FR2519375A1 - Distribution variable pour moteur a quatre temps - Google Patents

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE EN PARTICULIER CEUX D'AUTOMOBILES, QUI PERMET DE FAIRE VARIER LA DUREE D'OUVERTURE ET LA LEVEE DES SOUPAPES DE DISTRIBUTION. LA VARIATION RESULTE DE L'UTILISATION DE TOUT OU PARTIE DU PROFIL DE LA CAME ALTERNATIVE 9 DONT LE MOUVEMENT AUTOUR DE L'AXE 14 PROVIENT DES CAMES MENANTES EN ROTATION 10, 11 PAR LE CONTACT DES GALETS 12, ET EST TRANSMIS AU GALET 8 QUI ACTIONNE AVEC SON AXE 13 LE LINGUET 3 DE LA SOUPAPE 6 RAPPELEE PAR LE RESSORT 7. LE REGLAGE S'EFFECTUE EN POSITIONNANT LE GALET 8 AU MOYEN DES BRAS DE SUPPORT 15 DE L'AXE 13, RENDUS SOLIDAIRES DE L'ARBRE DE COMMANDE 14 PAR DES CLAVETTES "VELO" 16.

Description

La présente invention concerne un dispositif pour moteurs à combustion
interne qui permet de faire varier la durée d'ouverture et
la levée des soupapes de distribution.
Les rares commandes mécaniques de soupape connues qui possèdent ces possibilités de réglage et une apparente fiabilité, font l'objet
de brevets mais pas d'applications pratiques, à cause d'une caracté-
ristique majeure très limitative, commune à l'ensemble des systèmes.
Pour ces mécanismes en effet, l'origine du mouvement provient d'un système bielle-manivelle Les inconvénients qui en résultent sont mis en évidence par la représentation schématique de la figure ( 1) d'une variante de l'invention L'ouverture variable de la soupape ( 6) dont
le ressort ( 7) assure le rappel, est obtenue en utilisant tout ou par-
tie du profil de la came statique ( 5) positionnée à cet effet Le ga-
let ( 4) actionné par la bil' lette ( 1) du vilebrequin ( 2) et assujetti à aller et venir sur le profil de la came statique ( 5), transmet le
mouvement au linguet ( 3) actionnant la soupape ( 6).
L'amplitude du mouvement alternatif restant constante, l'étendue
de la partie utile du profil de la came statique ( 5) varie en sens in-
verse de celle de la partie neutre Les lois d'ouverture et de ferme-
ture de la soupape ( 6) sont grossièrement symétriques.
La came statique ( 5) occupe ici la position correspondant à la
plus importante durée d'ouverture et levée de la soupape ( 6) La biel-
lette ( 1), le galet ( 4), le linguet ( 5), la soupape ( 6) et le ressort ( 7) déterminent dans la représentation en trait continu, la position de levée maximale de la soupape ( 6) et en pointillé, les positions
de début d'ouverture et de fin de fermeture de la soupape ( 6).
La portée du mouvement de la soupape ( 6) est supérieure à 150 degrés, ce qui représente pour un moteur à quatre temps o l'arbre ( 2) tourne à mivitesse, un angle de came supérieur à 300 DV (DV:
Degrés rapportés au vilebrequin; à l'arbre de sortie du moteur).
Une durée d'ouverture de soupape ( 6) aussi importante ne s'u-
tilise que sur les moteurs sportifs et peut donner lieu à titre d'exemple au réglage suivant AOA (Avance ouverture admission): 45 DV RFA (Retard fermeture admission): 75 DV On constate donc que même pour une durée d'ouverture maximale importante de la soupape ( 6), moins de la moitié de la course du
vilebrequin ( 2) est utile.
-2- Compte-tenu également des contraintes imposées par la réalisation du profil de la came statique ( 5), la course du vilebrequin ( 2) ainsi
que l'amplitude du mouvement alternatif correspondant sont trop impor-
tantes et conduisent à une réalisation dont il suffit d'analyser l'en-
combrement excessif pour justifier son inadaptabilité sur les moteurs
modernes réputés pour leur compacité.
L'invention permet notamment de supprimer ces inconvénients et atteint ce but avec un dispositif de commande de soupape construit
suivant le principe d'une chaîne cinématique comprenant deux cames.
Celle menante en rotation détermine la loi du mouvement primaire al-
ternatif avec lequel des moyens appropriés permettent l'utilisation
de tout ou partie du-profil de la came du mouvement secondaire de le-
vée de la soupape qui selon le mode de réalisation de l'invention peut
être statique, alternative ou basculante.
Les lois de l'aller et du retour du mouvement alternatif peuvent être rigoureusement symétriques ou bien très distinctes; il en résulte
que les phases d'ouverture et de fermeture de la soupape sont respec-
tivement symétriques ou nettement dissymétriques.
Pour les ouvertures très brèves des soupapes, il est souhaitable de limiter la levée maximale de la soupape afin d'éviter des efforts
considérables dans les éléments de la distribution Cependant à par-
tir d'une durée d'ouverture de soupape suffisante, il est possible de conserver la même levée maximale et d'augmenter uniquement la portée
du mouvement.
L'invention offre le plus grand choix possible pour la loi du
mouvement primaire alternatif, dont l'amplitude minimisée est en-
tièrement utilisée par la seconde came du mouvement de levée de la soupape lors de la plus grande durée d'ouverture Cette propriété avantageuse résulte de l'existence de la plage d'arrêt du mouvement alternatif, correspondant à la partie neutre de la came menante en rotation L'encombrement du dispositif se trouve ainsi réduit dans de grandes proportions Notons également que la liberté laissée pour la loi du mouvement alternatif facilite beaucoup le tracé de la came du mouvement secondaire de levée de la soupape La came menante en rotation, à l'origine du mouvement primaire alternatif réalise une
liaison unilatérale ou bilatérale.
Dans le cas d'une liaison unilatérale, le retour du mouvement
alternatif est assure par la force de rappel élastique d'un ou plu-
sieurs ressorts; ceux-ci rappellent également la soupape dans cer-
taines variantes.
-3-
Ces ressorts adaptés aux différents modes de réalisation de l'in-
vention sont suivant le cas de compression, de traction, de flexion ou
de torsion.
Pour la réalisation la plus universelle, la came menante revêt la forme d'une came disque.
Dans le cas d'une liaison bilatérale, une contre-came disque as-
sure en général le retour du mouvement alternatif L'utilisation par exemple d'une came à rainure est à éviter en particulier à cause des inconvénients d'usinage Les contacts avec les cames disques précitées peuvent s'effectuer aux moyens de patins aux profils appropriés
( 12 bis), ou d'un cadre ( 37) ou encore de galets ( 12) dont le roule-
ment sur les cames assure un contact sans glissement.
Conformément à l'usage dans les moteurs, l'invention utilise in-
différemment des poussoirs ( 45), des linguets ( 3), des basculeurs ( 19) U 2),
ou des culbuteurs ( 20) pour encaisser les réactions des cames atta-
quant les soupapes et par ailleurs des renvois ( 18) comme le montrent les figures ( 7), ( 8), lorsqu'il s'agit d'éloigner l'arbre à cames des soupapes. D'autres avantages et des modes de réalisation de l'invention
seront décrits ci-après, à titre d'exemple non limitatifs, avec réfé-
rences aux dessins annexés dans lesquels:
la figure ( 3) représente une vue principale transversale d'un pre-
mier mode de réalisation de l'invention.
les figures ( 2) ( 4) correspondent respectivement aux vues de droite
et de gauche de ce premier mode de l'invention.
les figures ( 5), ( 6) montrent le galet de réglage et son axe de ro-
tation équipé d'un patin anti-usure.
les figures ( 7), ( 8) représentent schématiquement deux variantes du premier mode de l'invention dans lesquelles l'arbre à cames se trouve
éloigné de la soupape au moyen d'un renvoi Sur la figure ( 7), le ren-
voi est placé en amont du mécanisme de variation qui conserve sa posi-
tion en tête, à proximité de la soupape.
Au contraire sur la figure ( 8), le renvoi est placé en aval du mécanisme de variation qui logé près de l'arbre à cames se trouve donc
éloigné de la soupape.
la figure ( 10) représente une vue principale transversale d'un se-
cond mode de réalisation de l'invention.
les figures ( 9), ( 11) correspondent respectivement aux vues de droite
et de gauche de ce second mode de l'invention.
-4-
la figure ( 13) représente une vue principale transversale d'un troi-
sième mode de réalisation de l'invention.
les figures ( 12), ( 14) correspondent respectivement aux vues de
droite et de gauche de ce troisième mode de l'invention.
la figure ( 16) représente une vue principale transversale d'un qua-
trième mode de réalisation de l'invention.
la figure ( 15) correspond à la vue de droite de ce quatrième mode
de l'invention, représentée en coupe AA suivant le plan dont les flè-
ches A repèrent la trace et indiquent le sens d'observation.
la figure ( 17) correspond à la vue de dessus de ce quatrième mode
de l'invention.
la figure ( 19) représente une vue principale transversale d'un cin-
quième mode de réalisation de l'invention.
les figures ( 18), ( 20) correspondent respectivement aux vues de droi-
te et de dessus de ce cinquième mode de l'invention.
les figures ( 21), ( 22) représentent schématiquement deux variantes
du premier mode de l'invention.
les figures ( 23), ( 24), ( 25), ( 26) représentent schématiquement des variantes respectivement du second, troisième, quatrième et cinquième
mode de l'invention.
Dans le premier mode de réalisation de l'invention représenté sur
les figures ( 2), ( 3), ( 4), la came ( 9) du mouvement de levée de la sou-
pape ( 6) est animée autour de l'axe ( 14) d'un mouvement oscillant al-
ternatif, résultant de la transformation du mouvement menant de rota-
tion de la came disque ( 10) et de la contre-came disque ( 11) Le galet ( 8) reçoit le mouvement de levée de la came ( 9) et le transmet par son axe ( 13), au linguet ( 3) actionnant la soupape ( 6) La partie neutre de la came alternative ( 9) ainsi que le dessus du linguet ( 3) en contact avec l'axe ( 13) du galet ( 8), sont des arcs de cercles dont les centres coïncident avec l'axe ( 14) pendant la fermeture de la soupape ( 6) Le
profil en forme dei du linguet ( 3) réalise le maintient latéral du ga-
let ( 8) Le réglage s'effectue en positionnant différemment le galet ( 8) par une rotation autour de l'axe ( 14) A chaque position du galet
( 8) correspond une loi de mouvement de la soupape ( 6).
-5- Dans la présente réalisation, les bras de support ( 15) de l'axe ( 13) du galet ( 8) sont rendus solidaires par des clavettes "vélo"( 16)
à l'arbre de commande ( 14) La soupape ( 6) est représentée en posi-
tion constamment fermée, mais pendant le mouvemernt ascendant du galet ( 8), les extrémités de l'axe ( 13) décrivent les rainures de guidage usinées dans les bras ( 15), en général radialement par rapport à l'axe
( 14) Les deux méplats parallèles (le plat) réalisés à chaque extré-
mité de l'axe ( 13) en contact avec les rainures précitées, rendent les contraintes négligeables, et assurent en même temps le latéral de l'axe ( 13) Afin de réduire également les contraintes au contact de l'axe ( 13) et du dessus du linguet ( 3), il est possible d'une manière classique, d'augmenter dans certaines limites le rayon de courbure
sous l'axe ( 13) au niveau du contact précité.
A ce point de vue, la recherche de la meilleure fiabilité par des
essais d'endurance, a démontré le comportement entièrement satisfai-
sant de la variante de l'axe ( 13) équipée du patin anti-usure ( 17) et
représentée sur les figures ( 5), ( 6).
Les éléments ( 13) et ( 3), en contact avec chaque face du patin ( 17), possèdent le même rayon de courbure que celui-ci Le patin ( 17)
se compose donc de deux faces d'appuis en forme d'arcs de cercles au-
tour desquelles deux rotations s'effectuent simultanément pendant la levée de la soupape ( 6); l'une dans la gouttière de l'axe ( 13) et
l'autre sur le dessus du linguet ( 3) Dans sa partie centrale, le pa-
tin ( 17) comporte un dégagement nécessaire au passage du galet ( 8).
Cet aménagement au centre réalise le maintient latéral du patin ( 17)
par l'intermédiaire du galet ( 8).
D'autre part, selon une variante du premier mode de l'invention, schématisée sur la figure ( 21), le mouvement alternatif de la came
( 9) s'effectue suivant une direction rectiligne; la came disque me-
nante ( 10) assure l'aller de ce mouvement et le ressort à boudin ( 21), le retour La partie neutre de la came alternative ( 9), ainsi que le dessus du linguet ( 3) sont donc rectilignes et parallèles pendant la fermeture de la soupape ( 6) Le galet de réglage ( 8) est positionné
suivant cette direction rectiligne, en déplaçant la glissière de gui-
-35 dage ( 15).
La figure ( 22) montre que le guidage du galet ( 8) peut s'effec-
tuer au moyen d'un levier articulé ( 15 bis), dont le déplacement du
point d'articulation constitue le mode de réglage.
6 -
Les figures ( 9), ( 10), ( 11) représentent le second mode de réa-
lisation de l'invention dans lequel la came ( 23) du mouvement de levée de la soupape ( 6) ainsi que son linguet de support ( 3) décrivent une
rotation autour de l'axe ( 25) en actionnant la soupape ( 6).
La came disque menante ( 10) attaque la came basculante ( 23) avec interposition du balancier ( 26) Le ressort de torsion ( 27) assure le rappel autour de l'axe ( 14) du balancier ( 26) assujetti au mouvement
primaire alternatif.
Les contacts du balancier ( 26) à chaque extrémité s'effectuent par l'intermédiaire de galets; l'un ( 12) du c 6 té de la came disque
menante ( 10) et l'autre ( 22) du c 6 té de la came basculante ( 23).
Le dessus du linguet de support ( 3) présente un profil d'arc de
cercle concentrique avec celui de la partie neutre de la came bascu-
lante ( 23) et dont le centre co Tncide à la fermeture de la soupape ( 6)
avec l'axe d'oscillation ( 14) du balancier ( 26).
Le réglage s'effectue en positionnant différemment-la came bas-
culante ( 23) par une rotation sur le dessus du linguet de support ( 3) avec l'arbre de commande ( 25) au moyen de dentures d'engrènement Ce
type de liaison n'introduit aucun mouvement relatif de la came bascu-
lante ( 23) sur le linguet de support ( 3) pendant la levée de la sou-
pape ( 6) Le linguet de support ( 3) comporte du côté de l'axe d'oscil-
lation ( 25), une chape qui guide latéralement la came basculante ( 23) dont la largeur est constante La partie de la came basculante ( 23)
allant dans la chape précitée, possède également une épaisseur cons-
tante En effet, le dos et le dessus de la came basculante ( 23) ont des profils d'arcs de cercles concentriques Ainsi, l'axe transversal ( 24) situé à l'extr 4 mité de la chape assure le maintient de la came
basculante ( 23) sur le linguet de support ( 3).
Selon la variante du second mode de réalisation de l'invention schématisée sur la figure ( 23), le dessus, la partie neutre et le dos de la came basculante ( 23) en contact avec le dessus du linguet de
support ( 3) sont rectilignes Le galet ( 22) attaque la came bascu-
lante ( 23) suivant la direction rectiligne que la partie neutre de la came basculante ( 23) donne lors de la fermeture de la soupape ( 6) La came disque ( 10) assure l'aller du mouvement rectiligne alternatif du
galet ( 22) et le ressort à boudin ( 21), le retour.
Dans le troisième mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures ( 12), ( 13), ( 14), la came statique ( 31) du mouvement secondaire de leve de la soupape ( 6), ainsi que le dessus du linguet
( 7), sont parcourus par le galet ( 28-29).
7 - Pour cela, le galet ( 28-29) est animé par le balancier ( 30) du
mouvement oscillant primaire alternatif, autour de l'axe ( 14), commu-
niqué par la came disque ( 10) et la contre came disque ( 11).
Pendant le mouvement ascendant du galet ( 28-29), les extrémités de son axe ( 13) décrivent les rainures de guidage usinées dans le ba- lancier ( 30), en général radialement par rapport à l'axe ( 14) Chaque extrémité de l'axe ( 13) comporte un plat qui limite les contraintes au niveau du contact avec les rainures précitées et assure le latéral
de l'axe ( 13).
La partie neutre de la came statique ( 31) et le dessus du linguet ( 3) sont des arcs de cercles dont les centrescoincident avec l'axe
d'oscillation ( 14) pendant la fermeture de la soupape ( 6).
Une clavette "vélo" ( 16) rend solidaire la came statique ( 31) de
l'arbre d'oscillation ( 14).
Le réglage s'effectue avec l'arbre de commande ( 14), en position-
nant différemment par une rotation la came statique ( 31) A chaque position de la came statique ( 31) correspond une loi de mouvement de
la soupape ( 6).
Un galet ( 28-29) de conception monolithe est incompatible avec la bonne tenue des états de surface en raison du glissement résultant des contacts simultanés de compression entre la came statique ( 31) et le linguet ( 3) Pour éviter cet inconvénient, le galet ( 28-29) se compose
de trois éléments de roulement; le galet central ( 29) parcourt uni-
quement le linguet ( 3) et les deux galets identiques d'extrémités ( 28) roulent sur la came statique ( 31) Le galet central ( 29) a un diamètre
supérieur aux galets ( 28) de manière à interdir tout contact des ga-
lets ( 28) avec le linguet ( 3) Le positionnement latéral toujours déli-
cat du linguet ( 3) ne nécessite ainsi aucune précaution particulière.
La came statique ( 31) comporte un dégagement central nécessaire au pas-
sage du galet ( 29).
Dans la variante schématisée sur la figure ( 24) du troisième mode de l'invention, le mouvement rectiligne alternatif est communiqué au galet ( 28-29) par l'élément de guidage ( 30) animé par la came disque
( 10) et le ressort de rappel ( 21).
La partie neutre de la came statique ( 31) et le dessus du linguet ( 3)
sont donc rectilignes et parallèles pendant la fermeture de la soupa-
pe ( 6) Le réglage s'effectue en déplaçant la came statique (,) sui-
vant cette direction rectiligne.
ô- Notons que dans le troisième mode de réalisation de l'invention,
l'inversion des r Sles jous par la came statique ( 31) et le galet al-
ternatif ( 28-29), conduit d'une manière très symétrique au premier mo-
de de réalisation de l'invention à came alternative ( 9).
Cette remarque suiggère que pour le troisième mode de l'invention,
le guidage du galet ( 28-29) peut s'effectuer au moyen d'un levier ar-
ticulé ( 15 bis) comme pour le dispositif à came alternative ( 9) sché-
matisé sur la figure ( 22).
Les figures ( 15), ( 16), ( 17) représentent le quatrième mode de réalisation de l'invention, dont la méthode de variation consiste à décaler letmouvement alternatisf de la came ( 9), au moyen d'un train épicycloldal. La came alternative ( 9) attaque le galet ( 33) du basculeur ( 32) actionnant la soupape ( 6) Il apparait évident que les r 6 les joués par la came alternative ( 9) et le galet de contact ( 33) peuvent gtre inversés Dans ce cas la came alors basculante, usinée dans la partie arrière du basculeur ( 32), est attaquée par un galet animé du même
mouvement oscillant alternatif autour de l'axe ( 14), que la came ( 9).
Dans le montage du train épicyclo Tdal représenté ici, la commande se fait par le pignon central taillé dans l'arbre ( 14), autour duquel
oscille le bras porte train ( 9) et le secteur extérieur ( 34).
Le secteur extérieur ( 34) reçoit le mouvement primaire alternatif de la came disque ( 10) et de la contre came disque ( 11) par le contact
des deux galets ( 12), et le communique aux deux satellites intermé-
diaires ( 35) solidaires de la came alternative ( 9) qui joue le r 8 le
de porte train.
Au cours de la rotatiqn alternée autour de leurs axes ( 36), les
satellites ( 35) engrènent avec l'arbre de commande ( 14) qui reste im-
mobile et autour duquel, le mouvement oscillant alternatif est com-
muniqué à la came porte train ( 9).
A une rotation de l'arbre de commande ( 14), correspond une rotation supplémentaire des satellites ( 35), qui décale la came porte train ( 9)
par rapport au secteur oscillant ( 34) et au galet en contact ( 33).
Ainsi, à chaque position de l'arbre de commande ( 14) correspond une
loi de levée différente de la soupape ( 6).
-9
Les propriétés des trains épicyclo Ydaux permettent indifférem-
ment d'adopter le secteur extérieur ( 34), le bras porte train ( 9), le pignon central de l'arbre ( 14), comme commande ou entrée ou sortie,
selon six possibilités rassemblées sur le tableau ci-dessous dans le-
quel les notations suivantes désignent:
SE: secteur extérieur; PT: porte train; PC: pignon central.
La première ligne de ce tableau correspond à la réalisation re-
présentée sur les figures ( 15), ( 16), ( 17) -
Dans la représentation schématique sur la figure ( 25) du qua-
trième mode de réalisation de l'invention, les mouvements de la came
porte train ( 9) et de la crémaillère ( 34) sont-rectilignes alterna-
tifs La came-disque ( 10) et la contre came disque ( 11) communi-
quent par l'intermédiaire du cadre ( 37), le mouvement rectiligne pri-
maire alternatif à la crémaillère extérieure ( 34).
La came alternative ( 9) dont la partie neutre est rectiligne,
attaque la soupape-( 6) avec interposition du poussoir ( 45).
Le réglage s'effectue en déplaçant la crémaillère de commande ( 14) qui par l'intermédiaire du satellite ( 35) décale la came porte
train ( 9).
Dans le cinquième mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures ( 18), ( 19), ( 20), la méthode de variation consiste à
décaler le mouvement alternatif de la came ( 9), en modifiant la posi-
tion de l'arbre à cames menant ( 10).
Mouvement oscil Mouvement oscil-
lant primaire alter lant alternatif de COANDE natif d'ENTREE SORTIE communiqu DE à la came
SE PT PC
SE PC PT
PT SE PC
PT PC SE
PC SE PT
PC PT SE
-10 - Comme pour le quatrième mode de l'invention, on peut utiliser d'une manière équivalente, une came alternative ( 9) pour attaquer le galet ( 33) du barculeur ( 32) actionnant la soupape ( 6), ou bien un galet alternatif attaquant une came basculante usinée dans la partie arrière du basculeur ( 32).
Dans la présente réalisation, la came disque menante ( 10) atta-
que la came alternative ( 9) par le contact du galet ( 12) et les deux
ressorts de torsion ( 27) en assurent le rappel.
Le galet ( 41) monté sur le support ( 40), transmet la force élas-
* tique des ressorts ( 27) à la came alternative ( 9) qui se trouve ainsi
appliquée en permanence contre la came disque ( 10).
Les deux ressorts ( 27) assurent également le rappel de la soupa-
pe ( 6) au moyen de la liaison réalisée par la pelle ( 39) en contact
avec la coupelle ( 38) de la soupape ( 6).
La variation s'effectue en déplaçant l'arbre à cames ( 10) par
une rotation autour de l'axe d'oscillation ( 14) de la came alterna-
tive ( 9) Pour cela, l'arbre à cames ( 10) est monté sur un support
rigide ( 43), positionr> autour de l'arbre ( 14) avec l'arbre de com-
mande ( 44), au moyen de dentures d'engrénement.
L'engrenage ( 42) assure l'entraînement de l'arbre à cames ( 10); le pignon menant ( 42) centré sur l'axe d'oscillation ( 14), communique le mouvement de rotation au second pignon ( 42) solidaire de l'arbre à cames ( 10) Pendant le réglage, l'arbre à cames ( 10) et son pignon entraîneur ( 42) se trouvent donc animés d'un mouvement de rotation
supplémentaire autour du pignon menant ( 42).
Ce décalage de l'arbre à cames ( 10) par rapport au pignon me-
nant ( 42) a pour effet de décaler le sommet des lois de levées de soupapes ( 6) Le décalage de l'arbre à cames ( 10) ne doit pas être confondu avec le décalage de la came alternative ( 9) par rapport au galet en contact ( 33); seul le second décalage intervient dans la
variation de durée d'ouverture et de levée de la soupape ( 6).
Notons que le décalage de l'arbre à cames ( 10) peut être évité en utilisant pour son entraînement à la place de l'engrenage ( 42),
une chaîne ou une courroie crantée avec un système de tendeurs ap-
proprié répartissant d'une manière identique sur les deux brins, les variations de longueur occasionnées par le déplacement de la poulie
de l'arbre à cames ( 10).
-11 -
Dans la repr 6 sentation sch 6 matique sur la figure ( 26) du cin-
quième mode de l'invention, la came ( 9) du mouvement de levée de la soupape ( 6), est animée d'un mouvement rectiligne alternatif; la
came disque menante ( 10) assure l'aller de ce mouvement et le res-
sort ( 21), le rappel. La came alternative ( 9) dont la partie neutre est rectiligne,
attaque le galet ( 33) du Jinguet ( 3) actionnant la soupape ( 6).
La variation s'effectue en déplaçant la came disque ( 10) de ma-
nière à décaler la came alternative ( 9) par rapport au galet ( 33).
12 -

Claims (34)

REVENDICMTIONS
1 Dispositif de commande variable de soupape pour moteurs a
combustion interne dont les moyens de réglages sont fondés sur l'u-
tilisation de tout ou partie du profil de la came du mouvement secon-
daire de levée de la soupape, caractérisé en ce que la chaîne ciné-
matique comprend deux cames; celle précitée pouvant être statique,
alternative ou basculante, selon le mode de réalisation de l'inven-
tion, l'autre menante en rotation détermine la loi du mouvement pri-
maire alternatif.
2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que
la came menante en rotation, à l'origine du mouvement primaire alter-
natif, réalise une liaison unilatérale et a la forme d'une came dis-
que dans la réalisation la plus universelle.
3 Dispositi selon la revendication 1, caractérisé en ce que la
came menante en rotation, à l'origine du mouvement primaire alterna-
tif, réalise une liaison bilatérale et dont la réalisation la plus
universelle consiste en deux cames disques conjuguées; l'une assu-
rant l'aller du mouvement et la contre-came, le retour.
4 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le retour du mouvement primaire alternatif est assuré par la force de
rappel élastique d'un ou plusieurs ressorts.
Dispositif selon les revendications 2 et 4, caractérisé en ce
que le ou les ressorts du mouvement primaire alternatif de retour,
assurent également le rappel de la soupape.
6 Dispositif selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en
ce que le contact avec les cames disques précitées s'effectue aux
moyens de patins aux profils appropriés, ou d'un cadre, ou de galets.
7 Dispositif selon les revendications 1, 3, 6 ou 1, 2, 4, 6,
caractérisé en ce qu'un renvoi interposé dans la chaîne cinématique
permet d'éloigner l'arbre à came menant, de la soupape.
8 Dispositif à came alternative selon les revendications 1, 3,
6 ou 1, 2, 4, 6, caractérisé en ce que la variation s'obtient en po-
sitionnant diffé'remment l'élément de guidage du galet attaqué par la
came alternative.
13 - 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la partie neutre de la came alternative et le profil, du linguet, du basculeur ou du poussoir, en contact avec le galet de réglage sont
des arcs de cercles concentriques ou des portions de droites paral-
lèles pendant la fermeture de la soupape. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le
déplacement de l'élément de guidage du galet s'effectue dans une di-
rection parallèle à la partie neutre de la came alternative suivant un arc de cercle pour une came oscillante ou une portion de droite
pour une came en translation rectiligne.
11 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le guidage du galet est réalisé au moyen de glissières ou d'un levier oscillant. 12 Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que
le galet est monté à rotation sur un axe dont les extrémités décri-
vent les glissières de guidage.
13 Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que chaque extrémité de l'axe du galet comporte un plat au niveau de la
glissière rectiligne de guidage.
14 Dispositif selon les revendications 10 et 13, caractérisé en
ce que la direction de la glissière rectiligne de guidage du galet
reste normale à celle de la partie neutre de la came alternative.
Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'un profil approprié est usiné sous l'axe du galet au niveau du contact avec le linguet, le basculeur ou le poussoir de manière à réduire les contraintes. 16 Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'axe du galet est équipé d'un patin anti-usure au niveau du contact
avec le linguet, le basculeur ou le poussoir.
17 Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que le patin anti-usure comprend: A ses extrémités, deux faces d'appuis en forme d'arcs de cercles, autour desquelles deux rotations s'effectuent simultanément pendant la levée de la soupape; l'une dans la gouttière de l'axe du galet et l'autre au niveau du contact avec le linguet, le basculeur ou le poussoir.
Dans sa partie centrale, un dégagement nécessaire au passage du ga-
let et qui réalise le maintient latéral du patin par l'intermédiaire
du galet.
_ 14 18 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le maintient latéral du galet est assuré par le profil en forme de U
du linguet, du basculeur ou du dessus du poussoir.
19 Dispositif à came basculante selon les revendications 1, 3,
6 ou 1, 2, 4, 6, caractérisé en ce que la variation, s'obtient en po-
sitionnant différemment la came basculante sur le linguet ou le bas-
culeur de support, par une rotation ou une translation suivant la géo-
métrie de ces éléments.
Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que
la came basculante possède une épaisseur constante sur toute la lon-
gueur de sa partie neutre.
21 Dispositif selon les revendications 19, 20, caractérisé en ce
que l'élément de support du galet attaquant la came basculante est animé du mouvement primaire alternatif et guidé dans son ensemble suivant une direction parallèle à celle donnée par la partie neutre
de la came basculante pendant la fermeture de la soupape.
22 Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que
l'élément de support du galet attaquant la came basculante est un ba-
lancier dont l'axe d'oscillation coincide avec le centre de la par-
tie neutre circulaire de la came basculante lors de la fermeture de
la soupape.
23 Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que le déplacement de la came basculante sur le linguet ou le basculeur
de support est commandé par l'arbre d'oscillation, au moyen de den-
tures d'engrènement.
24 Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que
le linguet ou le basculeur de support comporte du c 6 té de l'axe d'os-
cillation une chape qui guide latéralement la came basculante dont la
largeur est constante à ce niveau.
25 Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce que
la partie de la came basculante allant dans la chape, possède une é-
paisseur constante de manière à ce qu'un axe transversal situé à l'extrémité de la chape, assure le maintient de la came basculante
sur le linguet ou le basculeur de support.
26 Dispositif à came statique selon les revendications 1, 3, 6
ojn 1, 2, 49 6, caractérisé en ce que la variation s'obtient en posi-
tionnant différemment la came statique.
_ 15 -
27 Dispositif selon la revendication 26, caractérisé en ce que
la came statique et, le linguet ou le basculeur ou le poussoir ac-
tionnant la soupape, sont parcourus par un galet.
28 Dispositif selon les revendications 26 et 27, caractérisé en
ce que la partie neutre de la came statique et le profil, du linguet, du basculeur ou du poussoir, en contact avec le galet alternatif sont
des arcs de cercles concentriques ou des portions de droites parallè-
les pendant la fermeture de la soupape.
29 Dispositif selon les revendications 26, 27, 28 caractérisé en
ce que le déplacement de la came statique s'effectue dans une direc-
tion parallèle à sa partie neutre, par une rotation ou une transla-
tion suivant la géométrie des éléments.
Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que le galet est guidé aux moyens de glissières ou d'un levier oscillant
animé du mouvement primaire alternatif.
31 Dispositif selon la revendication 30, caractérisé en ce que les glissières de guidage du galet sont usinées à l'extrémité d'un
balancier oscillant autour de l'axe de la came statique.
32 Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que le galet se compose en fait de trois éléments de roulement; le galet central parcourt uniquement le linguet, le basculeur ou le poussoir
et les deux galets identiques d'extrémités, dont le diamètre est in-
férieur, roulent sur la came statique.
33 Dispositif selon la revendication 32, caractérisé en ce que
les trois galets sont montés à rotation sur un axe dont chaque ex-
trémité comporte un plat au niveau de la glissière rectiligne de gui-
dage.
34 Dispositif selon les revendications 29, 33, caractérisé en ce
que la direction de la glissière rectiligne de guidage du galet reste
normale -à celle de la partie neutre de la came statique.
Dispositif selon les revendications 26, 32, caractérisé en ce
que la came statique comporte un dégagement central nécessaire au pas-
sage du galet central.
36 Dispositif selon les revendications 1, 3, 6 ou 1, 2, 4, 6,
dont la méthode de variation consiste à décaler le mouvement alter-
natif, caractérisé en ce que ce décalage s'obtient au moyen d'un
train épicycloîdal.
1 _ 6 -
37 Dispositif selon la revendication 36, caractérisé en ce que les propriétés des trains épicyclo Tdaux permettent indifféremment
d'adopter le secteur extérieur, le bras porte train, le pignon cen-
tral, comme commande de réglage, ou comme entrée du mouvement pri-
maire alternatif, ou comme sortie du mouvement alternatif communiqué
a ure came ou à un galet.
36 Dispositif selon l'une des revendications 36 et 37, caracté-
risé en ce que les différentes configurations possibles du train épi-
cycloldal, permettent d'obtenir des mouvements de rotation ou de
translation pour la commande, l'entrée, la sortie.
39 Dispositif selon les revendications 1, 3, 6 ou 1, 2, 4, 6,
dont la méthode de variation consiste à décaler le mouvement pri-
maire alternatif, caractérisé en ce que ce décalage s'obtient en mo-
difiant la position de la came menante en rotation.
40 Dispositif selon la revendication 39, caractérisé en ce que
le déplacement de la came menante en rotation s'effectue dans une di-
rection parallèle à celle du mouvement primaire alternatif.
41 Dispositif selon l'une des revendications 36 à 40, caractéri-
sé en ce que le mouvement alternatif soumis au décalage est communi-
qué-:.
A une came qui attaque la soupape avec interposition d'un linguet,
d'un basculeur ou d'un poussoir.
A un galet qui attaque la came du mouvement secondaire de levée de
la soupape, usinée sur le dessus du poussoir ou dans le cas d'une ca-
me basculante, sur le linguet ou le basculeur.
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