FR2870903A1 - Balance shaft driving system for internal combustion engine e.g. alternating heat engine, has spring to assure connection in rotation between sprocket and shaft and to exert axial thrust force to maintain sprocket against shaft`s axial stop - Google Patents

Balance shaft driving system for internal combustion engine e.g. alternating heat engine, has spring to assure connection in rotation between sprocket and shaft and to exert axial thrust force to maintain sprocket against shaft`s axial stop Download PDF

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Abstract

The system has a compression torsion spring (10) to assure a connection in rotation between a sprocket (3) and a balance shaft. The sprocket is rotatingly mounted on the shaft. The spring has ends (11, 12) coupled to the sprocket and shaft, respectively to transmit torque from the sprocket to the balance shaft. The spring exerts an axial thrust force in a manner to maintain the sprocket against an axial stop (20) of the shaft.

Description

Moteur thermique alternatif comportant des arbresAlternative thermal engine with trees

d'équilibrage entraînés en rotation par le vilebrequin.  counterbalanced rotated by the crankshaft.

La présente invention concerne les moteurs à combustion interne comportant des arbres d'équilibrage entraînés en rotation par le vilebrequin.  The present invention relates to internal combustion engines having balance shafts rotated by the crankshaft.

Les efforts dues aux explosions dans les cylindres, et l'inertie des pièces en mouvement, provoquent des vibrations et des bruits que l'on cherche à réduire par l'utilisation d'arbres d'équilibrage. Couramment, on utilise deux arbres d'équilibrage entraînés en rotation de sens contraire par le vilebrequin. Les caractéristiques massiques et géométriques de ces arbres et leur vitesse de rotation, sont déterminées pour compenser les effets des efforts induits sur les différents éléments du moteur suite au déplacement alternatif des pistons.  The forces due to explosions in the cylinders, and the inertia of the moving parts, cause vibrations and noises that one seeks to reduce by the use of balancing shafts. Commonly, two balance shafts are rotated in opposite directions by the crankshaft. The mass and geometric characteristics of these shafts and their speed of rotation, are determined to compensate for the effects of the forces induced on the various elements of the engine following the reciprocating displacement of the pistons.

Par ailleurs, le couple et la vitesse instantanée du vilebrequin ne 20 un tour, ce phénomène fonctionnement classique de sont pas constants sur étant inhérent au ces moteurs, et ces variations peuvent se répercuter sur les arbres d'équilibrage, en transmettant à ceux ci un couple de torsion variable, pouvant occasionner des bruits ou des vibrations préjudiciables au moteur.  On the other hand, the torque and the instantaneous speed of the crankshaft do not have a turn, this classic operating phenomenon of are not constant on being inherent to these engines, and these variations can be reflected on the balancing shafts, transmitting to them a variable torsional torque, which may cause noises or vibrations harmful to the engine.

Il a déjà été tenté de réduire la transmission de ces vibrations entre le vilebrequin et les arbres d'équilibrages, pour éviter que ces vibrations se transmettent à d'autres éléments du moteur. On connaît par exemple, par les documents EP-0987472 et US-6283076, des systèmes d'entraînement par chaînes des arbres d'équilibrages.  It has already been attempted to reduce the transmission of these vibrations between the crankshaft and balancing shafts, to prevent these vibrations are transmitted to other elements of the engine. For example, documents EP-0987472 and US-6283076 disclose chain drive systems for balancing shafts.

Dans le document US-6283076, pour absorber des vibrations susceptibles d'être générées par le vilebrequin, la roue dentée d'entraînement de la chaîne, est montée sur le vilebrequin avec une liaison en rotation assurée via des éléments en élastomère disposés entre la roue dentée et un moyeu solidaire du vilebrequin. On vise ainsi à absorber les vibrations du vilebrequin et empêcher leur transmission à la roue dentée d'entraînement et de là à la chaîne et aux arbres d'équilibrage.  In document US-6283076, for absorbing vibrations that may be generated by the crankshaft, the drive sprocket of the chain is mounted on the crankshaft with a rotational connection provided via elastomeric elements arranged between the wheel toothed and a hub integral with the crankshaft. The aim is to absorb vibrations from the crankshaft and prevent their transmission to the drive gear and from there to the chain and balance shafts.

Dans le document EP-0987472, on utilise dans le même but d'absorption des vibrations un ressort en hélice placé entre un moyeu solidaire du vilebrequin et la roue dentée d'entraînement. Ce ressort est situé dans un plan perpendiculaire à l'axe du vilebrequin, entre le dit moyeu et la roue dentée qui est elle-même montée tournante sur le moyeu.  In the document EP-0987472, for the same purpose of vibration absorption, a helical spring placed between a hub integral with the crankshaft and the driving gear wheel is used. This spring is located in a plane perpendicular to the axis of the crankshaft, between said hub and the toothed wheel which is itself rotatably mounted on the hub.

Couramment cependant, les arbres d'équilibrage sont entraînés en rotation par un système d'engrenage comportant une couronne dentée solidaire du vilebrequin qui engrène avec une roue dentée solidaire d'un des arbres d'équilibrage, et le deuxième arbre est entraîné par le premier également par un couple d'engrenages. De manière également classique, tous ces engrenages sont à denture hélicoïdale.  Commonly, however, the balance shafts are rotated by a gear system having a ring gear integral with the crankshaft which meshes with a toothed wheel integral with one of the balance shafts, and the second shaft is driven by the first also by a couple of gears. Also in a conventional manner, all these gears are helically toothed.

Du fait des irrégularités de rotation du vilebrequin, et de l'inertie des arbres d'équilibrages, les couples transmis sont fortement variables, conduisant à des problèmes de couples dynamiques élevés. De plus, du fait des inévitables jeux entre dentures, les variations de couple provoquent des chocs entre les dentures de la couronne et de la roue, qui génèrent des problèmes acoustiques.  Due to irregularities in rotation of the crankshaft, and the inertia of balancing shafts, the transmitted pairs are highly variable, leading to high dynamic torque problems. In addition, because of the inevitable inter-tooth gaps, torque variations cause shocks between the teeth of the crown and the wheel, which generate acoustic problems.

Actuellement, on amoindrit ces problèmes en réalisant le système d'entraînement avec une grande précision dimensionnelle, pour réduire les jeux, mais cela est coûteux et ne supprime pas les fortes variations de couple d'entraînement.  Currently, these problems are reduced by realizing the drive system with high dimensional accuracy, to reduce gaming, but this is expensive and does not eliminate the large variations in drive torque.

La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes et vise en particulier à fournir un système d'entraînement des arbres d'équilibrage permettant de réduire les couple dynamiques sur les engrenages et de supprimer les vibrations et bruits, dans une solution simple et économique.  The present invention aims to solve these problems and aims in particular to provide a balancing shafts drive system to reduce the dynamic torque on the gears and remove vibration and noise in a simple and economical solution.

Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système d'entraînement des arbres d'équilibrage d'un moteur à combustion interne, le système comprenant au moins un arbre d'équilibrage entraîné en rotation par un vilebrequin au moyen d'organes de transmission de couple comportant notamment une roue montée coaxialement sur l'arbre d'équilibrage pour entraîner celui-ci en rotation.  With these objectives in view, the invention relates to a drive system balancing shafts of an internal combustion engine, the system comprising at least one balancing shaft rotated by a crankshaft by means of torque transmission members comprising in particular a wheel mounted coaxially on the balance shaft to drive it in rotation.

Selon l'invention, le système d'entraînement est caractérisé en ce que la roue est montée 2870903 4 tournante sur l'arbre d'équilibrage et la liaison en rotation entre la roue et l'arbre d'équilibrage est assurée par un ressort de torsion compression en hélice cylindrique, coaxial avec l'arbre et ayant une extrémité liée avec la roue et l'autre avec l'arbre pour transmettre le couple de rotation de la roue à l'arbre, et le ressort exerçant par ailleurs sur la roue un effort de poussée axiale de manière à maintenir la roue en appui contre une butée axiale de l'arbre.  According to the invention, the drive system is characterized in that the wheel is rotatably mounted on the balance shaft and the rotational connection between the wheel and the balancer shaft is provided by a spring. twist cylindrical helix compression, coaxial with the shaft and having one end connected with the wheel and the other with the shaft to transmit the rotational torque of the wheel to the shaft, and the spring exerting otherwise on the wheel an axial thrust force so as to keep the wheel bearing against an axial abutment of the shaft.

Ainsi, l'utilisation du ressort selon l'invention permet, de manière similaire à l'art antérieur, de réduire les couples dynamiques d'entraînement des arbres d'équilibrage, dus aux irrégularités cycliques du mouvement de rotation du vilebrequin, ces irrégularités étant généralement appelées acyclismes vilebrequin. Les couples transmis lors de la rotation du vilebrequin ont en effet une composante alternée, c'est à dire que sur un cycle moteur complet, soit deux tours de vilebrequin sur un moteur à quatre temps, le couple transmis par la couronne dentée du vilebrequin à la roue dentée de l'arbre d'équilibrage change de signe, passant d'un couple moteur à un couple résistant De plus, selon l'invention, c'est ce même ressort qui est utilisé pour plaquer la roue contre la butée axiale solidaire de l'arbre, supprimant ainsi tout jeu axial cause de bruits ou vibrations.  Thus, the use of the spring according to the invention makes it possible, in a manner similar to the prior art, to reduce the dynamic drive torques of the balancing shafts, due to the cyclic irregularities of the rotational movement of the crankshaft, these irregularities being generally called crankshaft acyclisms. Torques transmitted during the rotation of the crankshaft have indeed an alternating component, that is to say that on a complete engine cycle, two turns of crankshaft on a four-stroke engine, the torque transmitted by the ring gear of the crankshaft to the toothed wheel of the balancer shaft changes sign, from a motor torque to a resistive torque Moreover, according to the invention, it is this same spring which is used to press the wheel against the integral axial abutment. of the shaft, thus eliminating any axial play because of noises or vibrations.

La denture des engrenages utilisés est généralement hélicoïdale, ce qui temps à exercer sur la roue dentée un effort axial, mais comme la valeur du couple est elle-même alternée, cet effort axial est lui aussi alterné, tendant ainsi à déplacer axialement la roue sur l'arbre dans la mesure du jeu axial fonctionnel requis. Ce jeu fonctionnel, même s'il reste faible, ne peut être totalement supprimé, et l'effort axial de poussée exercé par le ressort selon l'invention permet de rattraper ce jeu en permanence en plaquant la roue contre la dite butée axiale. Tout choc axial est ainsi évité.  The teeth of the gears used are generally helical, which time to exert on the gear an axial force, but as the value of the torque itself is alternated, this axial force is also alternated, thus tending to axially move the wheel on the shaft in the measurement of the functional axial play required. This functional game, even if it remains weak, can not be completely eliminated, and the axial thrust force exerted by the spring according to the invention makes it possible to catch up to this game permanently by pressing the wheel against said axial abutment. Any axial impact is thus avoided.

De plus, l'utilisation du ressort selon l'invention permet de créer un amortissement dynamique par le frottement engendré entre roue et arbre du fait de la poussée axiale exercée par la roue sur la butée axiale solidaire de l'arbre, ce frottement tendant à contrarier le pivotement de la roue sur l'arbre, et donc à amortir les effets des brusques augmentations de couple ou des retours élastiques de la roue par rapport à l'arbre lorsque ce couple cesse ou s'inverse.  In addition, the use of the spring according to the invention makes it possible to create dynamic damping by the friction generated between wheel and shaft due to the axial thrust exerted by the wheel on the axial abutment integral with the shaft, this friction tending to counteract the pivoting of the wheel on the shaft, and thus to dampen the effects of sudden increases in torque or elastic returns of the wheel relative to the shaft when the torque stops or reverses.

Par la combinaison de ces différents effets, on a pu constater que l'invention permettait de réduire très considérablement le couple dynamique maximum à la liaison entre la roue et l'arbre, en le faisant passer par exemple de 125 Nm, constaté dans le cas d'un entraînement direct, à seulement 1,7 Nm lors de l'utilisation d'un ressort, conformément à l'invention. On notera incidemment que le régime où ce couple est maximal est aussi modifié : alors que, sans l'invention, c'est plutôt à haut régime que ce couple est maximal, et dépasse 100 Nm par exemple à partir de 4500 tours/mn, la mise en oeuvre de l'invention permet de presque annuler ce couple à haut régime, le couple maximum, réduit à moins de 3 Nm, étant alors rencontré à faible régime, de l'ordre de 750 tours/mn.  By the combination of these different effects, it has been found that the invention makes it possible to very considerably reduce the maximum dynamic torque at the connection between the wheel and the shaft, by passing it for example by 125 Nm, found in the case a direct drive, only 1.7 Nm when using a spring, according to the invention. Incidentally note that the regime where this torque is maximum is also modified: whereas, without the invention, it is rather at high speed that this torque is maximum, and exceeds 100 Nm for example from 4500 rev / min, the implementation of the invention makes it possible to almost cancel this torque at high speed, the maximum torque reduced to less than 3 Nm, being then encountered at low speed, of the order of 750 revolutions / min.

Une conséquence est que finalement le ressort utilisé peut avoir des dimensions faibles, puisque le couple à transmettre en utilisation courante est lui-même faible, et que de ce fait, l'effort axial nécessaire pour assurer l'appui de la roue contre la butée est lui aussi faible, de l'ordre par exemple de N. Un autre avantage résultant de la forte réduction de couple obtenue par rapport aux systèmes selon l'art antérieur est que les roues dentées peuvent être réalisées en matière plastique ou composite, matériaux qui génèrent naturellement moins de bruit sous choc, par rapport à une denture métallique. Il peut d'ailleurs suffire que l'une des dentures, celle de la couronne de vilebrequin ou celle de la roue d'arbre d'équilibrage, soit ainsi réalisée en matière plastique ou composite, l'autre restant métallique. L'utilisation de tels matériaux pour la roue dentée présente par ailleurs un avantage complémentaire en réduisant la masse des pièces en mouvement et donc l'inertie en rotation de la roue dentée, ce qui participe aussi à la réduction des couples dynamiques entre couronne et roue dentée.  One consequence is that finally the spring used may have small dimensions, since the torque to be transmitted in current use is itself low, and that therefore the axial force required to ensure the support of the wheel against the stop is also weak, of the order for example of N. Another advantage resulting from the strong torque reduction obtained with respect to the systems according to the prior art is that the toothed wheels can be made of plastic or composite material, materials which Naturally generate less noise under shock, compared to a metal toothing. It may also be sufficient that one of the teeth, that of the crankshaft or that of the balance shaft wheel, is thus made of plastic or composite material, the other remaining metallic. The use of such materials for the toothed wheel also has a complementary advantage by reducing the mass of the moving parts and therefore the rotational inertia of the toothed wheel, which also contributes to the reduction of dynamic torque between crown and wheel toothed.

Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la butée axiale est une rondelle fixée sur une extrémité de l'arbre, par exemple serrée contre un épaulement d'extrémité par un écrou.  According to a first embodiment of the invention, the axial stop is a washer fixed on one end of the shaft, for example pressed against an end shoulder by a nut.

Préférentiellement, la roue est alors montée entre un autre épaulement de l'arbre et la rondelle, avec un jeu axial fonctionnel minimum.  Preferably, the wheel is then mounted between another shoulder of the shaft and the washer, with a minimum functional axial play.

Selon un autre mode de réalisation, la butée axiale est un épaulement de l'arbre, et c'est le seul ressort qui maintient le positionnement axial de la roue, en appui contre le dit épaulement.  According to another embodiment, the axial stop is a shoulder of the shaft, and it is the only spring that maintains the axial positioning of the wheel, bearing against said shoulder.

Selon une disposition particulière, le ressort est formé d'un fil dont l'extrémité située du côté de la roue est repliée selon la direction axiale de l'arbre et pénètre dans un orifice réalisé sur le flanc de la roue. De manière similaire, l'extrémité du ressort située du côté opposé à la roue est préférentiellement repliée selon la direction axiale de l'arbre et pénètre dans un orifice d'une collerette de l'arbre ou d'une rondelle d'appui fixée sur l'arbre. On obtient ainsi de manière simple la liaison requise entre la roue et le ressort pour transmettre le couple reçu par la roue aux arbres d'équilibrage.  According to a particular arrangement, the spring is formed of a wire whose end located on the side of the wheel is bent in the axial direction of the shaft and penetrates into an orifice made on the side of the wheel. Similarly, the end of the spring located on the opposite side of the wheel is preferably folded in the axial direction of the shaft and enters an orifice of a flange of the shaft or a bearing washer fixed on the tree. In this way, the required connection between the wheel and the spring is easily obtained in order to transmit the torque received by the wheel to the balancing shafts.

Alternativement, l'extrémité du ressort située du côté opposé à la roue peut être repliée selon la direction radiale de l'arbre et être alors insérée dans un orifice radial de l'arbre. Cette variante peut simplifier la réalisation, en ne nécessitant que le perçage de ce trou sensiblement radial, qui assure ainsi la liaison du ressort avec l'arbre tant en rotation qu'en direction axiale.  Alternatively, the end of the spring located on the side opposite the wheel can be folded in the radial direction of the shaft and then be inserted into a radial hole of the shaft. This variant can simplify the implementation, requiring only the drilling of this substantially radial hole, which thus ensures the connection of the spring with the shaft both in rotation and in the axial direction.

Selon une autre disposition préférée, l'arbre comporte une clavette et la roue comporte un dégagement sur un arc de cercle, dans lequel la clavette est placée, avec une possibilité de débattement circonférentiel prédéterminée. Les extrémités de ce dégagement constituent alors des butées de rotation qui limitent la course angulaire de déformation du ressort. Ceci permet alors de protéger le ressort de couples exceptionnellement élevés, qui pourraient survenir par exemple lors d'un démarrage du moteur à très basse température, l'huile de lubrification étant alors très visqueuse sinon même figée, et freinant fortement les arbres d'équilibrage.  According to another preferred arrangement, the shaft comprises a key and the wheel comprises a clearance on a circular arc, in which the key is placed, with a possibility of predetermined circumferential movement. The ends of this clearance then constitute rotational stops which limit the angular travel of deformation of the spring. This then makes it possible to protect the spring of exceptionally high torques, which could occur, for example, when the engine is started at a very low temperature, the lubricating oil then being very viscous, if not even set, and strongly braking the balancing shafts. .

Selon une disposition complémentaire, une bague plastique, qui peut être fendue ou en deux parties pour faciliter sa mise en place, peut être placée entre le ressort et l'arbre, ceci afin de protéger le ressort et limiter l'action des modes de résonance interne du ressort.  According to a complementary arrangement, a plastic ring, which can be split or in two parts to facilitate its implementation, can be placed between the spring and the shaft, in order to protect the spring and limit the action of the resonance modes internal spring.

Pour améliorer la lubrification entre roue et arbres, l'arbre peut comporte des canaux d'alimentation en huile débouchant à l'interface entre la roue et l'arbre. On pourrait aussi placer à cette interface un revêtement anti-usure.  To improve the lubrication between wheel and shafts, the shaft may include oil supply channels opening at the interface between the wheel and the shaft. One could also place at this interface an anti-wear coating.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite de plusieurs modes de réalisation du mécanisme d'entraînement des arbres d'équilibrages d'un moteur thermique alternatif, conforme à l'invention.  Other features and advantages will appear in the description which will be made of several embodiments of the drive mechanism of the balancing shafts of an alternative heat engine, according to the invention.

On se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique de l'entraînement des arbres d'équilibrage par le vilebrequin, - la figure 2 est une vue montrant la liaison 5 entre la roue dentée et l'arbre d'équilibrage, selon un premier mode de réalisation, - la figure 3 est une vue montrant la liaison entre la roue dentée et l'arbre d'équilibrage, selon un deuxième mode de réalisation, la figure 4 illustre une variante de deuxième mode de réalisation, - la figure 5 est une vue ne coupe de détail illustrant des moyens de butée en rotation complémentaire entre roue dentée et arbre.  Reference is made to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic representation of the drive shaft balancing by the crankshaft, - Figure 2 is a view showing the connection 5 between the toothed wheel and the crankshaft. according to a first embodiment, - Figure 3 is a view showing the connection between the toothed wheel and the balancer shaft, according to a second embodiment, Figure 4 illustrates a variant of a second embodiment. - Figure 5 is a detail sectional view illustrating complementary rotational abutment means between toothed wheel and shaft.

Sur le schéma de la figure 1, on a représenté seulement l'extrémité du vilebrequin 1 du moteur, portant la couronne dentée 2, qui engrène avec une roue dentée 3 d'entraînement en rotation des arbres d'équilibrage 4 et 5.  In the diagram of Figure 1, there is shown only the end of the crankshaft 1 of the motor, bearing the ring gear 2, which meshes with a toothed wheel 3 for driving the balancing shafts 4 and 5.

Le deuxième arbre d'équilibrage est entraîné par le premier par un couple de roues dentées 6, 7.  The second balancer shaft is driven by the first by a pair of toothed wheels 6, 7.

La liaison en rotation entre la roue dentée 3 et l'arbre d'équilibrage 4 est assurée, conformément à l'invention, au moyen d'un ressort de torsion compression en hélice cylindrique 10, très schématiquement représenté figure 1.  The rotational connection between the toothed wheel 3 and the balancer shaft 4 is ensured, in accordance with the invention, by means of a cylindrical helical compression torsion spring 10, very schematically represented in FIG. 1.

Dans le premier mode de réalisation de la figure 2, la roue dentée 3 est montée libre en rotation sur une portée d'extrémité 41 de l'arbre 4, entre un épaulement 42 et une rondelle de butée 20 serrée contre un second épaulement 43 par un écrou 21. Le ressort 10 est placé autour de l'arbre 4, entre une collerette 44 solidaire de l'arbre 4 et la roue 3, en étant axialement comprimé pour maintenir celle-ci plaquée contre la rondelle de butée 20.  In the first embodiment of FIG. 2, the toothed wheel 3 is rotatably mounted on an end surface 41 of the shaft 4, between a shoulder 42 and an abutment washer 20 pressed against a second shoulder 43 by a nut 21. The spring 10 is placed around the shaft 4, between a collar 44 integral with the shaft 4 and the wheel 3, being axially compressed to keep it pressed against the thrust washer 20.

Une première extrémité 11 du fil constituant le ressort est repliée parallèlement à l'axe de l'arbre 4 et insérée dans un trou 32 percé dans le flanc 31 de la roue 3.  A first end 11 of the wire constituting the spring is folded parallel to the axis of the shaft 4 and inserted into a hole 32 pierced in the sidewall 31 of the wheel 3.

La deuxième extrémité 12 du ressort 11 est également repliée selon la direction axiale de l'arbre et est insérée dans un trou 45 foré dans la collerette 44.  The second end 12 of the spring 11 is also folded in the axial direction of the shaft and is inserted into a hole 45 drilled in the collar 44.

Un jeu diamétral prédéterminé est ménagé entre le ressort et l'arbre, pour autoriser une contraction libre du ressort lors de ses mouvements de torsion, quand la roue 3 pivote sur l'arbre 4, et pour maintenir la pression d'appui axial de la roue 3 contre la rondelle de butée 20.  A predetermined diametral clearance is provided between the spring and the shaft, to allow a free contraction of the spring during its twisting movements, when the wheel 3 pivots on the shaft 4, and to maintain the axial bearing pressure of the wheel 3 against thrust washer 20.

Dans le deuxième mode de réalisation illustré à la figure 3, la roue dentée 3 est montée libre en rotation sur une portée d'extrémité 46 de l'arbre 4, et maintenue par le ressort 10 en appui contre la butée axiale, constituée ici par une collerette de butée 47 solidaire de l'arbre 4. Le ressort 10 est placé autour de l'extrémité de l'arbre 4, axialement comprimé entre la roue 3 et une rondelle d'appui 22 serrée contre un épaulement 43 de l'arbre par un écrou 21, pour maintenir la roue 3 plaquée contre la collerette de butée 20.  In the second embodiment illustrated in FIG. 3, the toothed wheel 3 is rotatably mounted on an end bearing surface 46 of the shaft 4, and held by the spring 10 in abutment against the axial abutment, constituted here by a stop collar 47 integral with the shaft 4. The spring 10 is placed around the end of the shaft 4, axially compressed between the wheel 3 and a support washer 22 pressed against a shoulder 43 of the shaft by a nut 21, to keep the wheel 3 pressed against the abutment collar 20.

Comme dans le premier mode de réalisation, une première extrémité 11 du fil constituant le ressort est repliée parallèlement à l'axe de l'arbre 4 et insérée dans un trou 32 percé dans le flanc 31 de la roue 3.  As in the first embodiment, a first end 11 of the wire constituting the spring is folded parallel to the axis of the shaft 4 and inserted into a hole 32 pierced in the sidewall 31 of the wheel 3.

La deuxième extrémité 12 du ressort 11 est également repliée selon la direction axiale de l'arbre et est insérée dans un embrèvement 23 réalisé dans la rondelle 22. On notera que dans ce mode de réalisation, la rondelle d'appui 22 est indexée angulairement sur l'arbre lors du montage, pour assurer le positionnement angulaire correct de la roue par rapport aux arbres d'équilibrage.  The second end 12 of the spring 11 is also folded in the axial direction of the shaft and is inserted into a recess 23 formed in the washer 22. Note that in this embodiment, the bearing washer 22 is indexed angularly on the shaft during assembly, to ensure the correct angular positioning of the wheel relative to the balancing shafts.

Sur la figure 4, on a représenté une variante du deuxième mode de réalisation de la figure 3, qui présente en complément: - une bague 50, en matière plastique, placée entre le ressort 10 et l'arbre 4. La longueur de cette bague est par ailleurs adaptée pour limiter le débattement axial de la roue en cas de forte compression du ressort, tout en laissant un jeu axial fonctionnel.  FIG. 4 shows a variant of the second embodiment of FIG. 3, which has in addition: a ring 50, made of plastic, placed between the spring 10 and the shaft 4. The length of this ring is also adapted to limit the axial displacement of the wheel in case of high compression of the spring, while leaving a functional axial play.

- des trous de lubrification 48 forés dans l'arbre d'équilibrage 4 et débouchant dans l'alésage de la roue 3.  - Lube holes 48 drilled in the balancer shaft 4 and opening into the bore of the wheel 3.

Préférentiellement, comme représenté figure 5, une clavette 60, ou organe similaire, est placée sur l'arbre d'équilibrage 4 au niveau de la roue dentée 3, l'alésage 35 de celle-ci comportant un dégagement 36 dans lequel la clavette est logée. Les extrémités 37 de ce dégagement constituent alors des butées de rotation pour la clavette 60, qui limitent le débattement angulaire de l'arbre 4 par rapport à la roue, et limitent donc la course angulaire de déformation du ressort, comme indiqué précédemment.  Preferably, as shown in FIG. 5, a key 60, or similar member, is placed on the balance shaft 4 at the level of the toothed wheel 3, the bore 35 of which comprises a recess 36 in which the key is lodged. The ends 37 of this clearance then constitute rotational stops for the key 60, which limit the angular displacement of the shaft 4 relative to the wheel, and therefore limit the angular stroke of the spring, as previously indicated.

Bien que l'invention s'applique préférentiellement à un entraînement des arbres d'équilibrage par des engrenages, elle peut également être utilisée dans des moteurs utilisant un entraînement par chaîne ou par courroie synchrone. Elle s'applique en particulier pour les moteurs à quatre cylindres, mais peut aussi être mise en uvre pour tous les types de moteurs thermiques alternatifs.  Although the invention is preferably applied to a drive of the balancing shafts by gears, it can also be used in motors using a chain drive or synchronous belt. It is particularly applicable for four-cylinder engines, but can also be implemented for all types of AC engines.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Système d'entraînement des arbres d'équilibrage d'un moteur à combustion interne, le système comprenant au moins un arbre d'équilibrage (4) entraîné en rotation par un vilebrequin (1) au moyen d'organes de transmission de couple comportant notamment une roue (3) montée coaxialement sur l'arbre d'équilibrage pour entraîner celui-ci en rotation, caractérisé en ce que la roue (3) est montée tournante sur l'arbre d'équilibrage (4) et la liaison en rotation entre la roue et l'arbre d'équilibrage est assurée par un ressort de torsion compression (10) en hélice cylindrique, coaxial avec l'arbre d'équilibrage (4) et ayant une extrémité (11) liée avec la roue et l'autre extrémité (12) liée avec l'arbre d'équilibrage pour transmettre le couple de rotation de la roue à l'arbre d'équilibrage, et le ressort exerçant sur la roue un effort de poussée axiale de manière à maintenir la roue dentée (3) en appui contre une butée axiale {20, 47) de l'arbre d'équilibrage.  1. Balancing shaft drive system of an internal combustion engine, the system comprising at least one balancer shaft (4) driven in rotation by a crankshaft (1) by means of torque transmission members comprising in particular a wheel (3) mounted coaxially on the balancer shaft to drive it in rotation, characterized in that the wheel (3) is rotatably mounted on the balancer shaft (4) and the link rotation between the wheel and the balancer shaft is provided by a cylindrical helix compression torsion spring (10) coaxial with the balancer shaft (4) and having an end (11) connected with the wheel and the another end (12) connected with the balance shaft to transmit the rotational torque of the wheel to the balance shaft, and the spring exerting on the wheel an axial thrust force so as to hold the gear wheel (3) resting against an axial abutment {20, 47) of the balance shaft e. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée axiale est une rondelle (20) fixée sur une extrémité de l'arbre (4).  2. System according to claim 1, characterized in that the axial abutment is a washer (20) fixed on one end of the shaft (4). 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la roue (3) est montée entre un épaulement (42) de l'arbre (4) et la rondelle (20).  3. System according to claim 2, characterized in that the wheel (3) is mounted between a shoulder (42) of the shaft (4) and the washer (20). 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée axiale est un épaulement (47) de l'arbre (4).  4. System according to claim 1, characterized in that the axial abutment is a shoulder (47) of the shaft (4). 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (10) est formé d'un fil dont l'extrémité (11) située du côté de la roue (3) est repliée selon la direction axiale de l'arbre et pénètre dans un orifice (32) réalisé sur le flanc (31) de la roue.  5. System according to claim 1, characterized in that the spring (10) is formed of a wire whose end (11) located on the side of the wheel (3) is folded in the axial direction of the shaft and penetrates into a hole (32) formed on the side (31) of the wheel. 6. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (10) est formé d'un fil dont l'extrémité (12) située du côté opposé à la roue (3) est repliée selon la direction axiale de l'arbre et pénètre dans un orifice (45; 23) d'une collerette (44) de l'arbre (4) ou d'une rondelle d'appui (22) fixée sur l'arbre.  6. System according to claim 1, characterized in that the spring (10) is formed of a wire whose end (12) located on the side opposite the wheel (3) is folded in the axial direction of the shaft and enters an orifice (45; 23) of a flange (44) of the shaft (4) or a bearing washer (22) fixed to the shaft. 7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (10) est formé d'un fil dont l'extrémité (12) située du côté opposé à la roue est repliée selon la direction radiale de l'arbre et pénètre dans un orifice radial de l'arbre (4).  7. System according to claim 1, characterized in that the spring (10) is formed of a wire whose end (12) located on the side opposite the wheel is bent in the radial direction of the shaft and enters the a radial orifice of the shaft (4). 8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre comporte une clavette (60) et la roue (3) comporte un dégagement (36) sur un arc de cercle, dans lequel la clavette est placée, avec une possibilité de débattement circonférentiel prédéterminée.  8. System according to claim 1, characterized in that the shaft comprises a key (60) and the wheel (3) has a clearance (36) on a circular arc, in which the key is placed, with a possibility of predetermined circumferential clearance. 9. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que une bague plastique (50) est placée entre le ressort (10) et l'arbre (4).  9. System according to claim 1, characterized in that a plastic ring (50) is placed between the spring (10) and the shaft (4). 10. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre (4) comporte des canaux (48) d'alimentation en huile débouchant à l'interface entre la roue (3) et l'arbre (4).  10. System according to claim 1, characterized in that the shaft (4) comprises channels (48) for supplying oil to the interface between the wheel (3) and the shaft (4).
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