FR3034811A1

FR3034811A1 - INTERNAL COMBUSTION ENGINE EQUIPPED WITH A BALANCING SHAFT

Info

Publication number: FR3034811A1
Application number: FR1552941A
Authority: FR
Inventors: Richard Corbett; Benoit Hauvespre; Julien Maffucci
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2015-04-07
Filing date: 2015-04-07
Publication date: 2016-10-14

Abstract

L'invention concerne un moteur à combustion interne (MC) comprenant au moins un arbre d'équilibrage (4, 12) supporté en rotation de manière libre dans un bâti (B) du moteur à combustion interne (MC) par au moins un roulement (9, 10, 11, 23, 24, 25). L'arbre d'équilibrage (12) est entraîné en rotation par un moteur électrique (ME), ledit moteur électrique (ME) contrôlant la rotation dudit arbre d'équilibrage (12) en fonction de paramètres caractéristiques du moteur à combustion interne (MC).The invention relates to an internal combustion engine (MC) comprising at least one balancer shaft (4, 12) supported in free rotation in a frame (B) of the internal combustion engine (MC) by at least one bearing. (9, 10, 11, 23, 24, 25). The balancer shaft (12) is rotated by an electric motor (ME), said electric motor (ME) controlling the rotation of said balancer shaft (12) according to characteristic parameters of the internal combustion engine (MC). ).

Description

- 1 - Moteur à combustion interne équipé d'un arbre d'équilibrage Description La présente invention concerne le domaine technique des moteurs à combustion interne équipés d'arbres d'équilibrage. Il est connu d'équiper les moteurs à combustion interne de systèmes d'équilibrage, qui permettent de compenser les vibrations du moteur dues au déplacement des pistons lors des explosions dans des cylindres. Le but est de prodiguer au conducteur d'un véhicule équipé d'un tel moteur à combustion interne une amélioration du confort de conduite. Un moteur à combustion interne comprend parfois un seul arbre d'équilibrage, mais plus généralement deux arbres d'équilibrage entraînés en rotation en opposition de phase par une roue dentée du vilebrequin du moteur à combustion interne, le vilebrequin étant mis en rotation par le mouvement des pistons. Les arbres d'équilibrages comprennent généralement au moins une masse excentrée, qui occasionne des charges radiales et axiales qui croissent avec la vitesse de rotation des arbres d'équilibrage. Les arbres d'équilibrage sont généralement montés dans des supports du moteur à combustion interne via des roulements dans lesquels sont définies des pistes de roulements pour des billes, des aiguilles ou des rouleaux. Il est connu notamment de US-A-2011/0247581 d'équiper les arbres d'équilibrage de roulements à une seule rangée de billes. Cependant, les vibrations dues au déplacement des pistons ne sont importantes qu'a certains régimes particuliers du moteur à combustion interne. En effet, le nombre d'acyclismes moteur est plus important à faible régime moteur et les arbres d'équilibrage ont alors une grande utilité. Mais à plus haut régime moteur, les arbres d'équilibrage n'ont quasiment plus de vibrations à compenser. Les arbres d'équilibrage représentent un coût supplémentaire du moteur à combustion interne, en augmentent le poids, augmentent les frictions 3034811 - 2 - internes et donc augmentent la consommation en carburant du moteur durant son utilisation, alors que lesdits arbres d'équilibrage ne servent pas continuellement. C'est à ces problèmes qu'entend plus particulièrement répondre 5 l'invention en proposant un nouveau moteur à combustion interne comprenant au moins un arbre d'équilibrage ayant une utilisation optimisée. A cet effet, l'invention concerne un moteur à combustion interne comprenant au moins un arbre d'équilibrage supporté en rotation de manière libre dans un bâti du moteur à combustion interne par au moins un 10 roulement. Conformément à l'invention, l'arbre d'équilibrage est entraîné en rotation directement ou indirectement par un moteur électrique, ledit moteur électrique contrôlant la rotation dudit arbre d'équilibrage en fonction de paramètres caractéristiques du moteur à combustion interne.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the technical field of internal combustion engines equipped with balancing shafts. It is known to equip the internal combustion engines balancing systems, which compensate for engine vibrations due to piston movement during explosions in cylinders. The purpose is to provide the driver of a vehicle equipped with such an internal combustion engine improved driving comfort. An internal combustion engine sometimes comprises a single balancer shaft, but more generally two balancing shafts rotated in phase opposition by a crankshaft gear of the internal combustion engine, the crankshaft being rotated by the movement pistons. The balance shafts generally comprise at least one eccentric mass, which causes radial and axial loads which increase with the rotation speed of the balancing shafts. The balance shafts are generally mounted in supports of the internal combustion engine via bearings in which are defined bearing tracks for balls, needles or rollers. It is known in particular from US-A-2011/0247581 to equip balancing shafts of bearings with a single row of balls. However, the vibrations due to the displacement of the pistons are only important at certain particular regimes of the internal combustion engine. Indeed, the number of motor acyclisms is greater at low engine speed and balancing shafts are then very useful. But at higher engine speeds, the balance shafts have almost no vibration to compensate. The balancer shafts represent an additional cost of the internal combustion engine, increase the weight thereof, increase the internal friction and thus increase the fuel consumption of the engine during use, while said balancing shafts are not used. not continually. It is to these problems that the invention is more particularly intended by proposing a new internal combustion engine comprising at least one balancing shaft having optimized use. To this end, the invention relates to an internal combustion engine comprising at least one balancer shaft supported in free rotation in a frame of the internal combustion engine by at least one bearing. According to the invention, the balancing shaft is rotated directly or indirectly by an electric motor, said electric motor controlling the rotation of said balancing shaft according to characteristic parameters of the internal combustion engine.

15 Grâce à l'invention, le moteur électrique peut permettre ou bloquer la rotation de l'arbre d'équilibrage selon des paramètres caractéristiques du moteur à combustion interne, en particulier le régime moteur. Dans une gamme spécifique à faible régime moteur, le moteur électrique permet l'entraînement en rotation de l'arbre d'équilibrage afin de filtrer les 20 vibrations. Le confort de conduite du conducteur s'en retrouve amélioré. Dans une gamme spécifique à haut régime moteur, le moteur électrique empêche la rotation de l'arbre d'équilibrage, car sa mise en oeuvre est alors inutile. La friction due à l'arbre d'équilibrage n'est plus exercée. La consommation en carburant du moteur à combustion interne s'en retrouve 25 réduite. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel moteur à combustion interne peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises dans toute combinaison techniquement admissible : 30 - Le moteur à combustion interne comprend un vilebrequin mis en rotation par le mouvement de pistons dans le moteur à combustion interne. - Le moteur électrique contrôle la rotation de l'arbre d'équilibrage, en particulier sa mise en rotation ou non et sa vitesse de rotation, en 3034811 - 3 - fonction de données relatives à la vitesse de rotation dudit vilebrequin transmises au moteur électrique. - Le vilebrequin est équipé d'un capteur de vitesse de rotation, ledit capteur transmettant en sortie des données relatives à la vitesse de 5 rotation dudit vilebrequin au moteur électrique. - Le capteur transmet en sortie des données relatives à la vitesse de rotation dudit vilebrequin au moteur électrique via au moins un moyen de connexion. Ce moyen de connexion peut être réalisé par un câble électrique, optique ou un moyen de communication sans fil, par 10 exemple RFID. - L'arbre d'équilibrage a une de ses portions en connexion directe avec le moteur électrique, ledit moteur électrique contrôlant de manière directe la rotation dudit arbre d'équilibrage en fonction de paramètres caractéristiques du moteur à combustion interne. 15 - L'arbre d'équilibrage comprend une roue dentée coopérant avec une roue dentée d'un pignon. - Le pignon est entraîné en rotation par le moteur électrique, ledit moteur électrique contrôlant la rotation dudit pignon en fonction de paramètres caractéristiques du moteur à combustion interne, la 20 rotation de l'arbre d'équilibrage étant contrôlée de manière indirecte par le moteur électrique - Le moteur à combustion interne comprend deux arbres d'équilibrage et un pignon inverseur interposé entre une première roue dentée d'un premier arbre d'équilibrage et une seconde roue dentée du second 25 arbre d'équilibrage, un des deux arbres d'équilibrage ou le pignon étant entraîné en rotation par le moteur électrique. - L'arbre d'équilibrage comporte une came en interaction avec un rouleau suiveur de came pour une pompe d'injection de carburant. L'invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d'un 30 moteur électrique conforme à l'un des modes de réalisation précédents. Un tel procédé de mise en oeuvre comprend les étapes successives suivantes : (a) De manière préalable, le moteur électrique est programmé pour entraîner en rotation un arbre d'équilibrage ou un pignon coopérant avec ledit arbre d'équilibrage dans au moins une gamme 3034811 - 4 - spécifique de valeurs de vitesse de rotation d'un vilebrequin du moteur à combustion interne. (b) Lorsque le vilebrequin est en rotation, une donnée relative à la vitesse de rotation du vilebrequin est transmise au moteur 5 électrique. (c) Si la valeur de la vitesse de rotation du vilebrequin est dehors d'une gamme spécifique de valeurs de vitesse pour laquelle le moteur électrique est programmé pour entraîner une rotation, le moteur électrique n'entraîne pas en rotation l'arbre d'équilibrage ou le 10 pignon inverseur avec lequel il coopère. (d) Si la valeur de la vitesse de rotation du vilebrequin est dans une gamme spécifique de valeurs de vitesse pour laquelle le moteur électrique est programmé pour entraîner une rotation, le moteur électrique entraîne en rotation l'arbre d'équilibrage ou le pignon 15 inverseur avec lequel il coopère à une vitesse de rotation égale à la vitesse de rotation du vilebrequin qui lui a été transmise. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de deux modes de réalisations d'un moteur à combustion interne conforme à 20 son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence au dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un moteur à combustion interne selon un premier mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 2 est une représentation schématique d'un moteur à 25 combustion interne selon un second mode de réalisation de l'invention. Un moteur à combustion interne MC est représenté sur la figure 1. Le moteur MC comprend un bâti B. Le moteur à combustion interne M comprend un vilebrequin 2 et un premier arbre d'équilibrage 4 monté libre en rotation dans trois supports 7 du bâti B. Le bâti B peut également 30 consister en un carter, une caissette ou un module intégré au moteur à combustion interne MC. La rotation de l'arbre d'équilibrage 4 dans les supports 7 est permise par deux roulements 9 et 10 sur un premier côté de la roue dentée 40, et un troisième roulement 11 situé de l'autre côté d'une 3034811 - 5 - roue dentée 40 de l'arbre d'équilibrage 4 par rapport aux roulements 9 et 10. Dans ce mode de réalisation, le moteur à combustion interne MC comprend un second arbre d'équilibrage 12, comportant une roue dentée 5 120. L'arbre d'équilibrage 12 est monté libre en rotation dans trois supports 21 du bâti B. La rotation de l'arbre d'équilibrage 12 est permise par deux roulements 23 et 24 situés d'un premier côté de la roue dentée 120 et un troisième roulement 25 situé de l'autre côté de la roue dentée par rapport aux roulements 23 et 24.Thanks to the invention, the electric motor can allow or block the rotation of the balancing shaft according to characteristic parameters of the internal combustion engine, in particular the engine speed. In a specific range at low engine speed, the electric motor allows the rotation drive of the balance shaft to filter the vibrations. The driving comfort of the driver is improved. In a specific range at high engine speed, the electric motor prevents the rotation of the balancer shaft, because its implementation is then unnecessary. The friction due to the balance shaft is no longer exerted. The fuel consumption of the internal combustion engine is reduced. According to advantageous but not obligatory aspects of the invention, such an internal combustion engine may incorporate one or more of the following features taken in any technically permissible combination: The internal combustion engine comprises a crankshaft rotated by the pistons in the internal combustion engine. - The electric motor controls the rotation of the balancer shaft, in particular its rotation or not and its rotational speed, as a function of data relating to the speed of rotation of said crankshaft transmitted to the electric motor. The crankshaft is equipped with a rotational speed sensor, said sensor transmitting output data relating to the rotational speed of said crankshaft to the electric motor. - The sensor outputs data relating to the speed of rotation of said crankshaft to the electric motor via at least one connecting means. This connection means can be realized by an electrical cable, optical or a wireless communication means, for example RFID. - The balancer shaft has one of its portions in direct connection with the electric motor, said electric motor directly controlling the rotation of said balancing shaft according to characteristic parameters of the internal combustion engine. The balancer shaft comprises a gear wheel cooperating with a gear wheel of a pinion. - The pinion is rotated by the electric motor, said electric motor controlling the rotation of said pinion according to characteristic parameters of the internal combustion engine, the rotation of the balance shaft being controlled indirectly by the electric motor The internal combustion engine comprises two balance shafts and a reversing pinion interposed between a first gear wheel of a first balancer shaft and a second gear wheel of the second balancer shaft, one of the two balancer shafts. or the pinion being rotated by the electric motor. - The balancer shaft has a cam interacting with a cam follower roller for a fuel injection pump. The invention also relates to a method of implementing an electric motor according to one of the preceding embodiments. Such a method of implementation comprises the following successive steps: (a) As a preliminary step, the electric motor is programmed to drive in rotation a balance shaft or a pinion cooperating with said balancing shaft in at least one range 3034811 - 4 - specific speed values of a crankshaft of the internal combustion engine. (b) When the crankshaft is rotating, data relating to crankshaft rotation speed is transmitted to the electric motor. (c) If the value of the rotational speed of the crankshaft is outside a specific range of speed values for which the electric motor is programmed to cause rotation, the electric motor does not rotate the drive shaft. balancing or the reversing gear with which it cooperates. (d) If the value of the rotational speed of the crankshaft is within a specific range of speed values for which the electric motor is programmed to cause rotation, the electric motor rotates the balance shaft or pinion 15 inverter with which it cooperates at a rotational speed equal to the speed of rotation of the crankshaft which has been transmitted to it. The invention will be better understood and other advantages thereof will emerge more clearly in the light of the following description of two embodiments of an internal combustion engine according to its principle, given solely as a 1 and is a schematic representation of an internal combustion engine according to a first embodiment of the invention; and FIG. 2 is a schematic representation of an internal combustion engine according to a second embodiment of the invention. An internal combustion engine MC is shown in FIG. 1. The engine MC comprises a frame B. The internal combustion engine M comprises a crankshaft 2 and a first balancer shaft 4 mounted free to rotate in three supports 7 of the frame B The frame B may also consist of a housing, a box or a module integrated with the internal combustion engine MC. The rotation of the balancer shaft 4 in the supports 7 is enabled by two bearings 9 and 10 on a first side of the toothed wheel 40, and a third bearing 11 located on the other side of a 3034811 - 5 - gear wheel 40 of balancer shaft 4 with respect to bearings 9 and 10. In this embodiment, the internal combustion engine MC comprises a second balancer shaft 12, having a gear wheel 120. The shaft 12 is rotatably mounted in three supports 21 of the frame B. The rotation of the balancer shaft 12 is enabled by two bearings 23 and 24 located on one side of the gear wheel 120 and a third bearing 25 located on the other side of the toothed wheel relative to the bearings 23 and 24.

10 Le second arbre d'équilibrage 12 est en prise avec un pignon inverseur 14, lui-même en prise avec la roue dentée 40 du premier arbre d'équilibrage 4. Le pignon inverseur 14 permet que le sens de rotation de l'arbre d'équilibrage 12 soit inversé par rapport au sens de rotation de l'arbre d'équilibrage 4. Le pignon inverseur 14 comprend un arbre 140 qui est 15 monté libre en rotation dans un support 16 du bâti B, par l'intermédiaire d'un roulement 17. Le moteur à combustion interne MC est ici représenté schématiquement de manière que les axes de rotation des arbres d'équilibrage 4 et 12, du pignon inverseur 14 et du vilebrequin 2 soient compris dans le même plan 20 pour la compréhension du dessin. En pratique, les axes de rotation des arbres d'équilibrage 4 et 12, du pignon inverseur 14 et du vilebrequin 2 peuvent être compris dans des plans différents. Chacun des arbres d'équilibrage 4 et 12 comporte respectivement une 25 masse excentrée ou balourd 42 et 122 qui permet d'obtenir la compensation désirée des vibrations dues au déplacement des pistons, qui ne sont pas représentés pour des raisons de clarté. Selon un mode non représenté, chacun des arbres d'équilibrage 4 et 12 peut également comporter une came en interaction avec un rouleau suiveur 30 de came pour une pompe d'injection de carburant. Les roulements 9, 10, 11, 23, 24 et 25 sont à double rangées d'éléments roulants et constitués chacun de deux roulements appairés l'un à l'autre et à une seule rangé d'éléments roulants. Par exemple, le roulement 23 comporte un premier roulement 231 à une seule rangée d'éléments roulants, ici des 3034811 - 6 - billes, et un second roulement 233, également à une seule rangée de billes. Les roulements 231 et 233 sont accolés l'un à l'autre le long d'un axe de rotation X23. Les autres roulements 9, 10, 11, 24 et 25 sont de constitution similaire. Chaque roulement est monté sur une surface cylindrique extérieure 5 d'un arbre d'équilibrage 4, 12 et dans un support du bâti B. Avantageusement, les roulements 9, 10, 11, 23, 24 et 25 sont lubrifiés voire immergés dans une huile de lubrification du moteur à combustion interne M. Conformément à l'invention, un des arbres d'équilibrage 12 est relié à un moteur électrique ME qui en assure le contrôle en rotation.The second balancer shaft 12 is engaged with an inverter gear 14, itself engaged with the gear wheel 40 of the first balancer shaft 4. The reversing gear 14 allows the direction of rotation of the gear shaft. 12 is reversed with respect to the direction of rotation of the balancer shaft 4. The reversing gear 14 comprises a shaft 140 which is rotatably mounted in a support 16 of the frame B, via a 17. The internal combustion engine MC is here shown diagrammatically so that the axes of rotation of the balance shafts 4 and 12, the reversing gear 14 and the crankshaft 2 are included in the same plane 20 for the understanding of the drawing. In practice, the axes of rotation of the balance shafts 4 and 12, the reversing gear 14 and the crankshaft 2 can be included in different planes. Each of the balancer shafts 4 and 12 respectively has an eccentric or unbalanced mass 42 and 122 which makes it possible to obtain the desired compensation for the vibrations due to the displacement of the pistons, which are not represented for the sake of clarity. In a mode not shown, each of the balance shafts 4 and 12 may also include a cam interacting with a cam follower roller 30 for a fuel injection pump. The bearings 9, 10, 11, 23, 24 and 25 are double rows of rolling elements and each consist of two bearings connected to one another and to a single row of rolling elements. For example, the bearing 23 comprises a first bearing 231 with a single row of rolling elements, here balls, and a second bearing 233, also with a single row of balls. The bearings 231 and 233 are joined to each other along an axis of rotation X23. The other bearings 9, 10, 11, 24 and 25 are of similar constitution. Each bearing is mounted on an outer cylindrical surface 5 of a balance shaft 4, 12 and in a support of the frame B. Advantageously, the bearings 9, 10, 11, 23, 24 and 25 are lubricated or immersed in an oil In accordance with the invention, one of the balancing shafts 12 is connected to an electric motor ME which ensures the control in rotation.

10 L'arbre d'équilibrage 12 comprend en une de ses extrémités un moteur électrique ME. Le moteur électrique ME consiste en moteur électrique standard, connu de l'homme du métier et disponible dans le commerce, qui permet un entrainement en rotation. Le moteur électrique ME contrôle la mise en rotation, de manière plus 15 précise le moteur électrique ME peut entraîner en rotation ou peut ne pas entraîner pas en rotation l'arbre d'équilibrage 12. De plus, le moteur électrique contrôle la vitesse de rotation de l'arbre d'équilibrage 12. Le vilebrequin 2 ne coopère mécaniquement en aucune façon avec un des arbres d'équilibrage 4, 12 ou le pignon inverseur 14.The balancer shaft 12 comprises at one of its ends an electric motor ME. The electric motor ME consists of a standard electric motor, known to those skilled in the art and commercially available, which allows rotation training. The electric motor ME controls the rotation, more precisely the electric motor ME may rotate or may not rotate the balance shaft 12. In addition, the electric motor controls the rotational speed The crankshaft 2 does not mechanically cooperate in any way with one of the balancer shafts 4, 12 or the reversing gear 14.

20 Le vilebrequin 2 est équipé d'un capteur C de vitesse de rotation dudit vilebrequin. Le capteur C transmet en sortie des données relatives à la vitesse de rotation dudit vilebrequin au moteur électrique ME via un moyen de connexion 50. Ce moyen de connexion 50 peut être réalisé par un câble électrique, 25 optique ou un moyen de communication sans fil, par exemple RFID. Le moteur électrique ME contrôle la rotation de l'arbre d'équilibrage 12, en particulier sa mise en rotation ou non et sa vitesse de rotation, en fonction des données relatives à la vitesse de rotation du vilebrequin 2 transmises au moteur électrique par le capteur C de vitesse de rotation du 30 vilebrequin 2. Le procédé de mise en oeuvre d'un tel moteur à combustion interne MC conforme à ce premier mode de réalisation comprend les étapes successives suivantes. 3034811 - 7 - De manière préalable, le moteur électrique ME est programmé pour entraîner en rotation l'arbre d'équilibrage 12 dans au moins une gamme spécifique de valeurs de vitesse de rotation du vilebrequin 2. Lorsque le vilebrequin 2 est en rotation, une donnée relative à la vitesse 5 de rotation du vilebrequin 2 est mesurée par le capteur C de vitesse de rotation et est transmise au moteur électrique ME. Si la valeur de la vitesse de rotation du vilebrequin 2 est dehors d'une gamme spécifique de valeurs de vitesse pour laquelle le moteur électrique ME est programmé pour entraîner une rotation, le moteur électrique ME 10 n'entraîne pas en rotation l'arbre d'équilibrage 12 avec lequel il coopère. Si la valeur de la vitesse de rotation du vilebrequin 2 est dans une gamme spécifique de valeurs de vitesse pour laquelle le moteur électrique ME est programmé pour entraîner une rotation, le moteur électrique ME entraîne en rotation l'arbre d'équilibrage 12 avec lequel il coopère à une 15 vitesse de rotation égale à la vitesse de rotation du vilebrequin 2 qui lui a été transmise. L'arbre d'équilibrage 12 ainsi contrôlé par le moteur électrique ME entraîne par suite en rotation le pignon inverseur 14, par coopération de la roue dentée 120 de l'arbre 12 et de la roue dentée du pignon inverseur 14, 20 et l'autre arbre d'équilibrage 4, par coopération de la roue dentée du pignon inverseur 14 et de la roue dentée 40 de l'arbre 4. Selon un mode de réalisation non représenté de l'invention, le moteur électrique ME peut être relié à l'autre arbre d'équilibrage 4 en lieu et place de l'arbre d'équilibrage 2.Crankshaft 2 is equipped with a speed sensor C of said crankshaft. The sensor C transmits data relating to the speed of rotation of said crankshaft to the electric motor ME via a connection means 50. This connection means 50 can be produced by an electric or optical cable or a wireless communication means. for example RFID. The electric motor ME controls the rotation of the balance shaft 12, in particular its rotation or not and its rotational speed, according to the data relating to the speed of rotation of the crankshaft 2 transmitted to the electric motor by the sensor Crankshaft rotation speed 2. The method of implementing such an internal combustion engine MC according to this first embodiment comprises the following successive steps. As a preliminary, the electric motor ME is programmed to rotate the balancer shaft 12 in at least a specific range of rotation speed values of the crankshaft 2. When the crankshaft 2 is rotating, a data relating to the speed of rotation of the crankshaft 2 is measured by the speed sensor C and is transmitted to the electric motor ME. If the value of the rotational speed of the crankshaft 2 is out of a specific range of speed values for which the electric motor ME is programmed to cause rotation, the electric motor ME 10 does not rotate the drive shaft. balancing 12 with which it cooperates. If the value of the rotation speed of the crankshaft 2 is in a specific range of speed values for which the electric motor ME is programmed to cause rotation, the electric motor ME rotates the balancer shaft 12 with which it cooperates at a speed of rotation equal to the speed of rotation of the crankshaft 2 which has been transmitted to it. The balancing shaft 12 thus controlled by the electric motor ME consequently rotates the reversing gear 14, by cooperation of the toothed wheel 120 of the shaft 12 and the toothed wheel of the reversing gear 14, 20 and the other balancing shaft 4, by cooperation of the gear wheel of the reversing gear 14 and the toothed wheel 40 of the shaft 4. According to a not shown embodiment of the invention, the electric motor ME can be connected to the other balance shaft 4 in place of the balancer shaft 2.

25 Conformément à un deuxième mode de réalisation représenté en figure 2, dans lequel les éléments identiques ont les mêmes références, un moteur à combustion interne MC2 diffère du mode de réalisation précédent en ce qu'un moteur électrique ME2 est relié à un pignon inverseur 100. Le second arbre d'équilibrage 12 est en prise avec un pignon inverseur 30 100, lui-même en prise avec la roue dentée 40 du premier arbre d'équilibrage 4. Le pignon inverseur 100 comprend un arbre 110 qui est monté libre en rotation dans un support 16 du bâti B, par l'intermédiaire d'un roulement 17. 3034811 - 8 - L'arbre 110 du pignon inverseur 100 comprend en une de ses extrémités un moteur électrique ME2. De manière similaire au premier mode de réalisation, le moteur électrique ME2 contrôle la rotation de l'arbre 110 du pignon inverseur, en particulier sa 5 mise en rotation ou non et sa vitesse de rotation, en fonction de données relatives à la vitesse de rotation du vilebrequin 2 transmises au moteur électrique par un capteur C de vitesse de rotation du vilebrequin 2 via un moyen de connexion 50. Le pignon suiveur 100 ainsi contrôlé par le moteur électrique ME2 10 entraîne par suite en rotation l'arbre d'équilibrage 12, par coopération de la roue dentée du pignon inverseur 100 et de la roue dentée 120 de l'arbre 12, et l'autre arbre d'équilibrage 4, par coopération de la roue dentée du pignon inverseur 100 et de la roue dentée 40 de l'arbre 4. Selon un mode de réalisation non représenté de l'invention, le moteur 15 MC, MC2 ne comprend qu'un seul arbre d'équilibrage. Dans un tel cas, le pignon 14, 100 peut être un pignon suiveur ou un pignon découpleur. Avantageusement, selon une variante non représentée, au moins un des roulements 9, 10, 11, 16, 17, 23, 24 ou 25 peut comprendre des joints d'étanchéité qui délimitent une chambre de roulement dans laquelle les 20 éléments roulants de ce roulement sont disposés. Les joints d'étanchéité maintiennent dans la chambre de roulement le lubrifiant, tel qu'une huile, disposé dans la chambre avant l'assemblage des joints d'étanchéité avec les bagues intérieures et extérieures du roulement. Selon d'autres variantes non représentées, les roulements 9, 10, 11, 16, 25 17, 23, 24 et 25 peuvent être des roulements à billes à contact obliques ou droits, des roulements à rouleaux ou à aiguilles, des roulements à double ou simple rangée, un seul roulement ou plusieurs roulements appairés les uns les autres, des roulements de types différents les uns les autres sans que cela ne sorte du cadre de la présente invention.According to a second embodiment shown in FIG. 2, in which the identical elements have the same references, an internal combustion engine MC2 differs from the previous embodiment in that an electric motor ME2 is connected to a reversing gear 100. The second balancer shaft 12 is engaged with a reversing pinion gear 100, itself engaged with the gear wheel 40 of the first balancer shaft 4. The reversing pinion gear 100 comprises a shaft 110 which is rotatably mounted in a support 16 of the frame B, by means of a bearing 17. The shaft 110 of the reversing gear 100 comprises at one of its ends an electric motor ME2. Similarly to the first embodiment, the electric motor ME2 controls the rotation of the shaft 110 of the reversing gear, in particular its rotation or not and its rotational speed, according to data relating to the rotation speed. the crankshaft 2 transmitted to the electric motor by a crankshaft rotation speed sensor C 2 via a connection means 50. The follower pinion 100, thus controlled by the electric motor ME2, consequently drives the balancing shaft 12 in rotation, by cooperation of the gear wheel of the reversing gear 100 and the gear wheel 120 of the shaft 12, and the other balancer shaft 4, by cooperation of the gear wheel of the reversing gear 100 and the gear wheel 40 of the 4. According to a not shown embodiment of the invention, the motor MC MC2 comprises only one balancing shaft. In such a case, the pinion 14, 100 may be a follower gear or a decoupling gear. Advantageously, according to a variant not shown, at least one of the bearings 9, 10, 11, 16, 17, 23, 24 or 25 may comprise seals which delimit a rolling chamber in which the rolling elements of this bearing are arranged. The seals maintain in the bearing chamber the lubricant, such as oil, disposed in the chamber prior to assembling the seals with the inner and outer races of the bearing. According to other variants not shown, the bearings 9, 10, 11, 16, 25, 23, 24 and 25 may be angular or straight angular contact ball bearings, roller or needle bearings, double bearings or single row, a single bearing or several bearings paired with each other, bearings of different types to each other without departing from the scope of the present invention.

30 Les caractéristiques techniques des modes de réalisation et variantes envisagées ci-dessus peuvent être combinées entre elles.The technical features of the embodiments and alternatives contemplated above may be combined with each other.

Claims

REVENDICATIONS1. Internal combustion engine (MC, MC2) comprising at least one balancer shaft (4, 12) freely rotatably supported in a frame (B) of the internal combustion engine (MC, MC2) by at least one bearing (9, 10, 11, 23, 24, 25), characterized in that the balancing shaft (4, 12) is driven directly or indirectly in rotation by an electric motor (ME, ME2), said electric motor ( ME) controlling the rotation of said balance shaft (4, 12) according to characteristic parameters of the internal combustion engine (MC).

2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that it comprises a crankshaft (2) rotated by the movement of pistons 15 in the internal combustion engine (MC, MC2).

3. Internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the electric motor (ME, ME2) directly or indirectly controls the rotation of the balancing shaft (12) as a function of data relating to the speed of rotation. said crankshaft (2) transmitted to the electric motor (ME, ME2).

4. Internal combustion engine according to claim 3, characterized in that the crankshaft (2) is equipped with a speed sensor (C), said sensor (C) outputting data relating to the speed of rotation. rotating said crankshaft (2) to the electric motor (ME, ME2).

5. Internal combustion engine according to claim 4, characterized in that the sensor (C) outputs data relating to the speed of rotation of the crankshaft (2) to the electric motor (ME, ME2) via at least one means. connection (50).

6. Internal combustion engine according to any one of the preceding claims, characterized in that the balancing shaft (12) has one of its portions in direct connection with the electric motor (ME), said engine electric motor (ME) directly controlling the rotation of said balance shaft (12) according to characteristic parameters of the internal combustion engine (MC).

Internal combustion engine according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the balancer shaft (4, 12) comprises a toothed wheel (40, 120) cooperating with a toothed wheel of a pinion. (100), said pinion (100) being rotated by the electric motor (ME2), said electric motor controlling the rotation of said pinion (100) according to characteristic parameters of the internal combustion engine (MC2), the rotation of the balancing shaft (4, 12) being indirectly controlled by the electric motor (ME2).

8. Internal combustion engine according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises two balance shafts (4, 12) and an inverter pinion (14) interposed between a first gear wheel 40) of a first balancer shaft (4) and a second gear wheel (120) of the second balancer shaft (12), one of the two balance shafts (12) or the gear (100) being rotated by the electric motor (ME, ME2).

9. A method of implementing an electric motor (MC, MC2) comprising the following successive steps: (a) as a precursor, an electric motor (ME, ME2) is programmed to drive in rotation a balancing shaft ( 12) or an inverting gear (100) cooperating with said balancer shaft (4, 12) in at least a specific range of rotation speed values of a crankshaft (2) of the internal combustion engine (MC, MC2) ; (b) when the crankshaft (2) is rotating, data relating to the speed of rotation of the crankshaft (2) is transmitted to the electric motor (ME, ME2); 3034811 (c) if the value of the rotation speed of the crankshaft (2) is outside a specific range of speed values for which the electric motor (ME, ME2) is programmed to cause rotation, the electric motor (ME , ME2) does not rotate the balancer shaft (12) or the reversing gear (100) with which it cooperates; (d) if the rotational speed value of the crankshaft (2) is within a specific range of speed values for which the electric motor (ME, ME2) is programmed to cause rotation, the electric motor (ME, ME2 ) drives in rotation the balancer shaft (12) or the reversing gear (100) with which it cooperates at a speed of rotation equal to the speed of rotation of the crankshaft (2) which has been transmitted to it.