FR2533967A1

FR2533967A1 - GAME COMPENSATOR DEVICE THAT CAN BE INSERTED IN A DRIVE CHAIN FOR CONTROLLING A VALVE IN AN EXPLOSION ENGINE

Info

Publication number: FR2533967A1
Application number: FR8315793A
Authority: FR
Inventors: Daniele Ferrero
Original assignee: RIV Officine di Villar Perosa SpA
Current assignee: SKF Industrie SpA
Priority date: 1982-10-05
Filing date: 1983-10-04
Publication date: 1984-04-06
Also published as: DE8327627U1; IT8253761V0; FR2533967B1; GB2130673A; GB8326678D0

Abstract

UN DISPOSITIF COMPENSATEUR DE JEU PERMETTANT DE REGLER AUTOMATIQUEMENT LE JEU ENTRE UNE CAME ET UNE SOUPAPE D'UN MOTEUR A EXPLOSION, COMPREND UN PREMIER CORPS CYLINDRIQUE2 DANS LEQUEL EST PRATIQUEE UNE CAVITE CYLINDRIQUE3 ET UN SECOND CORPS CYLINDRIQUE4 LOGE DANS CETTE CAVITE ET POUVANT SE DEPLACER AXIALEMENT PAR RAPPORT AU PREMIER CORPS ET DEFINISSANT AVEC LUI UNE CHAMBRE5 QUI COMMUNIQUE AVEC UNE SOURCE D'HUILE SOUS PRESSION PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN CANAL10, 12, 13, 14, 15, 16 PRATIQUE DANS CES CORPS A L'INTERIEUR DUQUEL EST DISPOSE UN ELEMENT D'INTERCEPTION17, 18; LE DISPOSITIF EST CARACTERISE EN CE QUE L'ELEMENT D'INTERCEPTION17, 18 PRESENTE UN SIEGE D'APPUI 17 ET UNE SPHERE 18 COOPERANT AVEC LE SIEGE, CE DERNIER ETANT DISPOSE AU-DESSOUS DE LA SPHERE AFIN QUE CETTE DERNIERE, DANS SA CONFIGURATION DE REPOS, APPUIE DESSUS SOUS L'EFFET DE LA PESANTEUR.A CLEARANCE COMPENSATOR DEVICE ALLOWING TO AUTOMATICALLY ADJUST THE CLEARANCE BETWEEN A CAM AND A VALVE OF AN EXPLOSION MOTOR, INCLUDES A FIRST CYLINDRICAL2 BODY IN WHICH IS PRACTICED A CYLINDRICAL3 CAVITY AND A SECOND CYLINDRICAL BODY4 CAPLOSED IN THIS AXIS4 AND LOW IN THIS AXIS4. IN RELATION TO THE FIRST BODY AND DEFINING WITH IT A CHAMBER5 WHICH COMMUNICATES WITH A SOURCE OF OIL UNDER PRESSURE THROUGH A CHANNEL10, 12, 13, 14, 15, 16 PRACTICE IN THESE BODIES WITHIN WHICH IS AVAILABLE AN ELEMENT OF INTERCEPTION17, 18; THE DEVICE IS CHARACTERIZED IN THAT THE INTERCEPTION ELEMENT17, 18 PRESENTS A SUPPORT SEAT 17 AND A SPHERE 18 COOPERATING WITH THE SEAT, THE LATTER BEING AVAILABLE BELOW THE SPHERE SO THAT THE LATTER, IN ITS CONFIGURATION OF REST, PRESS ON UNDER THE EFFECT OF GRAVITY.

Description

1,1,

La présente invention concerne un dispositif com- The present invention relates to a device comprising

pensateur de jeu pouvant être inséré dans une chaîne ciné- game thinker that can be inserted into a movie chain

matique pour la transmission du mouvement d'un arbre à ca- material for transmitting the movement of a camshaft

mes de moteur à explosion à une soupape de ce moteur, afin de régler automatiquement le jeu le long de la chaîne elle-même. internal combustion engine to a valve on this engine, to automatically adjust the clearance along the chain itself.

On connaît des dispositifs de ce type compre- There are known devices of this type compress

nant un premier corps cylindrique présentant une cavité cylindrique et un second corps cylindrique logé dans la cavité et pouvant se déplacer axialement par rapport au nant a first cylindrical body having a cylindrical cavity and a second cylindrical body housed in the cavity and able to move axially relative to the

premier corps et définissant avec lui une première cham- first body and defining with it a first cham-

bre Cette dernière est située dans la partie inférieure du dispositif et communique par l'intermédiaire d'un trou pratiqué dans le second corps, avec une seconde chambre située dans le corps lui-même; cette dernière communique de bre The latter is located in the lower part of the device and communicates via a hole in the second body, with a second chamber located in the body itself; the latter communicates from

son côté avec une source de fluide sous pression La tra- its side with a source of pressurized fluid The tra-

vergée du trou cité ci-dessus, qui met en communication from the hole cited above, which connects

la première et la seconde chambre, est commandé par un élé- the first and the second chamber, is controlled by an ele

ment d'intercepton çong-titué d'une sphère poussee vers le h Mut contre un siège approprié sous l'eefet d'un ressort hélico Zda I s'appuyant sur 1 poi de eond d'une cage qui ment of intercepton çong-titué of a sphere pushed towards the h Mut against a suitable seat under the eefet of a helical spring Zda I leaning on 1 poi of eond of a cage which

et iantenue en contact avec le second corps sous l'ef- and held in contact with the second body under the eff-

fet d'un second ressort hélicoqdal, Ainsi, lorsque le dispositif est inséré dans la 2, chatne cinématique pour la transmission du mouvement d'un fet of a second helical spring, Thus, when the device is inserted in the 2, kinematic rod for the transmission of the movement of a

arbre à came de moteur endothermique à une soupape du mo- camshaft of endothermic engine with one valve of the mo-

teur, il est en mesure de rattraper automatiquement le jeu pouvant éventuellement exister entre les divers éléments accouplés à la chatne elle-même De fait, l'huile sous teur, it is able to automatically make up for the play that may possibly exist between the various elements coupled to the catne itself In fact, the oil under

pression peut passer de la seconde à la première cham- pressure can go from second to first cham-

bre citée ci-dessus par l'intermédiaire de l'élément bre cited above through the element

d'interception interposé entre eux, afin de déplacer axia- intercept interposed between them, in order to move axia-

lement le second corps par rapport au premier en rattrapant les jeux; le dispositif peut supporter les forces axiales Lement the second body relative to the first by catching the games; the device can withstand the axial forces

auxquelles il est soumis pendant le fonctionnement du mo- to which it is subjected during the operation of the mo-

teur puisque le passage de l'huile renfermée par la seconde tor since the passage of the oil contained by the second

chambre citée ci-dessus vers la premiere chambre est empê- room mentioned above towards the first room is prevented

ché par l'action de l'élément d'interruption, checked by the action of the interrupt element,

Les dispositifs décrits précédemment présentent cer- The devices described above present certain

tains inconvénients.some disadvantages.

Tout d'abord, sur le plan de la construction,ces dispoasitifs sont plutôt complexes et, de ce fait coûteux First of all, in terms of construction, these devices are rather complex and, therefore, expensive

par suite du nombre élevé des éléments dont ils sont cons- owing to the large number of elements of which they are

titués et de la précision d'usinage de certaines parties de ces éléments, En outre, ils ne sont pas très fiables car, à cause des sollicitations répétées auxquelles sont parts and the precision of machining of certain parts of these elements, In addition, they are not very reliable because, because of the repeated stresses to which are

soumis les deux ressorts indiqués ci-dessus, les bris peu- subject to the two springs indicated above, breakage may

vent se produire à la suite de la fatigue des ressorts eux- wind occurs as a result of the fatigue of the springs themselves

mêmes.same.

L'objet de la présente invention est un dispositif compensateur de jeu du type décrit,qui est dépourvu des The object of the present invention is a clearance compensator of the type described, which is devoid of the

inconvénients mentionnés ci-dessus. disadvantages mentioned above.

A la base de l'invention, on prévoit un disposi- On the basis of the invention, a device is provided.

tif compensateur de jeu, pouvant être inséré dans une chaîne cinématique pour la transmission du mouvement d'un tif compensator of play, which can be inserted in a kinematic chain for the transmission of the movement of a

arbre à cames de moteur à explosion & une soupape du mo- internal combustion engine camshaft & engine valve

teur lui-même, et étant en mesure de régler automatique- himself, and being able to set automatic-

ment le jeu le long de la chaene, ce dispositif compensa- ment play along the chain, this device compensates

teur comprenant un premier corps cyl ndr que dans lequel tor comprising a first cylindrical body in which

est pratiquée une cavité cylindrique et un second corps c - a cylindrical cavity and a second body is practiced c -

lindrique logé dans la cavité et pouvant se déplacer axia- lindrique housed in the cavity and being able to move axially

lement par rapport au premier corps et définissant avec lui relative to the first body and defining with it

3 25339673 2533967

une chambre qui communique avec une source d'huile sous pression par l'intermédiaire d'un canal pratiqué dans les a chamber which communicates with a source of pressurized oil via a channel made in the

corps, canal dans lequel est placé un élément d'intercep- body, channel in which an interception element is placed

tion,l'un des corps pouvant s'appuyer sur une partie d'un élément de la chaîne cinématique et l'autre sur un autre élément de la chaîneou sur une surface d'appui du bloc du tion, one of the bodies being able to rest on a part of an element of the kinematic chain and the other on another element of the chain or on a bearing surface of the block of the

moteur, le dispositif étant caractérisé en ce que l'élé- motor, the device being characterized in that the element

ment d'interception comprend un siège d'appui et une sphère interception ment includes a support seat and a sphere

pouvant coopérer avec le siège, ce siège étant disposé au- able to cooperate with the seat, this seat being arranged at-

dessous de la sphère afin que cette dernière, dans sa con- below the sphere so that the latter, in its con-

figuration de repos, s'appuie dessus sous l'effet de la pesanteur. Pour mieux comprendre le dispositif de l'invention, figuration of rest, leans on it under the effect of gravity. To better understand the device of the invention,

on donnera maintenant une description plus détaillée d'une we will now give a more detailed description of a

forme de réalisation, en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 représente une coupe longitudinale du dispositif de la présente invention; La figure 2 représente une coupe longitudinale du dispositif monté sur un moteur, dans sa position de repos; La figure 3 représente le dispositif de la figure 2 dans une configuration de travail; et embodiment, with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 shows a longitudinal section of the device of the present invention; 2 shows a longitudinal section of the device mounted on a motor, in its rest position; Figure 3 shows the device of Figure 2 in a working configuration; and

Les figures 4 et 5 représentent deux chaînes ci- Figures 4 and 5 show two chains below.

nématiques différentes pour la comnimande des soupapes d'un moteur endothermique, le long desquelles le dispositif de different nematics for the control of the valves of an endothermic engine, along which the

l'invention est inséré.the invention is inserted.

Le dispositif compensateur de jeu, représenté dans The play compensation device, shown in

ses grandes lignes par la référence 1, comprend sensible- outline by reference 1, includes sensitive-

ment un premier corps cylindrique 2 pouvant se monter dans un siège cylindrique correspondant du bloc du moteur et ment a first cylindrical body 2 which can be mounted in a corresponding cylindrical seat of the engine block and

qui présente une cavité 3 (figure 3), elle aussi cylindri- which has a cavity 3 (FIG. 3), which is also cylindrical

que et ayant le même axe que le corps luiïmême, ouverte A that and having the same axis as the body itself, open A

la partie inférieure du corps luiïmême, Le dispositif com- the lower part of the body itself, The device com-

prend, en outre, un second corps cylindrique 4 mobile sui- also takes a second movable cylindrical body 4

vant l'axe de l'intérieur de la cavité 3 à la manière d'un piston de vérin kydraul&Que, Entre les corps, une chambre 5 est définie qui se trouve dans la partie supérieure du dispositif, alors vant the axis of the interior of the cavity 3 in the manner of a kydraul cylinder piston & Que, Between the bodies, a chamber 5 is defined which is located in the upper part of the device, then

4 25339674 2533967

que l'extrémité inférieure 6 du second corps 4 est en saillie sur la partie inférieure Cette chambre est mise en communication avec une source de fluide sous pression, de préférence avec de l'huile contenue dans le carter du moteur, au moyen d'une conduite pratiquée dans les deux corps indiqués et comprenant plusieurs tronçons, plusieurs trous et plusieurs chambres annulaires Cette conduite, comprend, de fait,un trou 10 pratiqué dans le bloc 11 du moteur, une partie creuse 12 et un trou 13 pratiqués dans le premier corps 2, une partie creuse annulaire 14 et des tronçons de conduite 15 et 16 pratiqués dans le second corps 4 t that the lower end 6 of the second body 4 projects from the lower part. This chamber is placed in communication with a source of pressurized fluid, preferably with the oil contained in the crankcase of the engine, by means of a pipe made in the two indicated bodies and comprising several sections, several holes and several annular chambers This pipe comprises, in fact, a hole 10 made in the block 11 of the engine, a hollow part 12 and a hole 13 made in the first body 2, an annular hollow portion 14 and pipe sections 15 and 16 formed in the second body 4 t

Dans -le tronçon de conduite 16 on dispose un élé- In the pipe section 16 there is an element

ment d'interception qui, conformément à l'invention, com- interception which, according to the invention, comprises

prend un siège 17, sensiblement conique dans le mode de réalisation représenté, et une sphère 18 Le siège est placé de façon que la sphère 18 repose dessus pour fermer la conduite sous le seul effet de la pesanteur; de ce takes a seat 17, substantially conical in the embodiment shown, and a sphere 18 The seat is placed so that the sphere 18 rests on it to close the pipe under the sole effect of gravity; of this

fait, la sphère doit dans tous les cas être disposée au- done, the sphere must in any case be arranged above

dessus des surfaces actives du siège, qui sont dirigées vers le haut afin de pouvoir s'appuyer sous l'effet de la above the active seat surfaces, which are directed upwards so that they can be supported by the

pesanteur sur ces surfaces.gravity on these surfaces.

Le premier corps 2 présente une partie 19 en saillie dans le sens axial qui peut venir en contact avec une partie de l'un des éléments de la chaîne cinématique The first body 2 has a part 19 projecting in the axial direction which can come into contact with a part of one of the elements of the kinematic chain.

dans laquelle le dispositif est inséré. in which the device is inserted.

Cette chaîne cinématique peut être celle qui This kinematic chain can be the one that

transmet le mouvement d'un arbre à cames de moteur endo- transmits the movement of an engine camshaft endo-

thermique à une soupape du moteur, selon le schéma repré- thermal to a motor valve, according to the diagram

senté en figure% 4 Dans ce moteur, sur une came 21 de felt in figure% 4 In this engine, on a cam 21 of

l'arbre à cames 22 monté à l'intérieur du bloc 11 du mo- the camshaft 22 mounted inside the block 11 of the mo-

teur appu Le l'extrémité inférieure 6 du second corps 4 du The lower end 6 of the second body 4 of the

dispositif, alors que sur la partie en saillie 19 du pre- device, while on the projecting part 19 of the first

mier corps du dispositif appuie l'extrémité du bras d'un Dbalancer oscillant 23, dont l'autre bras appuie sur la mier body of the device supports the end of the arm of an oscillating Dbalancer 23, the other arm of which presses on the

tige 24 d'une soupape 25.stem 24 of a valve 25.

La chaîne cinématique peut être, en variante, The kinematic chain can alternatively be

du type représenté en figure 5, Dans ce type de construc- of the type shown in Figure 5, In this type of construction

tion, le dispositif 1 est logé à l'intérieur d'une -cavité cylindrique 25 pratiquée dans le bloc 11 et l'extrémité inférieure 6 du second corps 4 appuie sur la surface 27 du fond de la cavité elle-même La partie en saillie 19 dupre Mier corps 2 coopère, au contraire par l'intermédiai- tion, the device 1 is housed inside a cylindrical cavity 25 formed in the block 11 and the lower end 6 of the second body 4 presses on the surface 27 of the bottom of the cavity itself The projecting part 19 dupre Mier corps 2 cooperates, on the contrary through

re d'un accouplement sphérique, avec l'extrémité d'un le- re of a spherical coupling, with the end of a le-

vier oscillant 29 dont l'autre extrémité 30 appuie sur la tige 24 d'une soupape 25, alors qu'une came 21 appuie oscillating sink 29 whose other end 30 presses on the rod 24 of a valve 25, while a cam 21 presses

sur la partie centrale 31 du levier. on the central part 31 of the lever.

En outre, si l'on a seulement représenté deux Furthermore, if we have only represented two

chatnes cinématiques possibles dans lesquelles on peut in- possible kinematic chatnes in which one can in-

sérer le dispositif de la présente invention, il est serer the device of the present invention it is

évident qu'il peut l'être également dans une autre trans- obvious that it can also be in another trans-

mission quelconque destinée à commander l'ouverture et la any mission intended to control the opening and

fermeture d'une soupape dans un moteur endothermique. closing of a valve in an endothermic engine.

Le fonctionnement du dispositif venant d'être décrit est le suivant: Le système étant au repos, il n'y a dans la chambre 5 (figure 2) aucun fluide (ou seulement une petite The operation of the device just described is as follows: The system being at rest, there is in chamber 5 (FIG. 2) no fluid (or only a small

quantité de fluide), car celui-ci est sorti par la cham- amount of fluid), because it has come out through the

bre formée par les diverses parties annulaires creuses en- bre formed by the various hollow annular parts

tre les surfaces appariées des parois latérales des deux corps 2 et 4 A peine le moteur est-il en fonctionnement que l'huile sous pression atteint le trou 10 du bloc 11 et, de là,après passage dans la partie annulaire creuse 12, le trou 13, la partie annulaire creuse 14 et les tronçons de conduite 15 et 16, elle atteint le siège 17 fermé be the paired surfaces of the side walls of the two bodies 2 and 4 As soon as the engine is running, the oil under pressure reaches the hole 10 of the block 11 and, from there, after passing through the hollow annular part 12, the hole 13, the hollow annular part 14 and the pipe sections 15 and 16, it reaches the closed seat 17

de la sphère 18, puisque cette sphère repose sur son siè- of sphere 18, since this sphere rests on its seat

ge sous l'effet de son propre poids; la sphère se soulève, laissant entrer l'huile dans la chambre 5 La quantité age under the effect of its own weight; the sphere rises, letting the oil enter the chamber 5 The quantity

d'huile entrant dans la chambre est celle qui est néces- oil entering the chamber is the one needed

saire pour éloigner axialement les deux corps 2 et 4 l'un de l'autresur une distance suffisante pour éliminer les to axially distance the two bodies 2 and 4 from each other over a distance sufficient to eliminate the

jeux qui existent éventuellement entre les diverses par- games that possibly exist between the various par-

tie$ et les divers éléments de la cha Zne cinématîque indie qués cidessus, Le dispositif est représenté en figure 3 tie $ and the various elements of the cinema chain indicated above, The device is represented in FIG. 3

dans cette configuration de travail. in this working configuration.

Durant la phase d'ouverture de la soupape, par S. suite de la force appliquée axialement au dispositif,la pression de l'huile à l'intérieur de la chambre 5 augmente avec,comme conséquence,la poussée de la sphère 18 contre son siège 17, empêchant que l'huile sorte de la chambre; de fait, dans cette phase, l'huile contenue dans la cham- bre forme un véritable tampon hydraulique capable de maintenir les deux corps 2 et 4 dans leur position axiale During the valve opening phase, as a result of the force applied axially to the device, the oil pressure inside the chamber 5 increases with, as a consequence, the thrust of the sphere 18 against its seat 17, preventing oil from coming out of the chamber; in fact, in this phase, the oil contained in the chamber forms a real hydraulic buffer capable of holding the two bodies 2 and 4 in their axial position

relative correcte.relative correct.

Il est évident que la structure du dispositif compensateur de jeu décrit est très simple, ne présentant aucun élément élastique; en outre, la construction des It is obvious that the structure of the clearance compensating device described is very simple, having no elastic element; in addition, the construction of

pièces du dispositif ne soulève pas de difficultés techno- parts of the device does not raise technical difficulties

logiques, étant peu nombreuses et les pièces qui doivent logical, being few and the parts which must

travailler avec une précision importante sont peu nombreu- work with great precision are few

ses; en particulier,la zone la plus délicate à ce point his; in particular, the most delicate area at this point

de vue-, à savoir le siège 17 de la sphère 18, est peu éten- of view-, namely the seat 17 of the sphere 18, is not very extensive

due, facilement accessible et de forme géométrique simple due, easily accessible and of simple geometric shape

et bien définie.and well defined.

Grace à sa structure très simple, le fonctionne- Thanks to its very simple structure, the

ment du dispositif est sur, même à l'issue de longues pé- the device is safe, even after long periods of

riodes de marche, car il ne comporte aucun élément pouvant se déformer élastiquement durant le fonctionnement et walking diodes, because it does not contain any element that can deform elastically during operation and

donner ainsi lieu à une rupture par fatigue. thus giving rise to a rupture by fatigue.

La présente invention n'est pas limitée aux exem- The present invention is not limited to the examples

ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes ples of realization which have just been described, it is on the contrary susceptible of modifications and variants

qui apparattrontâ l'homme de l'art. who will appear to those skilled in the art.

6.6.

7, 25339677, 2533967

7.7.

Claims

1 Backlash compensating device which can be inserted in a kinematic chain for the transmission of the movement of a camshaft of an internal combustion engine to a valve of the engine and making it possible to regulate automatically-

play along the chain, this device compensates

tor comprising a first cylindrical body having a cylindrical cavity and a second cylindrical body housed

in the cavity, and being able to move axially with respect

wearing the first body and defining with it a cham-

bre which communicates with a source of pressurized oil via a channel formed in the bodies, a channel in which an interception element is placed, one of these bodies being able to rest on a part of one element of the kinematic chain and the other on another element of the chain or on a bearing surface of the engine block, characterized in that this interception element comprises a bearing seat and a sphere capable of cooperating

with the seat, this seat being arranged below the -

sphere so that the latter, in its configuration of re-

pos, leans on it under the effect of gravity.

2 Device according to claim 1, charac-

terized in that the cylindrical chamber formed in the first body is open, towards the lower end of the body itself, so as to be defined in the upper part of the first body, the seat of the sphere being

placed in the second body.

3 Device according to claim 1 or claim 2, characterized in that the seat comprises a conical surface,