de commande équipé à une extrémité d’un embout qui s’ajuste sur le bras pour le faire pivoter, étant remarquable en ce que le levier ajusté sur le bras présente un aimant disposé dans l’axe de la tige de blocage, coulissant axialement dans le sens de l’extraction de cette tige de blocage sous l’effet d’un ressort qui se détend. Un avantage de cet ensemble est que le système de galet étant assemblé sur le véhicule, dans sa position de blocage avec le ressort de tension comprimé et la tige de blocage engagée dans les deux perçages du bras pivotant et du support, en équilibrant la force du ressort de tension avec le levier de commande, par un léger déplacement du bras pivotant en restant dans le jeu des perçages recevant la tige, on libère les contraintes latérales sur cette tige. Par une traction sur l’aimant qui est collé sur la tige de blocage, sous l'effet du ressort d'extraction, on fait coulisser cette tige pour sortir son extrémité du perçage du support en réalisant un déblocage du galet. L’opérateur peut utiliser les deux mains pour manœuvrer le levier ce qui lui permet de délivrer un effort important sans fatigue, la tige sortant alors automatiquement quand il a appliqué l’effort suffisant sur la poignée du levier. L’ensemble de tension de courroie selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, l’aimant est fixé sur une tige d’extraction coulissant parallèlement à l’axe principal. Dans ce cas, avantageusement le ressort d’extraction est un ressort hélicoïdal engagé autour de la tige d’extraction. De plus, avantageusement le ressort d’extraction est serré axialement entre une partie du levier présentant un perçage de guidage de la tige d’extraction, et un bossage de l’extrémité opposée à l’aimant de la tige d’extraction. Avantageusement, l’aimant présente une face plate tournée vers le support, qui est perpendiculaire à l’axe de la tige d’extraction. Dans ce cas, l’aimant peut former un disque centré et fixé sur l’extrémité de la tige d’extraction. Avantageusement, la tige de blocage comporte tournée vers l’aimant une extrémité pliée perpendiculaire à l’axe principal. Des plus, avantageusement la tige de blocage étant libre, le ressort d’extraction dans sa position détendue maintient l’extrémité engagée de cette tige en dehors du perçage du support. L’invention a aussi pour objet un procédé de mise en service d’un système de galet tendeur d’un ensemble comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce qu’il comporte successivement une étape de positionnement de l’embout du levier sur le bras, une étape de pression sur le ressort d’extraction pour coller l’aimant sur la tige de blocage, et une étape d’équilibrage du couple du ressort de tension donnant un déblocage de la tige de blocage et une détente du ressort d’extraction entraînant cette tige. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : est une vue de côté d’un moteur thermique présentant la face avec la courroie d’accessoires disposant d’un galet tendeur selon l’art antérieur ; est une vue d’un système de galet d’un ensemble selon l’invention dans une position de montage avec son ressort de tension comprimé ; est une vue de l’ensemble avec la tige de blocage libérée ; et est une vue de l’ensemble avec la tige de blocage retirée. La présente la face d’extrémité d'un moteur thermique 2 opposée à la transmission vers les roues motrices, comportant des accessoires comprenant un alternateur 4 et un compresseur de climatisation 6. Une courroie plate d’entraînement des accessoires 8 est enroulée successivement sur une poulie motrice 10 fixée en bout du vilebrequin, un galet tendeur de courroie 12 fixé par un support 14 au moteur thermique, une poulie d’alternateur 16 et une poulie du compresseur 18. La courroie 8 comporte une face intérieure d’entraînement présentant des nervures longitudinales en forme de « V » engagées dans des rainures correspondantes des poulies pour améliorer l’adhérence, et une face extérieure qui est lisse. Le galet tendeur 12 est disposé pour augmenter l’enroulement de la courroie 8 autour de la poulie de vilebrequin 10 et de la poulie d’alternateur 16, tout en appliquant une force de tension constante T sur la face extérieure de cette courroie, qui se déplace pour compenser des dispersions de fabrication, des jeux ou des usures. La présente le support du galet tendeur 14 comportant une forme globalement cylindrique présentant un axe principal A, recevant une bague pivotante autour de cet axe principal portant un bras 20 qui supporte à son extrémité un axe de galet 22 disposé parallèlement à l’axe principal. Le galet 12 fixé par un roulement à billes 24 sur l’axe de galet 22, présente une surface cylindrique extérieure lisse qui est en appui sur le dos de la courroie 8. Le support 14 comporte un ressort hélicoïdal intérieur donnant un couple de tension C sur le bras 20 autour de l’axe principal A, qui délivre la force de tension T appliquée par le galet 12 sur la courroie 8. Par convention la direction de l’axe principal A tournée vers le moteur thermique 2 est appelée direction avant AV. Le support 14 comporte vers l’avant un bossage extérieur contenant un perçage axial 34, la bague du bras 20 comporte aussi un bossage extérieur présentant un perçage axial 32. Une tige de blocage 26 formée par un fil d’acier de section circulaire, comporte une partie droite longue présentant à son extrémité arrière un pliage à angle droit 28 formant une poignée de préhension. Dans la position de montage du système de galet, le bras 20 est basculé autour de l’axe principal A avec l’aide d’un outil pour comprimer le ressort de tension intérieur, afin d’aligner les deux perçages 32, 34 ce qui permet d’engager la partie droite de la tige de blocage 26 dans ces perçages en bloquant la position angulaire du bras. En particulier cette position de montage peut être préparée chez le fournisseur du système. Dans cette position de montage le ressort de tension appliquant constamment le couple de tension C, ce couple développe des efforts latéraux avec une force de frottement élevée sur les côtés de la tige de blocage 26, cette tige est maintenue bloquée en position. La présente un outil comportant un levier 40 équipé d’un côté d’une poignée de préhension, et de l’autre d’un embout circulaire 42 disposé suivant un axe perpendiculaire au levier, présentant un perçage avec un contour intérieur s’ajustant sur l’extrémité crénelée de l’axe de galet 22. Le levier comporte juste avant l’embout 42 une tôle soudée 46 comportant un perçage parallèle à l’axe de l’embout 42, recevant une tige d’extraction 48 coulissant dans ce perçage. Un ressort hélicoïdal travaillant en compression 52, engagé autour de la tige d’extraction 48, est pressé entre la tôle 46 et un bossage hexagonal d’extrémité arrière de cette tige 50. L’extrémité avant de la tige d’extraction 48 comporte un aimant 54 formant un disque centré sur cette tige, présentant une face plate perpendiculaire aimantée disposée en face de la tige de blocage 26. Le procédé de mise en service du galet tendeur est le suivant. La présente le système de galet fixé sur le moteur thermique, comportant son ressort de tension comprimé, la tige de blocage 26 engagée dans les deux perçages 32, 34 étant dans sa position la plus avant. L’opérateur applique l’embout du levier 42 sur l’extrémité crénelée de l’axe de galet 22, la tige d’extraction 48 étant dans sa position la plus en arrière sous l’effet du ressort d’extraction 52 qui applique une force de recul sur cette tige. L’opérateur presse ensuite dans un mouvement de pressage vers le bas P sur le bossage d’extrémité arrière 50 de la tige d’extraction 48 en comprimant le ressort d’extraction 52, pour appliquer et coller la face avant de l’aimant 54 sur la poignée arrière pliée 28 de la tige de blocage 26. La présente ensuite l’opérateur appliquant un couple C1 sur la poignée du levier 40, à l’encontre du couple délivré par le ressort de tension interne du support 14. Au moment où le couple C1 sur le levier 40 équilibre celui du ressort de tension, la tige de blocage 26 n’est plus contrainte latéralement. Le ressort d’extraction 52 peut alors se détendre dans le mouvement de détente D, l’aimant 54 entraînant avec lui la tige de blocage 26. L’extrémité avant de la tige de blocage 26 se dégage automatiquement du perçage du support 34, le bras pivotant du tendeur de galet 20 est libéré. L’opérateur peut relâcher le couple C sur la poignée du levier 40, le ressort de tension fait pivoter dans un mouvement de pivot le bras 20 en tendant la courroie 8, l’aimant 54 glisse sur la poignée arrière pliée 28 de la tige de blocage 26 qui reste uniquement engagée dans le perçage du bras 32. En fin de pivotement du bras 20 la courroie 8 est complètement tendue. L’opérateur peut retirer le levier en dégageant son embout 42 de l’axe du galet 22, l’aimant 54 emporte automatiquement la tige de blocage 26 qui reste collée dessus. On notera que le dégagement de la tige de blocage 26 par l’aimant 54 et le ressort d’extraction 52 se fait automatiquement, sans intervention manuelle, dès que l’opérateur a appliqué le couple d’équilibre sur son outil. L’opérateur peut ainsi utiliser les deux mains pour appliquer la force sur le levier 40. En particulier il peut délivrer facilement sur le levier 40 avec les deux mains un effort d’environ 10kN, de manière ergonomique. La tige de blocage 26 est formée de manière simple par un fil d’acier de section circulaire, découpé et plié. Dans un processus d’assemblage en série du moteur thermique, la tige de blocage 26 avec son ressort 30 peut être recyclée pour être utilisée à nouveaux sur d’autres systèmes de galet, ce qui constitue une solution économique. Le système de galet tendeur selon l'invention peut s'appliquer pour tous types de courroie de moteur thermique, en particulier une courroie d'accessoires ou une courroie de distribution. Ensemble de tension de courroie de moteur thermique comprenant un système de galet tendeur comportant un support (14), un bras (20) pivotant sur ce support (14) suivant un axe principal (A), un galet (12) fixé sur le bras pivotant (20) par un roulement (24) présentant un axe parallèle à l’axe principal (A), un ressort de tension reliant le bras pivotant (20) au support (14) en appliquant sur ce bras (20) un couple de pivotement, et une tige de blocage (26) qui dans une position de blocage est engagée dans un perçage du bras pivotant (32) et un perçage du support (34) en maintenant une compression du ressort de tension, l’ensemble comprenant un levier de commande (40) équipé à une extrémité d’un embout (42) qui s’ajuste sur le bras (20) pour le faire pivoter, caractérisé en ce que le levier (40) ajusté sur le bras (20) présente un aimant (54) disposé dans l’axe de la tige de blocage (26), coulissant axialement dans le sens de l’extraction de cette tige de blocage (26) sous l’effet d’un ressort qui se détend (52). Ensemble de tension selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’aimant (54) est fixé sur une tige d’extraction (48) coulissant parallèlement à l’axe principal (A). Ensemble de tension selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ressort d’extraction (52) est un ressort hélicoïdal engagé autour de la tige d’extraction (48). Ensemble de tension selon la revendication 3, caractérisé en ce que le ressort d’extraction (52) est serré axialement entre une partie du levier (46) présentant un perçage de guidage de la tige d’extraction (48), et un bossage de l’extrémité opposée à l’aimant (54) de la tige d’extraction (50). Ensemble de tension selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l’aimant (54) présente une face plate tournée vers le support (14), qui est perpendiculaire à l’axe de la tige d’extraction (48). Ensemble de tension selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’aimant (54) forme un disque centré et fixé sur l’extrémité de la tige d’extraction (48). Ensemble de tension selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige de blocage (26) comporte tournée vers l’aimant (54) une extrémité pliée (28) perpendiculaire à l’axe principal (A). Ensemble de tension selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige de blocage (26) étant libre, le ressort d’extraction (52) dans sa position détendue maintient l’extrémité engagée de cette tige (26) en dehors du perçage du support (34). Procédé de mise en service d’un système de galet tendeur d’un ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte successivement une étape de positionnement de l’embout du levier (42) sur le bras (20), une étape de pression sur le ressort d’extraction (52) pour coller l’aimant (48) sur la tige de blocage (26), et une étape d’équilibrage du couple du ressort de tension donnant un déblocage de la tige de blocage (26) et une détente du ressort d’extraction (52) entraînant cette tige (26).