FR2663683A1 - SYSTEM FOR LUBRICATING SURFACES IN CONTACT WITH A CAMSHAFT AND A HYDRAULIC TAPPET FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. - Google Patents
SYSTEM FOR LUBRICATING SURFACES IN CONTACT WITH A CAMSHAFT AND A HYDRAULIC TAPPET FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. Download PDFInfo
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Abstract
Ce système de lubrification, dans lequel le poussoir (2) comporte une chemise (15) comprenant une première chambre hydraulique de compression (20) pour le réglage du jeu d'une soupape correspondante, alimentée à partir d'une source de fluide à travers au moins un premier orifice (18) ménagé dans la paroi latérale de la chemise (15), lorsque le poussoir est en position haute, est caractérisé en ce que la chemise (15) comprend une seconde chambre hydraulique (21), au-dessus de la première, au moins un second orifice (23) débouchant dans la seconde chambre (21), ménagé dans sa paroi latérale au-dessus du premier, à une distance correspondant à la course du poussoir, pour que la seconde chambre (21) soit alimentée à partir de la source lorsque le poussoir est en position basse et au moins un troisième orifice (25) ménagé dans sa paroi supérieure; débouchant d'une part dans la seconde chambre (21) et d'autre part à proximité des surfaces en contact de l'arbre à cames et du poussoir pour les lubrifier.This lubrication system, in which the pusher (2) comprises a jacket (15) comprising a first hydraulic compression chamber (20) for adjusting the clearance of a corresponding valve, supplied from a source of fluid through at least a first orifice (18) formed in the side wall of the sleeve (15), when the pusher is in the high position, is characterized in that the sleeve (15) comprises a second hydraulic chamber (21), above from the first, at least a second orifice (23) opening into the second chamber (21), formed in its side wall above the first, at a distance corresponding to the stroke of the pusher, so that the second chamber (21) or supplied from the source when the pusher is in the low position and at least one third orifice (25) formed in its upper wall; opening out on the one hand into the second chamber (21) and on the other hand near the contacting surfaces of the camshaft and the tappet in order to lubricate them.
Description
I La présente invention concerne un système de lubrification des surfacesI The present invention relates to a surface lubrication system
en contact d'un arbre à cames et d'un poussoir hydraulique pour un moteur à combustion interne. Ces poussoirs comportent généralement une chemise in contact with a camshaft and a hydraulic tappet for an internal combustion engine. These pushers generally include a shirt
comprenant une première chambre hydraulique de compres- comprising a first hydraulic compression chamber
sion pour le réglage du jeu d'une soupape correspondan- for adjusting the clearance of a corresponding valve
te, cette chambre étant alimentée à partir d'une source de fluide à travers un premier orifice ménagé dans la paroi latérale de la chemise, lorsque le poussoir est en te, this chamber being supplied from a source of fluid through a first orifice formed in the side wall of the jacket, when the pusher is in
position haute.high position.
Dans les moteurs à combustion interne, dans lesquels les soupapes sont actionnées par des poussoirs hydrauliques, il est nécessaire de lubrifier les In internal combustion engines, in which the valves are actuated by hydraulic tappets, it is necessary to lubricate the
surfaces en contact de l'arbre à cames et du poussoir. surfaces in contact with the camshaft and the tappet.
Pour cela on crée un bain d'huile dans le fond de la culasse du moteur, ce bain d'huile permettant également d'évacuer les calories dégagées par le frottement des For this, an oil bath is created in the bottom of the cylinder head of the engine, this oil bath also making it possible to remove the calories released by the friction of the
pièces en mouvement.moving parts.
Pour alimenter ce bain d'huile on utilise actuelle- To feed this oil bath we currently use-
ment soit une rampe de lubrification ménagée dans le couvre-culasse ou rapportée à celui-ci, soit un canal d'alimentation des poussoirs hydrauliques en fluide sous pression, ménagé dans la culasse, en pratiquant dans cette culasse des perçages débouchant d'une part dans ce either a lubrication ramp provided in the cylinder head cover or attached to it, or a supply channel for the hydraulic tappets with pressurized fluid, provided in the cylinder head, by making holes in this cylinder head opening out on the one hand in this
canal et d'autre part, au niveau des cames. channel and secondly, at the level of the cams.
Cependant ces différentes solutions présentent un However, these different solutions have a
certain nombre d'inconvénients En effet elles nécessi- number of drawbacks Indeed they require
tent des pièces ou des usinages supplémentaires Par ailleurs, le débit de fluide est permanent de sorte qu'il peut y avoir surabondance de fluide dans le fond de la culasse ce qui oblige à évacuer le trop plein vers try additional parts or machining Furthermore, the fluid flow is permanent so that there can be an overabundance of fluid in the bottom of the cylinder head which requires to evacuate the overflow to
le bac à huile situé dans le bas du moteur. the oil tank located at the bottom of the engine.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes en proposant un système de lubrification des surfaces en contact de l'arbre à cames et du poussoir hydraulique qui soit simple, fiable et qui évite tout usinage ou adjonction de pièces supplémentaires dans la The object of the invention is therefore to solve these problems by proposing a system for lubricating the surfaces in contact with the camshaft and the hydraulic tappet which is simple, reliable and which avoids any machining or addition of additional parts in the
culasse-cylinder head-
A cet effet l'invention a pour objet un système de lubrification des surfaces en contact d'un arbre à cames et d'un poussoir hydraulique pour un moteur à combustion interne, dans lequel le poussoir comporte une chemise To this end the invention relates to a system for lubricating the surfaces in contact with a camshaft and a hydraulic tappet for an internal combustion engine, in which the tappet comprises a jacket
comprenant une première chambre hydraulique de compres- comprising a first hydraulic compression chamber
sion pour le réglage du jeu d'une soupape correspondan- for adjusting the clearance of a corresponding valve
te, alimentée à partir d'une source de fluide à travers au moins un premier orifice ménagé dans la paroi latérale de la chemise, lorsque le poussoir est en position haute, caractérisé en ce que la chemise comprend une deuxième chambre hydraulique, au-dessus de la première, au moins un deuxième orifice débouchant dans la deuxième chambre, ménagé dans sa paroi latérale au-dessus du premier, à une distance correspondant à la course du poussoir, pour que la deuxième chambre soit alimentée à partir de la source lorsque le poussoir est en position basse, et au moins un troisième orifice ménagé dans sa paroi supérieure, débouchant d'une part dans la deuxième chambre et d'autre part à proximité des surfaces en contact de l'arbre à cames et du poussoir te, supplied from a source of fluid through at least a first orifice formed in the side wall of the jacket, when the pusher is in the high position, characterized in that the jacket comprises a second hydraulic chamber, above from the first, at least one second orifice opening into the second chamber, formed in its side wall above the first, at a distance corresponding to the stroke of the pusher, so that the second chamber is supplied from the source when the plunger is in the low position, and at least a third orifice formed in its upper wall, opening on the one hand into the second chamber and on the other hand near the surfaces in contact with the camshaft and the plunger
pour les lubrifier.to lubricate them.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la The invention will be better understood using the
description qui va suivre donnée uniquement à titre description which will follow given only as a
d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'une partie d'un moteur à combustion interne illustrant différents systèmes de lubrification d'un arbre à cames et d'un poussoir, de l'état de la technique; la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un poussoir hydraulique de l'état de la technique; la figure 3 est une vue en coupe partielle d'un poussoir hydraulique entrant dans la constitution d-un système de lubrification selon l'invention; et les figures 4 et 5 illustrent le fonctionnement d'un système de lubrification selon l'invention. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, et comme cela a déjà été mentionné, pour alimenter le bain d'huile créé dans le fond de la culasse pour lubrifier les surfaces en contact d'un arbre à cames 1 et d'un poussoir hydraulique 2, on utilise dans l'état de la technique soit une rampe de lubrification 3 ménagée dans le couvre-culasse 4 ou rapportée à celui-ci, soit le canal 5 d'alimentation des poussoirs hydrauliques en fluide sous pression, en pratiquant dans la culasse 6 des perçages 7 Une extrémité de ces perçages débouche dans ce canal et l'autre, au niveau des cames Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment ces différentes solutions présentent un certain nombre d'inconvénients example and made with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a sectional view of part of an internal combustion engine illustrating different lubrication systems of a camshaft and a tappet, state of the art; Figure 2 is a partial sectional view of a hydraulic pusher of the prior art; Figure 3 is a partial sectional view of a hydraulic tappet forming part of a lubrication system according to the invention; and Figures 4 and 5 illustrate the operation of a lubrication system according to the invention. As can be seen in Figure 1, and as already mentioned, to supply the oil bath created in the bottom of the cylinder head to lubricate the contact surfaces of a camshaft 1 and a hydraulic tappet 2, in the state of the art, either a lubrication ramp 3 made in the cylinder head cover 4 or attached to it, or the channel 5 for supplying the hydraulic tappets with pressurized fluid, making holes in the cylinder head 6 One end of these holes opens into this channel and the other, at the level of the cams As mentioned previously, these different solutions have a certain number of drawbacks
qui ne seront pas rappelés.who will not be called back.
Les poussoirs hydrauliques 2 de l'état de la technique, dont un est représenté sur la figure 2, comportent une chemise 8 et un ensemble à piston 9 The hydraulic tappets 2 of the prior art, one of which is shown in FIG. 2, comprise a jacket 8 and a piston assembly 9
servant à régler le jeu d'une soupape correspondante. used to adjust the clearance of a corresponding valve.
Une entretoise annulaire 10 disposée entre l'ensemble à piston 9 et la paroi latérale de la chemise 8, délimite une chambre annulaire 11 destinée à contenir le fluide hydraulique nécessaire au fonctionnement du poussoir Ce fluide est introduit dans cette chambre au moyen d'une gorge annulaire 12 pratiquée dans la surface extérieure de la paroi latérale de la chemise, et d'un orifice 13 débouchant d'une part dans la chambre 11 et d'autre part dans la gorge 12, à partir du canal d'alimentation 5 An annular spacer 10 disposed between the piston assembly 9 and the side wall of the jacket 8, delimits an annular chamber 11 intended to contain the hydraulic fluid necessary for the operation of the plunger This fluid is introduced into this chamber by means of a groove annular 12 formed in the outer surface of the side wall of the jacket, and an orifice 13 opening on the one hand into the chamber 11 and on the other hand into the groove 12, from the supply channel 5
décrit en regard de la figure 1-described with reference to Figure 1-
Un orifice 14 (Figure 1) dont une extrémité débouche dans ce canal 5, est également prévu dans la culasse, pour alimenter cette chambre en fluide lorsque An orifice 14 (Figure 1), one end of which opens into this channel 5, is also provided in the cylinder head, to supply this chamber with fluid when
le poussoir est en position haute.the pusher is in the high position.
Si l'on se reporte maintenant à la figure 3 qui est If we now refer to Figure 3 which is
une vue en coupe d'un poussoir entrant dans la constitu- a sectional view of a pusher entering the constituent
tion d'un système de lubrification selon l'invention, on constate que celui-ci comporte les mêmes éléments que ceux décrits en regard de la figure 2 à savoir une chemise 15, un ensemble à piston 16, une première entretoise annulaire 17 entre la paroi latérale de la chemise et l'ensemble à piston, un premier orifice 18 débouchant dans une première gorge annulaire 19 pour l'alimentation d'une première chambre 20 de fluide tion of a lubrication system according to the invention, it can be seen that it has the same elements as those described with reference to FIG. 2, namely a jacket 15, a piston assembly 16, a first annular spacer 17 between the side wall of the jacket and the piston assembly, a first orifice 18 opening into a first annular groove 19 for supplying a first chamber 20 of fluid
nécessaire au fonctionnement de l'ensemble à piston. necessary for the operation of the piston assembly.
Selon l'invention, la chemise 15 comprend une seconde According to the invention, the shirt 15 comprises a second
chambre hydraulique 21 ménagée au-dessus de la première. hydraulic chamber 21 formed above the first.
Les première et seconde chambres hydrauliques de cette chemise sont séparées par une entretoise annulaire 22 dont une extrémité est fixée sur la surface intérieure de la paroi latérale de la chemise 15 et l'autre, sur la surface intérieure de la paroi supérieure de cette chemise. Cette chemise comporte également au moins un second orifice 23 débouchant dans cette seconde chambre 21, cet orifice étant ménagé dans la paroi latérale de la chemise, au-dessus du premier orifice 18 à une distance correspondant à la course du poussoir pour que la seconde chambre 21 soit alimentée à partir de la source lorsque le poussoir est en position basse, comme cela sera décrit plus en détail par la suite Cet orifice débouche également dans une gorge annulaire 24 parallèle The first and second hydraulic chambers of this jacket are separated by an annular spacer 22 one end of which is fixed to the interior surface of the side wall of the jacket 15 and the other to the interior surface of the top wall of this jacket. This jacket also has at least a second orifice 23 opening into this second chamber 21, this orifice being formed in the side wall of the shirt, above the first orifice 18 at a distance corresponding to the stroke of the pusher so that the second chamber 21 is supplied from the source when the pusher is in the low position, as will be described in more detail below This orifice also opens into a parallel annular groove 24
à la gorge 19 décrite précédemment. throat 19 described above.
La chemise comporte également au moins un troisième orifice calibré 25 ménagé dans sa paroi supérieure, cet orifice débouchant d'une part dans la seconde chambre 21 et d'autre part à proximité des surfaces en contact de The jacket also comprises at least a third calibrated orifice 25 formed in its upper wall, this orifice opening on the one hand into the second chamber 21 and on the other hand near the surfaces in contact with
l'arbre à cames et du poussoir pour les lubrifier. the camshaft and the tappet to lubricate them.
Il est à noter que les entretoises annulaires 17 et 22 peuvent être fixées de toutes manières appropriées dans la chemise comme par exemple par sertissage ou soudage par bombardement électronique. Comme on peut le voir sur la figure 4, lorsque le It should be noted that the annular spacers 17 and 22 can be fixed in any suitable manner in the jacket, for example by crimping or welding by electronic bombardment. As can be seen in Figure 4, when the
poussoir 2 est en position haute, le conduit d'alimenta- pusher 2 is in the high position, the supply duct
tion 5 et l'orifice 14 débouchant dans celui-ci sont en regard de l'orifice 18 ménagé dans la paroi latérale de la chemise 15, cet orifice débouchant dans la chambre 20 de fluide sous pression nécessaire pour le réglage du jeu d'une soupape correspondante Par contre si le poussoir est en position basse (figure 5) le canal 5 d'alimentation en fluide et l'orifice 14 débouchant tion 5 and the orifice 14 opening into the latter are opposite the orifice 18 formed in the side wall of the jacket 15, this orifice opening into the chamber 20 of pressurized fluid necessary for adjusting the clearance of a corresponding valve On the other hand if the pusher is in the low position (FIG. 5) the fluid supply channel 5 and the orifice 14 opening out
dans celui-ci, sont en regard du conduit 23 d'alimenta- in this one, are facing the supply duct 23
tion de la seconde chambre 21 Ainsi dans cette position du poussoir la source de fluide alimente cette seconde chambre 21, le fluide sous pression s'échappant de cette chambre par l'orifice 25 ménagé dans la paroi supérieure de la chemise à proximité des surfaces en contact de tion of the second chamber 21 Thus in this position of the pusher the source of fluid feeds this second chamber 21, the pressurized fluid escaping from this chamber through the orifice 25 formed in the upper wall of the jacket near the surfaces in contact of
l'arbre à cames et du poussoir, pour lubrifier celles- the camshaft and the tappet, to lubricate them
ci L'orientation et la dimension de cet orifice 25 peuvent être déterminées pour diriger avec précision une certaine quantité de fluide sur les surfaces en regard ci The orientation and dimension of this orifice 25 can be determined to precisely direct a certain quantity of fluid on the facing surfaces
pour obtenir une lubrification optimale. to obtain optimal lubrication.
Il est ainsi possible de maîtriser le débit de fluide de lubrification en direction de ces surfaces dans la mesure o ce débit ne se fait dans chaque chambre que durant une partie du temps de travail Cette structure permet d'éviter tout usinage ou adjonction de It is thus possible to control the flow of lubrication fluid towards these surfaces insofar as this flow takes place in each chamber only during part of the working time This structure makes it possible to avoid any machining or addition of
pièces supplémentaires dans la culasse ou le couvre- additional parts in the cylinder head or cover
culasse et ne demande qu'une modification mineure du poussoir. Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés Ainsi par exemple la gorge annulaire 24 (Figure 3) peut comporter plusieurs orifices espacés sur son pourtour pour améliorer le remplissage de la seconde chambre De même plusieurs orifices orientés de manière différente peuvent être prévus dans la paroi supérieure du poussoir pour assurer la lubrification simultanée de plusieurs éléments par exemple dans le cas de moteurs ayant des arbres à cames jumelés ou des commandes de soupapes par dispositifs cylinder head and requires only a minor modification of the pusher. It goes without saying of course that other embodiments can be envisaged. For example, the annular groove 24 (FIG. 3) may have several orifices spaced around its periphery to improve the filling of the second chamber. Similarly, several orifices oriented so different can be provided in the upper wall of the tappet to ensure the simultaneous lubrication of several elements for example in the case of engines having twin camshafts or valve controls by devices
combinés cames/linguets.combined cams / latches.
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