FR2615244A1 - Levier d'actionnement de soupape ou culbuteur, pour moteurs a combustion interne - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN LEVIER D'ACTIONNEMENT DE SOUPAPE OU CULBUTEUR POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE. LE LEVIER COMPORTE UNE PIECE DE GLISSEMENT 3 SITUEE DANS UNE RAINURE RECTANGULAIRE 2 ET QUI EST MAINTENUE SUR LE CORPS DE LEVIER 1 PAR CONJUGAISON DE FORMES A L'AIDE D'AU MOINS DEUX MOULURES 4, 4 DANS UNE ZONE DES BORDS AVANT ET ARRIERE DE LA PIECE DE GLISSEMENT 3; LE CORPS DE LEVIER 1 EST POURVU DE PARTIES EN DEPOUILLE 5, 5 DANS LA ZONE DE LA RAINURE RECTANGULAIRE 2 ET LES MOULURES 4, 4, CONSTITUEES D'UNE MATIERE PLASTIQUE RENFORCEE PAR DES FIBRES ET RESISTANT A UNE TEMPERATURE D'AU MOINS 150 C, S'ACCROCHENT SUR LES PARTIES EN DEPOUILLE 5, 5 DU CORPS DE LEVIER ET SUR LES BORDS AVANT ET ARRIERE DE LA PIECE DE GLISSEMENT.
Description
i La présente invention concerne un levier
d'actionnement de soupape ou culbuteurs pour mDteurs à combus-
tion interne, comportant une pièce de glissement située dansunerainure rectangulaire et qui est maintenue avec conjugaison de formes par au moins deux moulures dans la zone des bords avant et arrière, en considérant le sens de rotation de
l'arbre à cames, du corps de ievier.
Des leviers d'actionnement de soupape, dans lesquels la surface de glissement est formée par une pièce de glissement rapportée, présentent l'avantage de permettre l'utilisation d'un matériau approprié respectivement pour le corps de levier et la surface de contact. Ainsi pour le corps de levier, on peut utiliser un matériau tenace de grande résistance, par exemple de l'acier ou des alliages d'aluminium ou de magnésium, tandis que la pièce ou pastille de glissement peut être formée d'un matériau ayant une grande résistance à l'usure, par exemple un matériau céramique à base d'oxyde ou de nitrure, un
cermet ou des métaux durs frittés.
La fixation de la pièce de glissement sur le corps de levier - est réalisée d'une manière classique par incorporation au
moulage ou bien par soudure ou collage ( DE-AS 17 76 084).
Tous ces procédés présentent des avantages et des incon-
vénients particuleirs.
D'après le brevet DE 33 42 275, il est connu de maintenir par conjugaison de formes sur un corps de levier une pièce de glissement, fixée par collage dans une rainure rectangulaire du corps de levier, à l'aide d'au moins deux moulures. Cette fixation est relativement compliquée car les moulures servant à la fixation doivent être soudées avec une résistance suffisante sur le corps de levier.
L'invention a pour but de créer un levierd'ac-
tionnement de soupape avec pièce de glissement, pouvant être fabriqué d'une manière simple et peu coûteuse et pour
lequelon puisse se passer d'un collage ou d'un soudage.
Ce problème est résolu en ce que le corps de levier est pourvu de parties en dépouille dans une zone de la rainure rectangulaire et en ce que les moulures se composent d'une matière plastique renforcée par fibres et pouvant résister jusqu'à une température d'au moins 150-C et entourent avec conjugaison de formes les parties en dépouille ducorps de levier ainsi que les bords avant et arrière, en considérant le sens de rotation, de la
pièce de glissement.
La pièce de glissement est formée d'un matériau ayant une grande résistance à l'usure, par exemple un matériau
céramique à base d'oxyde ou de ritrure. La surface de glisse-
mentdelapiècedeglissement a une forme cylindrique. Lapiècedeglissemert est situéedans une rainure rectangulaire du corps de
levier. Dans cette rainure,elle est maintenue avec conjugai-
son de formes à l'aide d'au moins deux moulures dans une zone des bords avant et arrière, en considérant le sens de rotation. Les moulures sont constituées d'une matière
plastique renforcée par fibres et résistant à une tempéra-
ture d'au moins 150'C. Pour l'accrochage des moulures, le corps de levier est pourvu de parties endépouille dans
une zone de la rainure rectangulaire. Les moulures entou-
rent avec conjugaison de formes ces parties endépouille du corps de levier ainsi que les bords avant et arrière de la pièce de glissement, en considérant le sens de rotation de
l'arbre à cames.
Les moulures sont formées d'une matière plastique renforcée par fibres. Des matières plastiques, qui possèdet la stabilité thermique nécessaire à 150*C ainsi qu'une capacité correspondante de résistance aux matières de service d'un véhicule automobile, sont, par exemple, des matières thermoplastiques comme des polyimides, du
polyoxyméthylène, du sulfure de polyphénylène, des poly-
sulfones, etc. En dehors des matières thermoplastiques, on
peut également utiliser des résines synthétiques de réti-
culation, par exemple des résines phénoliques ou époxydes, etc. En outre, il est approprié d'utiliser des élastomères
chargés, ainsi que des composés formés de matières thermo-
plastiques + duroplastes + élastomères. Les matières plastiques sont renforcées par des fibres, de manière à garantir une durée de service suffisamment longue. Comme fibres, on utilise en premier lieu des fibres minérales, comme des fibres de verre, des fibres de carbone, ou des whiskers. Les fibres se trouvent avantageusement sous forme de fibres courtes déjà dans la masse de résine. Pour une
fabrication peu coûteuse et une grande capacité de produc-
tion, il est particulièrement avantageux de former les moulures par injection, après le procédé de moulage par injection, sur les corps de leviers pourvus de pièces
de glissement.
Pour obtenir en toute sécurité un accrochage suffisant de la matière plastique sur le corps de levier, celui-ci est pourvu de parties en dépouille qui sont entourées avec conjugaison de formes par les moulures. La rainure rectangulaire prévue dans le corps de levier peut alors être agencée en forme d'écuelle, en comportant des bords qui dépassent du corps de levier et qui portent les parties en dépouille sur les faces extérieures des bords; il est cependant également possible que le corps de levier porte les parties en dépouille sur les côtés intérieurs de la rainure rectangulaire. Dans le dernier cas, la mouture est située entre le bord intérieur du corps de levier et la pièce de glissement. Ellepeut alorss'appuyer additionnellement contre le bord intérieur de la rainure rectangulaire du corps de levier. Dans le cas o la partie en dépouilleestdisposée sur la face extérieure du bord de
la rainure rectangulaire, il est avantageux que les moulu-
res soient agencées sous la forme d'un cadre fermé ou cage. Pour améliorer l'accrochage des moulures, aussi
bien le corps de levier que la pièce de glissement peu-
vent être pourvus de trous d'ancrage additionnel.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la
description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en
référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'un levier d'actionnement de soupape conforme à l'invention, la figure 2 est une vue en coupe du levier d'actionnement de soupape de la figure 1, faite selon la ligne a-a, et la figure 3 est une vue de dessous du levier d'actionne- ment de soupape de la figure 1, la figure 4 représente une vue en plan d'une partie d'un levier d'actionnement de soupape avec moulure " placée à l'intérieur ", et la figure 5 est une vue en élévation latérale partielle
du levier de la figure 4.
La figure 1 représente une vue en coupe longi-
tudinale d'un levier d'actionnement de soupape. Lapiècede glissement 3est située dans une rainure rectangulaire 2 du corps de levier 1. La rainure rectangulaire 2 est agencée en forme d'écuelle et elle comporte sur les deux côtés opposés des parties endépouille 5 et 5'. Les moulures 4 et 4' en matière plastique s'accrochent autour de ces partiesen dépouille et assurent la fixation de la pièce deglissement 3 dans la rainure rectangulaire. Les deux moulures 5 et 5' sont reliées entre elles, comme le montre la figure 2, au moyen des pièces d'encadrement 6 et 6' en matière plastique. Les pièces d'encadrement 6 et 6' servent simultanément à la fixation latérale delapiècedeglissement2, afind'éviterunesortie latéraledelapiècedeglissementparcoulissement
hors de la rainure rectangulaire. Pour augmenter la résis-
tance, les pièces d'encadrement 6 et 6' sont rabattues
latéralement autour du corps de levier. La figure 3 repré-
sente le levier d'actionnement de soupape de la figure 1 et 2 en vue de dessous. On voit le corps de levier 1, les parties d'encadrement 6 et 6' rabattues autour du corps de levier ainsi que les extrémités des moulures 4 et 4' en
matière plastique.
Les figures 4 et 5 montrent une autre possibilité de fixation de la pièce de glissement sur le corps de levier. Lapiece
de glissement 13 est à nouveau située dans la rainure rectan-
gulaire 12. La rainure rectangulaire 12 est pourvue d'évi-
dements 18 et 18', qui sont pourvus intérieurement de parties endépouille 15 et 15' ( représentées en trait interrompu sur la figure 4). La piède de glissement estmaintenue dans la rainure rectangulaire par les moulures 14 et 14' en matière plastique, coopérant avec les parties endépouil- le 15 et 15'. Pour empêcher une translation latérale de
la pièce de glisseent dansla rainure rectangulaire, cettepièce deglisse-
mentest pourvue d'évidements 17 et 17', qui servent additionnel-
lement à compléter la fixation de la pièce de glissement. Les moulures 14 et 14' enmatière plastique peuvent en principe naturellement s'étendre également sur toute la largeur
du corps de levier.
Les moulures en matière plastique ou l'encadre-
ment en matière plastique sont formés d'une manière classi-
que dans un dispositif approprié par injection sur le corps de levier pourvu de la pièce de glissement. Il est cependant également possible de réaliser l'encadrement en une résine synthétique renforcée par des fibres et durcie. Ce dernier processus peut également 'être réalisé manuellement et il convient notamment pour de petites séries de fabrication de pièces individuelles. On peut utiliser à cet égard également des résines synthétiques, qui n'exercent aucun effet de collage sur le corps de levier ou sur la rainure rectangulaire car la liaison est réalisée par conjugaison de formes entre la pièce de qlissemrent et le coprs de levier et la transmission de forces-n'est pas basée, comme dans les liaisons collées classiques, sur une adhérence mais sur la résistance au cisaillement de la résine synthétique utilisée.
Claims (4)
1. Levier d'actionnement de soupape pour moteurs à combustion interne, comportant une pièce de glissement située dans une rainure rectangulaire et qui est maintenue avec conjugaison de formes par au moins deux moulures dans la zone des bords avant et arrière, en considérant le sens de
rotation de l'arbre à cames, du corps de levier, caractéri-
sé en ce que le corps de levier (1) est pourvu, dans une
zone de la rainure rectangulaire (2), de parties endépouil-
le (5, 5') et en ce que les moulures (4,4') se composent d'une matière plastique renforcée par fibres et pouvant résister jusqu'à une température d'au moins 150'C et
entourent avec conjugaison de formes les parties endépouil-
le (5, 5') du corps de levier (1) ainsi que les bords avant et arrière, en considérant le sens de rotation, de
la pièce de glissement (3).
2. Levier d'actionnement de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rainure rectangulaire (2) est agencée en forme d'écuelle, avec des bords faisant saillie du corps de levier (1), et comporte les parties endépouille (5, 5') sur les faces
extérieures des bords.
3. Levier d'actionnement de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de levier (1) comporte les parties endépouille (5, 5') sur les côtés
intérieurs de la rainure rectangulaire (2).
4.. Levier d'actionnement de soupape selon une
des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les
moulures sont agencées sous la forme d'un encadrement
fermé (5, 5', 6, 6').
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