FR2986268A1 - Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee - Google Patents

Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee Download PDF

Info

Publication number
FR2986268A1
FR2986268A1 FR1250827A FR1250827A FR2986268A1 FR 2986268 A1 FR2986268 A1 FR 2986268A1 FR 1250827 A FR1250827 A FR 1250827A FR 1250827 A FR1250827 A FR 1250827A FR 2986268 A1 FR2986268 A1 FR 2986268A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
pulley
engine
motor
geometry
starter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR1250827A
Other languages
English (en)
Inventor
Franck Bultel
Stephane Rengade
Corentin Leborgne
Christian Schweitzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR1250827A priority Critical patent/FR2986268A1/fr
Publication of FR2986268A1 publication Critical patent/FR2986268A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00Auxiliary drives
    • B60K25/02Auxiliary drives directly from an engine shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F02B67/04Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
    • F02B67/06Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H35/00Gearings or mechanisms with other special functional features
    • F16H35/02Gearings or mechanisms with other special functional features for conveying rotary motion with cyclically varying velocity ratio
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00Auxiliary drives
    • B60K25/02Auxiliary drives directly from an engine shaft
    • B60K2025/022Auxiliary drives directly from an engine shaft by a mechanical transmission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H35/00Gearings or mechanisms with other special functional features
    • F16H2035/003Gearings comprising pulleys or toothed members of non-circular shape, e.g. elliptical gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/02Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members with belts; with V-belts

Abstract

L'invention concerne un moteur de véhicule automobile comprenant un arbre moteur (30), un alterno-démarreur (20), une poulie (35) montée sur l'arbre moteur (30) et un lien souple d'entrainement (10) transmettant une rotation entre la poulie (35) montée sur l'arbre moteur (30) et l'alterno-démarreur (20), caractérisé en ce que la poulie (35) est une poulie non-circulaire.

Description

MOTEUR DE VEHICULE AUTOMOBILE A COURROIE D'ALTERNO-DEMARREUR PROTEGEE L'invention concerne les moteurs à combustion de véhicule automobile et en particulier les systèmes d'entrainement reliant un arbre moteur à un alterno-démarreur du véhicule. Un alterno-démarreur est un organe réversible, susceptible d'agir en organe passif ou en organe d'entrainement. De ce fait, un alterno-démarreur est connu pour nécessiter une courroie d'entrainement particulièrement sollicitée et donc sujette à des accélérations linéaires particulièrement élevées, aussi bien en mode alternateur qu'en mode démarreur.
Afin de limiter de telles oscillations, qui seraient susceptibles de limiter la durée de vie de la courroie ou même de générer des bruits ou vibrations bruyantes et sources d'usures prématurées, on a pour habitude de positionner au moins deux tendeurs appuyant transversalement sur la courroie en deux brins différents de celle-ci. Typiquement, un premier tendeur est positionné sur un brin qui est détendu en phase passive de l'alterno- démarreur, et un deuxième tendeur est positionné sur un brin qui est détendu en phase active de l'alterno-démarreur. Ces tendeurs, typiquement constitués d'un (ou plusieurs) galet d'appui et d'un (ou plusieurs) élément de friction lequel absorbe l'énergie de déplacement transversal du galet, sont sujets à usure prématurée, notamment au niveau de l'élément de friction. Une telle usure prématurée est notamment due à l'amplitude particulièrement élevée des oscillations d'un brin lequel, spécifiquement dans un alterno-démarreur, est tantôt en fonctionnement actif ou brin tendu, tantôt en fonctionnement passif ou brin mou, limitant le potentiel d'adaptation spécifique du tendeur à l'un de ces deux modes de fonctionnement et par là rendant le tendeur modérément adapté à chacun de ces deux modes et donc vulnérable au minimum à l'un d'entre eux. Il existe un besoin de proposer un système d'entrainement reliant un arbre moteur à un alterno-démarreur dans lequel au moins un des tendeurs d'une courroie reliant l'arbre moteur à l'alterno-démarreur soit moins sollicité et présente une durée de vie plus importante.
Ce but est atteint selon l'invention grâce à un moteur de véhicule automobile comprenant un arbre moteur, un alterno-démarreur, une poulie montée sur l'arbre moteur et un lien souple d'entrainement transmettant une rotation entre la poulie montée sur l'arbre moteur et l'alterno-démarreur, caractérisé en ce que la poulie est une poulie non-circulaire. La poulie non-circulaire limite les déplacements d'au moins un des tendeurs. Le tendeur s'en trouve protégé contre une usure prématurée, sans pour autant nuire irrémédiablement à la longévité de l'autre tendeur.
Avantageusement, la poulie présente au moins un lobe orienté de telle sorte qu'il produit une accélération linéaire cyclique du lien souple d'entrainement laquelle accélération linéaire cyclique est décalée angulairement par rapport à une accélération angulaire de l'arbre moteur due à un acyclisme du moteur.
Avantageusement encore, le moteur comprend deux tendeurs (50,60) agissant sur le lien souple d'entrainement. La poulie est avantageusement une poulie ovale. La poulie ovale est avantageusement adaptée à une architecture d'un moteur à quatre cylindres en ligne. Le lien souple est avantageusement une courroie.
Selon une disposition avantageuse, la poulie est une poulie à géométrie commandée. Avantageusement encore, le moteur comporte un module de commande de la géométrie de la poulie lequel commande la géométrie de la poulie en fonction d'une valeur de régime moteur, le module accentuant une étendue radiale d'au moins un lobe de la poulie pour les faibles régimes du moteur.
Selon une disposition avantageuse, le moteur présente deux tendeurs agissant sur le lien souple d'entrainement lesquels tendeurs présentent chacun un élément dissipateur d'énergie et le moteur comprend un module de commande de la géométrie de la poulie lequel commande la géométrie de la poulie en fonction d'une valeur mesurée de dissipation d'énergie dans au moins un des éléments dissipateurs d'énergie de telle sorte que le module accentue une étendue radiale d'au moins un lobe de la poulie lorsque la dissipation d'énergie mesurée augmente. Avantageusement, le moteur présente un module de commande de la géométrie de la poulie lequel commande la géométrie de la poulie en fonction d'une valeur de charge du moteur, le module de commande accentuant une étendue radiale d'au moins un lobe de la poulie lorsque la charge du moteur augmente. Avantageusement, la poulie a une géométrie et une orientation telles que la poulie (35) présente une valeur de rayon en fonction du temps R(t) en une orientation radiale fixe donnée par rapport au repère du moteur qui est telle que l'accélération linéaire du lien souple X"(t), donnée par la formule suivante, est minimale : X"(t)=g.[ 0 °°(t). R(t)+ 2.0 °(t). R°(t)+ 0 (t). R°°(t)] où 0 (t) est une orientation angulaire à un instant t de l'arbre moteur portant la poulie et g un facteur représentatif d'un glissement du lien souple d'entrainement sur la poulie. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite en référence aux figures annexées, sur lesquelles : - La figure 1 représente un système de d'entrainement reliant un arbre moteur à un alterno-démarreur selon un mode de réalisation de l'invention La figure 2 est un schéma fonctionnel illustrant le fonctionnement d'un tel système d'entrainement selon ce même mode de réalisation de l'invention. La figure 3 représente une évolution d'une valeur d'énergie dissipée dans un tendeur en fonction d'une mesure de régime moteur avec et sans mise en oeuvre de l'invention. En référence à la figure 1, on a représenté une courroie 10 laquelle serpente entre différentes poulies. La courroie 10 et les poulies sont ici positionnées sur une façade d'extrémité du moteur, à l'aplomb de plusieurs accessoires dont un alterno-démarreur 20. L'alterno-démarreur 20 est ici constitué par une unique machine tournante capable de fonctionner sélectivement en alternateur ou en démarreur selon que le véhicule est en fonctionnement ou en cours de démarrage. Le moteur décrit ici est un moteur configuré pour s'arrêter automatiquement à l'arrêt du véhicule en déplacement, et pour redémarrer automatiquement en réponse à une commande de redémarrage en déplacement par le conducteur telle qu'une pression sur la pédale de débrayage. Un tel alterno-démarreur est donc particulièrement sollicité. La courroie 10 peut également être une chaine ou tout autre lien d'entrainement souple reliant les poulies en rotation. Le trajet de la courroie 10 passe ici par une poulie 35 laquelle est montée sur un arbre moteur 30. L'arbre moteur 30 est par exemple le vilebrequin du moteur, ou encore tout type d'arbre lié en rotation au vilebrequin. La courroie coopère également avec une poulie 25 montée sur un arbre lequel est entrainé et entraine l'alterno-démarreur 20. Dans une variante de l'invention, l'alterno-démarreur 20 est constitué de deux machines tournantes, à savoir un alternateur et un démarreur, lesquelles engagent une même courroie reliant en rotation les arbres de ces deux machines tournantes, l'alternateur et le démarreur formant ainsi une unique entité fonctionnelle. La courroie reliant les arbres de ces deux machines tournantes relie alors avantageusement également un arbre moteur mû par la combustion dans le moteur, à la façon de la présente courroie 10. L'alterno-démarreur 20 du présent exemple de réalisation est positionné en partie supérieure du moteur. On distingue également sur la figure 1 un accessoire 40 portant une poulie 45, entrainé également par la courroie 10 et donc par l'arbre moteur 30. Cet accessoire 40 est ici un compresseur de climatisation. Un tel accessoire mu par l'énergie mécanique du moteur peut être tout autre type d'accessoire rotatif de puissance, tel qu'un compresseur de fluide de système d'assistance à la direction, ou encore une pompe de circulation de liquide de refroidissement.
Sur la figure 1 sont également représentés deux tendeurs 50 et 60 dont le rôle est de venir appuyer sur la courroie 10 afin de maintenir une tension sensiblement constante dans deux brins respectifs 12 et 14 de celle-ci où ces tendeurs sont positionnés. Les deux tendeurs 50 et 60 sont ici chacun constitué d'un galet respectivement 52 et 62, d'un élément de rappel élastique non représenté lequel rappelle le galet en appui latéral contre la courroie, et d'un élément de dissipation d'énergie de vibration, non représenté pour la simplicité de la figure, lequel absorbe une énergie d'oscillation latérale du galet et transforme cette énergie en chaleur. L'élément de dissipation d'énergie de vibration est ici constitué d'un élément de friction. Les galets 52 et 62 sont ici montés chacun à l'extrémité d'un bras rotatif. Chaque élément de friction est ici constitué d'un disque monté sur un axe de rotation du bras supportant le galet, le disque étant lui-même positionné dans une mâchoire fixe laquelle mâchoire exerce un effet de pincement sur ce disque pour le freiner en rotation à la manière d'un frein à disque. Le vilebrequin 30 du présent moteur exerce un couple sur la courroie 10 lequel couple s'avère variable au cours de chaque cycle du moteur. Les moteurs diesel modernes à haute performance sont particulièrement sujets à de tels acyclismes. Le présent moteur étant un moteur quatre temps décrivant des phases successives d'admission, compression, combustion et échappement au cours de chaque cycle, le couple exercé par le vilebrequin 30 est notamment plus élevé au moment de la phase de combustion, pour réduire en valeur au cours des trois autres phases. Il s'ensuit une accélération linéaire du déplacement de la courroie 10 au cours de chaque cycle, dont il résulte des évolutions de tension lesquelles se traduisent par une oscillation latérale de la courroie et une sollicitation en vibration des tendeurs. Les variations de l'accélération linéaire de la courroie au cours des cycles sont d'autant plus grandes que le moteur fonctionne à bas régime. Afin de diminuer ce débattement angulaire des tendeurs N°50 et 62, le vilebrequin 30 entraine ici la courroie 10 par l'intermédiaire d'une poulie 35 qui présente une forme non-circulaire. La poulie 35 présente plus spécifiquement ici une forme ovale à deux lobes, lesquels lobes sont symétriques par rapport à l'axe de rotation de la poulie.
Tel que représenté sur la figure 1, on distinguera sur la poulie 35 un axe géométrique longitudinal X, correspondant également à un axe dans la direction duquel s'étendent chacun des deux lobes de la poulie. On distinguera également un axe transversal Y, correspondant à la plus petite dimension, ou largeur, de la poulie. L'axe Y est ici l'axe perpendiculaire à l'axe X.
Sur la figure 1 on a référencé (1) un angle de phasage du grand axe de la polie par rapport au point mort haut du moteur. (1) est ici l'angle formé par le grand axe X de la poulie 35 avec un axe XO donné fixe dans le repère du moteur, ici avec un axe vertical Z du moteur.
Selon que la courroie 10 coopère essentiellement avec un lobe ou avec un flanc latéral de la poulie 35, la courroie 10 se voit appliquer une accélération linéaire qui va être respectivement accentuée ou diminuée par rapport à l'accélération due au seul couple délivré par le vilebrequin. En positionnant l'ovale de la poulie 35 de manière que la courroie 10 reçoit une accélération par l'intermédiaire du flanc de l'ovale lorsque l'accélération angulaire du vilebrequin est à son maximum, l'accélération linéaire de la courroie s'en trouve directement amenuisée par la réduction de rayon de la poulie en son flanc. Par un effet conjugué, la courroie va alors se voir appliquer une décélération angulaire, ou accélération angulaire négative du vilebrequin, par l'intermédiaire d'un lobe de la poulie. La décélération angulaire du vilebrequin se trouve alors compensée par une contribution de la poulie à accélérer linéairement la courroie par l'effet de porte-à-faux exercé par le lobe de la poulie, évitant ainsi une décélération linéaire brutale de la courroie c'est-à-dire évitant une forte accélération linéaire négative. Au final, du fait qu'au moins un lobe est orienté de telle sorte qu'il produit une accélération linéaire cyclique qui est décalée angulairement par rapport à une accélération angulaire du vilebrequin due à un acyclisme du moteur, les accélérations et décélérations angulaires de la poulie 35 se traduisent par des valeurs cycliques d'accélération linéaire qui sont amenuisées et donc une vitesse linéaire de courroie lissée au cours du cycle de combustion. L'oscillation latérale de la courroie au cours des cycles, directement lié à la présence de ces accélérations linéaires, s'en trouve également réduite.
Les tendeurs 50 et 60 sont donc moins sollicités, en particulier le tendeur se trouvant sur un brin mou au moment de l'utilisation considérée. L'orientation de la poulie 35, c'est-à-dire par exemple l'angle formé par le grand axe X de la poulie avec l'axe vertical Z du moteur lorsque le moteur atteint son point mort haut, est donc ici choisie judicieusement pour minimiser le dégagement d'énergie dans le/les tendeurs 50, 60. Dans le présent exemple, le débattement angulaire du tendeur 60 situé sur le brin 14 disposé directement entre l'arbre moteur 35 et l'alterno-démarreur 20, ce brin étant un brin mou lors d'un fonctionnement en alternateur, se trouve nettement diminué par l'action régulatrice de la présente poulie ovale 35. La poulie 35 est donc ici orientée pour obtenir une réduction des accélérations linéaires lors du fonctionnement de l'alterno-démarreur en mode alternateur, c'est-à-dire en mode nominal de fonctionnement du moteur. En variante, la poulie 35 peut être orientée pour obtenir une réduction des accélérations linéaires lors du fonctionnement de l'alterno-démarreur en mode démarreur. On comprend que la présente poulie 35 étant fixe sur le vilebrequin 30, la cinématique de l'ovale par rapport à la cinématique de combustion du moteur, c'est-à-dire l'effet bénéfique d'atténuation des accélérations linéaires est une action constante et non dé- réglable, quand bien même la courroie 10 subirait un glissement sur la poulie 35 au cours du fonctionnement du moteur. Si l'on considère le moteur comme un montage bielle-manivelle où les bielles sont les bielles des chambres de combustion du moteur et la manivelle est le vilebrequin, on obtient ici une régulation des effets sur l'accélération linéaire de la courroie des variations de couple moteur dues à un effet bielle-manivelle. Cette régulation ne souffre pas d'un éventuel glissement de la courroie 10 sur les différentes poulies et notamment sur la poulie d'entrainement 35. L'invention est donc particulièrement avantageuse dans un système asynchrone, c'est- à-dire ne nécessitant aucune courroie dentée ou chaine entre l'arbre moteur et l'accessoire entrainé, laquelle chaine ou courroie dentée viserait à assurer une synchronisation constante entre les phases des cycles du moteur et les phases des cycles d'un accessoire. La présente atténuation d'accélération linéaire est donc constante en efficacité au cours de la durée de vie du moteur, car les cycles du moteur sont mécaniquement corrélés aux cycles de rotation de la poulie 35 par l'orientation fixe de la poulie sur le vilebrequin. En variante, la poulie 35 est montée sur un arbre moteur qui est lié en rotation avec le vilebrequin de manière synchrone, de telle sorte que là encore les cycles de rotation de la poulie sont corrélés aux cycles du moteur. Selon une variante de réalisation de l'invention, la poulie est une poulie présentant une géométrie variable et commandée. Une telle poulie est par exemple une poulie Litens - marque déposée - connue en soi, laquelle présente une partie de sa périphérie qui est mobile en excentricité. La mobilité de cette partie de périphérie permet de modifier la cinétique de coopération de la poulie avec la courroie au cours de ses cycles de rotation. De manière avantageuse, on adopte un module de commande de la géométrie d'une telle poulie lequel module prend en compte le régime moteur et commande une déformation de la géométrie d'une telle poulie en fonction de la valeur du régime du moteur, de manière à obtenir une étendue radiale des lobes qui soit importante à bas régime et une étendue radiale plus faible à haut régime. Les acyclismes du moteur étant plus importants à bas régime, l'atténuation d'accélération linéaire de la courroie est particulièrement nécessaire à bas régime. A contrario, les acyclismes étant plus atténués à haut régime, une étendue radiale des lobes de la poulie pourrait accentuer les vibrations latérales de la courroie à haut régime, et une commande de la géométrie de la poulie en réduction radiale de ses lobes devient alors bénéfique à haut régime. Selon un autre mode de réalisation, l'ovalité de la poulie est réglée par un module adapté pour prendre en compte l'énergie dissipée à un instant considéré dans un tendeur. L'énergie dissipée étant mesurée par exemple par une mesure de la température de l'élément dissipateur d'énergie du tendeur, (ou par l'identification du produit P*V , P désignant la pression spécifique de l'élément de friction et V désignant la vitesse linéaire de déplacement du patin), l'ovalité de la poulie est commandée selon une loi de commande où l'ovalité est d'autant plus grande que la température de l'élément dissipateur (ou le produit PV calculé) est élevée. Ainsi la régulation de débattement du tendeur peut être pilotée en fonction de l'effet thermique mesuré en direct d'un tel débattement. Selon encore un autre mode de réalisation, on adopte un module de commande qui mesure la charge du moteur. Lorsque le moteur est fortement chargé, les acyclismes du moteur sont élevés, et la poulie est commandée pour adopter une forte ovalité. Lorsque le moteur est faiblement chargé, notamment à charge nulle, une ovalité de la poulie peut devenir a contrario un excitateur des tendeurs et accentuer l'énergie dissipée. On commande alors la géométrie de la poulie de manière à réduire son ovalité. La mesure de la charge du moteur peut en particulier être déterminée par la mesure d'un débit de carburant en entrée du moteur. Bien que l'on ait décrit ici une poulie ovale, une autre forme de poulie peut également être adoptée, dont la non-circularité ait un effet atténuateur sur le débattement latéral de la courroie 10. La poulie peut ainsi avoir une forme ayant un lobe unique, ou à plus de deux lobes comme par exemple une forme sensiblement en triangle ou sensiblement carrée. On qualifiera maintenant en termes logiques la relation cinématique entre les différentes pièces situées depuis le vilebrequin jusqu'à la courroie dans son déplacement linéaire. La courroie 10 présentant une déplacement linéaire X(t), et donc une vitesse linéaire X°(t) et une accélération linéaire X°°(t), le vilebrequin 30 présentant quant à lui un positionnement angulaire e (t) et donc une vitesse angulaire e °(t) ainsi qu'une accélération angulaire e °°(t), on considère dans la suite que la poulie 35 présente un rayon R évoluant en fonction de l'angle G selon une loi R(0). Une valeur a étant la longueur du grand axe de la poulie, b étant la longueur du petit axe ou largeur de la poulie, la poulie présente alors une excentricité e donnée par la relation e = ((a2102)1/2)/b. On mesurera en outre l'orientation de la poulie 35 par un angle (1) de phasage de la poulie par rapport à un point mort haut du moteur, lequel angle (1) dépend donc du moment auquel a lieu la combustion dans le moteur. Une valeur g représentant en outre dans la suite un taux de glissement de la courroie 10 par rapport à la poulie 35, l'acyclisme du moteur sera considéré enfin comme présentant une magnitude qui est donnée par une valeur k, laquelle magnitude dépend bien sûr du moteur et de la combustion dans ce dernier.
G 0, sera en outre dans les équations suivantes une valeur de vitesse angulaire moyenne du moteur.
Dans le cas d'une poulie à ovalité variable, le rayon R présentera une évolution R(t) en fonction du temps en une orientation radiale fixe donnée Xo par rapport au repère du moteur, ici selon une orientation verticale Z du moteur. Le rayon R présentera une vitesse d'expansion R°(t) du rayon en fonction du temps et une accélération R°°(t) de l'expansion du rayon en fonction du temps. On considèrera, pour un modèle physique représenté à la figure 2 dans lequel la poulie 35 entraine par l'intermédiaire de la courroie 10 une masse fictive 70 en élévation avec un appui intermédiaire de la courroie 10 sur un tendeur 60, une valeur M de la masse fictive 70. Enfin, le tendeur 60 est considéré ici comme exerçant, en fonction du temps, un effort fictif sur son galet égal à Ft(t). Seuls les phénomènes d'ordre 2 seront considérés ici. On obtient alors les relations suivantes : e(t)= e °m.t +k.cos(2. e °,,.t+ CD) 0 °(t)= 0 °,, -2.k. 0 °,,.sin(2. 0 °,,.t+ (D) e °°(t)= -4.k. (0 °,,)2.cos(2. e °,,.t+ CD) D'autre part, on obtient une équation polaire de la poulie (elliptique) qui est la suivante : R(0)=bA/(1-e2.(cos(e(t))2) Et comme 0 est une fonction du temps, on peut écrire : R(t)= bA/(1-e2.(cos(0 °m.t +k.cos(2. e °,,.t+ CD)))) On peut donc dériver la fonction R(t) qui s'écrit : R°(t) Et : R°°(t) Au final, on a accès au déplacement linéaire de la courroie: X(t) = 0 (t). R(t) Puis à la vitesse de la courroie: X°(t) = g.[ e °(t). R(t)+ e (t). R°(t)] Et enfin à l'accélération linéaire de la courroie : X°°(t)=g.[ 0 "(t). R(t)+ 2.0 °(t). R°(t)+ e (t). R°°(t)] On détermine ainsi des valeurs b, e, (1) qui, pour une magnitude « k » du moteur permettent d'obtenir une loi R(t) produisant une accélération linéaire X°°(t) de la courroie 10 qui est la plus faible possible. Bien que les équations ci-dessus exposées permettent de définir mathématiquement les paramètres de forme et d'orientation de la poulie, une poulie selon l'invention peut également être définie et orientée de manière empirique, notamment par réglages successifs sur un moteur existant. Selon encore un autre mode de réalisation, on définit les paramètres de forme et d'orientation de la poulie 35 selon une première étape de calcul par laquelle on vise un minimum de la valeur d'accélération X"(t), puis on modifie ces paramètres de manière empirique en réalisant une phase d'essais sur banc afin de diminuer empiriquement le débattement latéral restant de la courroie 10 et de ses tendeurs 50 et 60. On a représenté sur la figure 3 une évolution de la valeur de l'énergie dissipée Pd en Watts/m2 par le tendeur situé sur le brin mou en fonction du régime moteur Rm en tours/minute. Le tracé 80 représente une telle évolution pour une poulie ronde et le tracé 90 représente une telle évolution pour une poulie ovale. On constate que l'énergie dissipée à bas régime, particulièrement forte dans le cas d'une poulie ronde, est nettement plus faible dans le cas d'une poulie ovale selon le présent mode de réalisation. Sur la figure, on a tracé une ligne horizontale 100 correspondant à une valeur limite acceptable de dissipation d'énergie, cette valeur limite étant mesurée par multiplication d'un valeur P de la pression exercée par la mâchoire sur le disque de l'élément de friction avec une valeur V de la vitesse linéaire du galet transversalement à la courroie 10, ici mesurée en mètres par seconde. On constate que grâce à la forme non-circulaire de la poulie 35, l'énergie dissipée telle que représentée par le tracé 90 reste inférieure à cette valeur limite de dissipation d'énergie, quel que soit le régime du moteur, contrairement au cas de l'utilisation d'une poulie ronde telle que représentée par le tracé 80. 35

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Moteur de véhicule automobile comprenant un arbre moteur (30), un alternodémarreur (20), une poulie (35) montée sur l'arbre moteur (30) et un lien souple d'entrainement (10) transmettant une rotation entre la poulie (35) montée sur l'arbre moteur (30) et l'alterno-démarreur (20), caractérisé en ce que la poulie (35) est une poulie non-circulaire.
  2. 2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poulie (35) présente au moins un lobe orienté de telle sorte qu'il produit une accélération linéaire cyclique du lien souple d'entrainement (10) laquelle accélération linéaire cyclique est décalée angulairement par rapport à une accélération angulaire de l'arbre moteur (30) due à un acyclisme du moteur.
  3. 3. Moteur de véhicule automobile selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend deux tendeurs (50,60) agissant sur le lien souple d'entrainement (10).
  4. 4. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la poulie (35) est une poulie ovale.
  5. 5. Moteur de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le lien souple est une courroie (10).
  6. 6. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la poulie (35) est une poulie à géométrie commandée.
  7. 7. Moteur selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte un module de commande de la géométrie de la poulie (35) lequel commande la géométrie de la poulie (35) en fonction d'une valeur de régime moteur, le module accentuant une étendue radiale d'au moins un lobe de la poulie pour les faibles régimes du moteur.
  8. 8. Moteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il présente deux tendeurs (50,60) agissant sur le lien souple d'entrainement (10) lesquels tendeurs (50,60) présentent chacun un élément dissipateur d'énergie et le moteur comprend un module de commande de la géométrie de la poulie (35) lequel commande la géométrie de la poulie (35) en fonction d'une valeur mesurée de dissipation d'énergie dans au moins un des éléments dissipateurs d'énergie de telle sorte que le module accentue une étendue radiale d'au moins un lobe de la poulie (35) lorsque la dissipation d'énergie mesurée augmente.
  9. 9. Moteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il présente un module de commande de la géométrie de la poulie (35) lequel commande la géométrie de la poulie (35) en fonction d'une valeur de charge du moteur, le module de commande accentuant une étendue radiale d'au moins un lobe de la poulie (35) lorsque la charge du moteur augmente.n
  10. 10. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la poulie (35) a une géométrie et une orientation telles que la poulie (35) présente une valeur de rayon en fonction du temps R(t) en une orientation radiale fixe donnée par rapport au repère du moteur qui est telle que l'accélération linéaire du lien souple X°°(t), donnée par la formule suivante, est minimale : X"(t)=g.[ 0 °°(t). R(t)+ 2.0 °(t). R°(t)+ 0 (t). R°°(t)] où 0 (t) est une orientation angulaire à un instant t de l'arbre moteur (30) portant la poulie (35) et g un facteur représentatif d'un glissement du lien souple d'entrainement (10) sur la poulie (35).10
FR1250827A 2012-01-30 2012-01-30 Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee Withdrawn FR2986268A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1250827A FR2986268A1 (fr) 2012-01-30 2012-01-30 Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1250827A FR2986268A1 (fr) 2012-01-30 2012-01-30 Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2986268A1 true FR2986268A1 (fr) 2013-08-02

Family

ID=45930851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1250827A Withdrawn FR2986268A1 (fr) 2012-01-30 2012-01-30 Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2986268A1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2824599A1 (fr) * 2001-05-11 2002-11-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne de propulsion d'un vehicule automobile
WO2005114005A1 (fr) * 2004-05-22 2005-12-01 Schaeffler Kg Commande de courroie pour moteur a combustion interne
DE102004040579A1 (de) * 2004-08-21 2006-02-23 Ina-Schaeffler Kg Zugmitteltrieb, insbesondere für einen Verbrennungsmotor
US20060063626A1 (en) * 2004-09-21 2006-03-23 Ina-Schaeffler Kg Process of designing a timing control drive having at least one non-circular disk
US20080108464A1 (en) * 2004-04-02 2008-05-08 Witold Gajewski Vibration Compensating Pulley

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2824599A1 (fr) * 2001-05-11 2002-11-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne de propulsion d'un vehicule automobile
US20080108464A1 (en) * 2004-04-02 2008-05-08 Witold Gajewski Vibration Compensating Pulley
WO2005114005A1 (fr) * 2004-05-22 2005-12-01 Schaeffler Kg Commande de courroie pour moteur a combustion interne
DE102004040579A1 (de) * 2004-08-21 2006-02-23 Ina-Schaeffler Kg Zugmitteltrieb, insbesondere für einen Verbrennungsmotor
US20060063626A1 (en) * 2004-09-21 2006-03-23 Ina-Schaeffler Kg Process of designing a timing control drive having at least one non-circular disk

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2918127A1 (fr) Dispositif de demarrage d'un moteur thermique, notamment de vehicule automobile.
WO2014044353A1 (fr) Procédé d'estimation du régime d'un moteur dans une position prédéterminée
FR2832200A1 (fr) Installation de traction d'un entrainement synchrone, notamment d'un moteur a combustion interne, munie d'un indicateur d'usure
FR2815087A1 (fr) Dispositif pour demarrer un moteur a combustion interne
EP2441949B1 (fr) Procédé de détection d'un glissement d'une courroie d'accessoires
EP1136696B1 (fr) Procédé et dispositif de positionnement d'un moteur thermique, dans une position d'arrêt facilitant le démarrage
WO1999006685A1 (fr) Procede de correction des a-coups de couple d'un moteur a combustion interne
FR3050505A1 (fr) Procede pour determiner l'usure de la courroie d'un entrainement par courroie
FR2688563A1 (fr) Dispositif pour equilibrer un arbre d'entrainement de moteur a combustion interne.
FR2887300A1 (fr) Procede et dispositif de gestion d'un moteur a combustion interne
FR2986268A1 (fr) Moteur de vehicule automobile a courroie d'alterno-demarreur protegee
EP1977143B1 (fr) Poulie de vilebrequin
FR2805571A1 (fr) Procede de demarrage d'un moteur thermique a l'aide d'un alterno-demarreur
EP1295030B1 (fr) Procede de protection en temperature pour tubulure d'echappement de moteur d'automobile
FR2853361A1 (fr) Procede de gestion d'un moteur a combustion interne
JP3509291B2 (ja) 内燃機関における無端伝動帯の張力調整装置
FR3051226B1 (fr) Procede de pilotage d’au moins un dephaseur d’un moteur thermique de vehicule automobile lors d’une phase d’arret
FR3006026A1 (fr) Moteur a combustion de vehicule automobile a tendeur de courroie adaptatif
EP2550448B1 (fr) Procédé et dispositif de commande d'un démarrage d'un moteur thermique
WO2007048949A1 (fr) Moteur a combustion interne a taux de compression variable
FR3076857A1 (fr) « Procédé de gestion d’un entraînement à courroie »
FR2892457A1 (fr) Moteur a combustion interne a taux de compression variable
FR2909236A1 (fr) Procede de commande d'un generateur electrique de groupe motopropulseur et groupe motopropulseur mettant en oeuvre ledit procede.
JPS6145392Y2 (fr)
FR2983242A1 (fr) Dispositif mecanique destine a obtenir un taux de compression variable sur les moteurs a pistons opposes

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20150930