FR2865779A1 - Dispositif de commande hydraulique de soupapes de moteur a combustion interne - Google Patents

Abstract

Dispositif hydraulique de commande d'ouverture de soupapes d'un moteur à combustion interne du type constitué par une pompe hydraulique comportant au moins un piston (1) par soupape chaque piston de la pompe, ou piston émetteur, étant relié à au moins un vérin de soupape, ou vérin récepteur, d'un cylindre dudit moteur ; de façon à provoquer l'ouverture de ladite soupape, la fermeture étant assurée par le ressort de rappel de celle-ci, caractérisé par le fait que la pompe hydraulique à pistons est une pompe à cylindrée variable de façon à avoir un débit pouvant varier entre un débit nul et un débit maximum ; de telle sorte que l'on puisse faire varier la course d'ouverture de la soupape entre une course maximale et une course nulle.

Description

Dans la demande de brevet n 03.10277, déposée le 29 août 2003 au nom du

demandeur, on a décrit un dispositif de commande hydraulique d'ouverture de soupapes d'un moteur à combustion interne caractérisé par le fait qu'il est constitué par une pompe hydraulique à pistons, comportant au moins un piston, chaque piston de la

pompe, ou piston émetteur, étant relié à au moins un vérin de soupape, ou vérin récepteur, d'un cylindre dudit moteur, de façon à en provoquer l'ouverture, la fermeture étant assurée par le ressort de rappel de chaque soupape.

La présente invention a pour objet des perfectionnements au dispositif de commande hydraulique décrit dans la demande de brevet n 03.10277.

Le dispositif décrit dans cette demande de brevet permet: - la suppression du ou des arbres à cames; - la régulation du temps d'ouverture des soupapes; - la détermination du début du mouvement d'ouverture des soupapes; - la progressivité de la fermeture des soupapes; - l'ouverture séquentielle desdites soupapes lorsqu'elles sont multipliées pour un même cylindre; - éventuellement la "suppression" d'une ou plusieurs soupapes. éventuellement le hachage de l'ouverture des soupapes. La présente invention permet, en outre: - de déterminer à volonté le degré d'ouverture des soupapes, à partir d'une c uverture maximale que l'on peut réduire; de faire varier, dans le cycle du moteur thermique, la position d'ouverture de la soupape ainsi que la position de fermeture.

Ainsi, grâce aux moyens décrits dans la demande précédente (n 03.10277) et 25 à ceux décrits dans la présente demande on obtient une souplesse du fonctionnement d'un moteur à combustion qui n'a jamais pu être obtenue par des moyens mécaniques et cela avec un circuit hydraulique d'une grande simplicité, donc économique et fiable.

A titre d'exemple, non limitatif, et pour faciliter la compréhension de l'invention on a représenté aux dessins annexés: - Figure 1, une vue en coupe du dispositif décrit dans la demande précédente.

- Figure 2, une vue de la face d'appui du plateau oscillant de la pompe de la figure 1.

- Figure 3, une vue schématique en coupe illustrant une modification de la pompe selon la figure 1.

- Figure 4, une vue de la face d'appui du plateau oscillant de la pompe de la figure 3.

Le dispositif selon la présente invention comporte tous les moyens décrits dans la demande de brevet n 03.10277, moyens qui sont illustrés aux figures 1 et 2.

A chaque piston 1, 2 etc... de la pompe, dit "piston émetteur" correspond 10 directement un vérin 21, 22 etc..., dit "vérin récepteur, auquel est liée une soupape 41, 42 etc...

Dans la réalisation décrite dans la demande n 03.10277 le plateau oscillant 6 est à inclinaison fixe: donc la course de chaque piston 1, 2 etc... est fixe et déterminée une fois pour toutes par la pente dudit plateau oscillant.

Le premier perfectionnement, objet de la présente demande, est de disposer une pompe à cylindrée variable de façon à avoir un débit variant entre un débit nul et un débit maximum, ce qui permet de faire varier l'importance de l'ouverture de la soupape entre une valeur nulle et une valeur maximale.

Les pompes à cylindrée variable sont connues, le mécanisme faisant varier 20 l'inclinaison du plateau oscillant est connu et ne fait pas partie de l'invention.

Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention la pompe hydraulique à cylindrée variable est une pompe à plateau biais dont l'inclinaison est variable, ce qui va permettre de faire varier à volonté la course de chaque piston, donc la quantité de liquide hydraulique émis par chaque piston émetteur et reçue par chaque vérin récepteur.

En se reportant à la figure 3, qui est une vue schématique, on voit que les pistons tels que 1 et 3 reposent par des patins de glissement 7 contre la face avant d'un plateau biais 106 (les ressorts de rappel desdits pistons n'étant pas représentés pour simplifier la figure).

Contrairement à la pompe de la figure 1 le plateau biais n'est pas rotatif, c'est le barillet 100, dans lequel sont creusés les alésages dans lesquels se déplacent les pistons 1, 2 etc... qui est rotatif et entraîné par un arbre 110.

Le barillet tournant 100 est associé à un distributeur rotatif 101 qui contient les canalisations 111, 112, 113, 114 qui sont reliées aux canalisations 11, 12, 13, 14, qui alimentent les vérins 21, 22, 23, 24 des soupapes.

L'arbre moteur 110 traverse le plateau biais 106 lequel est, de façon connue en 5 soi, monté en rotation autour du point X et actionné par un mécanisme F, qui peut être un moteur électrique commandé par l'ordinateur de contrôle du moteur à combustion.

Sous l'action dudit mécanisme F, l'angle du plateau biais 106 peut varier d'un angle "a" entre une position où il est perpendiculaire à l'axe YY de l'arbre 110, position pour laquelle le déplacement des pistons 1, 2, 3, 4 est nul et le débit nul, et une position d'inclinaison maximum pour laquelle le déplacement des pistons et donc le débit est maximum.

II est donc possible de faire varier à volonté la course d'ouverture des soupapes entre une ouverture maximale et une ouverture nulle.

Le deuxième perfectionnement, objet de la présente demande est qu'il est 15 possible de faire varier la position de la ligne de plus grande pente XX du plateau biais 106 comme indiqué par la course O sur la figure 4.

En se reportant à la figure 3 on voit que l'arrière du plateau biais 106 est sphérique et repose contre un siège sphérique 120, ce qui lui permet de changer d'inclinaison sous l'action du mécanisme F qui est représenté de façon schématique par un vérin 121.

Sur la face avant du plateau biais 106 est disposée une plaque 107 contre laquelle les patins 7 sont en appui.

La lunule 8 et ses prolongements 81 et 82 est gravée dans cette plaque 107.

Cette plaque 107 comporte, à sa face en contact avec le plateau biais 106 des 25 épaulements 108,109 qui coopèrent avec des épaulements correspondants ménagés sur la face avant du plateau 106 de façon à pouvoir pivoter contre ladite face avant.

Cette plaque 107 est solidaire d'une languette 123 qui comporte une denture 124 qui engrène sur la denture 125 d'un pignon 122 pouvant tourner autour d'un axe R parallèle à l'axe YY.

On voit qu'en faisant tourner ledit pignon 122 on décale à volonté, dans un sens ou dans l'autre la position de la plaque 107 par rapport à une position médiane.

Ce décalage va avoir pour effet de décaler la position des portions 81a et 82 de la lunule 8 et donc la position d'ouverture et de fermeture de chaque soupape à l'intérieur du cycle thermique du moteur, comme indiqué par O sur la figure 4.

La rotation du pignon 122 est commandée par l'ordinateur de contrôle du 5 moteur thermique.

La présente invention permet donc, en plus des réglages décrits dans la première demande n 03.10277: - de régler la course d'ouverture des soupapes entre une course nulle et une course maximale; io - de décaler, dans le cycle du moteur thermique, le moment d'ouverture et de fermeture des soupapes.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Dispositif hydraulique de commande d'ouverture de soupapes d'un moteur à combustion interne du type constitué par une pompe hydraulique comportant au moins un piston (1) par soupape (41) chaque piston de la pompe, ou piston émetteur, étant relié à au moins un vérin (21) de soupape, ou vérin récepteur, d'un cylindre dudit moteur; de façon à provoquer l'ouverture de ladite soupape, la fermeture étant assurée par le ressort de rappel de celle-ci, caractérisé par le fait que la pompe hydraulique à pistons est une pompe à cylindrée variable de façon à avoir un débit pouvant varier entre un débit nul et un débit maximum; de telle sorte que l'on puisse faire varier la course d'ouverture de la soupape entre une course maximale et une course nulle.

2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la pompe hydraulique est une pompe à plateau biais dont l'inclinaison est variable entre une position pour laquelle le débit est nul et une position pour laquelle le débit est maximum.

3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la face avant (106) dudit plateau biais comporte une lunule (8) munie de prolongements (81, 82) faisant communiquer les pistons (1, 2, 3 etc...) de la pompe avec la réserve de liquide.

4. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel l'inclinaison du plateau biais (106) est commandée par un mécanisme (F) actionné par l'ordinateur de contrôle du moteur.

5. Dispositif selon la revendication 2, comportant une plaque (107) portée par le plateau biais tout en pouvant pivoter par rapport à celui- ci, cette plaque (107) comportant une lunule (8) munie de prolongements (81, 82) faisant communiquer les pistons (1, 2, 3 etc.) de la pompe avec la réserve de liquide, la rotation de la plaque (107) par rapport au plateau biais modifiant la position de l'axe XX de plus grande pente de ladite plaque (107) ce qui décale, à l'intérieur du cycle moteur, le moment d'ouverture et de fermeture des soupapes.

6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel la plaque (107) pouvant pivoter contre la face avant (106) et dans laquelle est gravée la lunule (8) et ses prolongements (81, 82) et pouvant pivoter contre ladite face avant du plateau biais (106) est solidaire d'une languette (123) comportant une denture (124) qui engrène sur la denture (125) d'un pignon (122) pouvant tourner autour d'un axe (R) parallèle à l'axe de l'arbre moteur (110), cette rotation étant commandée par l'ordinateur de contrôle du moteur.