FR3067421A1

FR3067421A1 - Vilebrequin et carter cylindres avec dispositif de maintien lateral du vilebrequin

Info

Publication number: FR3067421A1
Application number: FR1755152A
Authority: FR
Inventors: Lionel Barthoumieux
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2017-06-09
Filing date: 2017-06-09
Publication date: 2018-12-14

Abstract

L invention porte sur un ensemble d un vilebrequin (1) et d un carter cylindres (2), le vilebrequin (1) présentant plusieurs tourillons (3, 3a, 3b) avec deux tourillons (3, 3a, 3b) adjacents encadrant un maneton (4), un palier (2a) de carter cylindres pénétrant dans chaque tourillon (3, 3a, 3b) avec interposition d un coussinet (5) entre une extrémité d au moins un palier (2a) pointant vers le vilebrequin (1) et un fond d un tourillon (3, 3a, 3b), un nez (6) de vilebrequin délimitant un tourillon (3a) se trouvant à une première extrémité longitudinale du vilebrequin (1). Une deuxième extrémité longitudinale opposée à la première extrémité longitudinale du vilebrequin (1) porte un dispositif de roulement (7) solidarisé à un palier (2a) d extrémité de carter cylindres (2) et effectuant un maintien du vilebrequin (1) en latéral selon une direction axiale au vilebrequin (1).

Description

[0001] La présente invention concerne un ensemble d’un vilebrequin et d’un carter cylindres avec un dispositif de maintien en latéral selon une direction axiale du vilebrequin, ce dispositif étant muni d’au moins un roulement.

[0002] La présente invention a trait à un moteur thermique, aussi bien fixe que mobile, équipant par exemple un véhicule automobile, ce qui n’est pas limitatif.

[0003] La figure 1 montre un ensemble d’un vilebrequin 1 et d’un carter cylindres 2 selon l’état de la technique. Un vilebrequin 1 présente plusieurs tourillons 3, 3a, 3b et 3c avec deux tourillons 3, 3a, 3b et 3c adjacents encadrant un maneton 4, avantageusement quatre tourillons 3, 3a, 3b et 3c et trois manetons 4. Un seul maneton 4 est référencé à la figure 1.

[0004] Un palier 2a de carter cylindres pénètre dans chaque tourillon 3, 3a, 3b et 3c avec interposition d’un coussinet 5 entre une extrémité de chaque palier 2a pointant vers le vilebrequin 1 et un fond d’un tourillon 3, 3a, 3b et 3c.

[0005] Un nez de vilebrequin 6 délimite un tourillon 3a et 3b respectif se trouvant à une des deux extrémités longitudinales du vilebrequin. Ceci est fait selon l’état de la technique aux deux extrémités longitudinales du vilebrequin donc avec un nez 6 pour chaque extrémité.

[0006] Au moins un palier 2a de carter cylindre logé dans un tourillon 3c présente des butées latérales 11 intégrées sur la paroi externe du palier 2a de carter cylindres 2 en visà-vis d’une paroi interne du tourillon 3c. De telles butées latérales 11 intégrées ne permettent pas une forte reprise d’efforts axiaux, du fait d’une surface de butée limitée.

[0007] De plus, la formation de telles butées latérales 11 intégrées demande un usinage, ce qui coûte du temps de montage ainsi que la présence d’un matériel approprié.

[0008] Le document FR-A-2 900 702 décrit un système de montage d'un vilebrequin dans le carter cylindres d'un moteur thermique comprenant des roulements placés autour des tourillons du vilebrequin afin de limiter les pertes par frottements entre le vilebrequin et des paliers de soutien d’un carter-cylindres. Les roulements comprennent une cage contenant des organes de roulement et une piste extérieure constituée par une bague de faible épaisseur. Les organes de roulement sont constitués par des rouleaux répartis de façon homogène dans la cage. Ce document ne donne cependant aucun enseignement quant à la manière d’effectuer un maintien en latéral selon une direction axiale d’un vilebrequin de moteur thermique.

[0009] Par conséquent, le problème à la base de l’invention est, pour un ensemble d’un vilebrequin et d’un carter-cylindres de moteur thermique, de garantir un maintien en latéral selon une direction axiale amélioré du vilebrequin par rapport au carter-cylindres par un moyen requérant un montage rapide et exécutable de l’extérieur du vilebrequin.

[0010] Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l’invention un ensemble d’un vilebrequin et d’un carter cylindres, le vilebrequin présentant plusieurs tourillons avec deux tourillons adjacents encadrant un maneton, un palier de carter cylindres pénétrant dans chaque tourillon avec interposition d’un coussinet entre une extrémité d’au moins un palier pointant vers le vilebrequin et un fond d’un tourillon, un nez de vilebrequin délimitant un tourillon se trouvant à une première extrémité longitudinale du vilebrequin, caractérisé en ce qu’une deuxième extrémité longitudinale opposée à la première extrémité longitudinale du vilebrequin porte un dispositif de roulement solidarisé à un palier d’extrémité de carter cylindres et effectuant un maintien en latéral du vilebrequin selon une direction axiale au vilebrequin.

[0011] La présente invention permet de bloquer le vilebrequin suivant son axe, donc axialement. On parle de butée latérale ou maintien en latéral pour le jeu latéral axial du vilebrequin. L’ensemble selon l’invention supprime bien ce jeu et bloque axialement le vilebrequin.

[0012] L’effet technique est de remplacer des butées latérales devant être ajoutées dans un des tourillons du vilebrequin, à la figure 1 le troisième tourillon en partant de la gauche, par un dispositif de roulement de maintien en latéral selon une direction axiale qui peut être monté de l’extérieur du vilebrequin. Ce dispositif de roulement de maintien en latéral selon une direction axiale permet d’obtenir un maintien en latéral selon une direction axiale supérieur à celui obtenu par les butées latérales et peut être monté sur le vilebrequin de l’extérieur par un opérateur. Il est donc adapté sur un tourillon d’extrémité du vilebrequin, celui qui est jugé le plus favorable à une telle implantation.

[0013] Il n’y a donc plus de butée latérale intégrée dans un tourillon intermédiaire, donc plus d’usinage d’un des tourillons. Les paliers de carter-cylindres sont montés et usinés de manière identique pour tous les tourillons sauf le palier d’une des extrémités du vilebrequin. En effet, pour obtenir un maintien en latéral selon une direction axiale, le dispositif de roulement est bloqué afin de mettre en contrainte les pistes de roulement ce qui ne peut être fait que pour un tourillon d’extrémité. Ce tourillon d’extrémité est choisi parmi les deux tourillons d’extrémité suivant la configuration des assemblages en bout de vilebrequin en étant jugé le plus avantageux pour l’implantation du dispositif de roulement, par exemple le couplage avec ou la présence de poulies accessoires.

[0014] De par le maintien en latéral selon une direction axiale du vilebrequin par l’ensemble de roulement, il y a moins de pertes de moteur par frottement au niveau latéral du vilebrequin alors maintenu. Ceci peut permettre de revoir à la baisse la capacité d’une pompe à huile de lubrification. De plus, il peut être réalisé une économie d’un coussinet de palier pour le tourillon d’extrémité portant le dispositif de roulement permettant le maintien en latéral selon une direction axiale du vilebrequin.

[0015] En effet, selon l’état de la technique, les butées latérales de vilebrequin sont dissociées des coussinets du palier qui ne remplissent pas la fonction de roulement. Selon la présente invention, les fonctions coussinets pour la rotation et butée latérale de maintien du vilebrequin sont associées en une seule pièce qu’est le dispositif de roulement.

[0016] Avantageusement, au moins un organe de roulement est interposé entre, d’une part, une piste de roulement supérieure en contact avec une extrémité libre du palier de carter cylindres pointant vers le vilebrequin et, d’autre part, une piste de roulement inférieure en contact avec un fond du tourillon d’extrémité disposé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin.

[0017] Avantageusement, la piste de roulement inférieure comporte deux portions longitudinales s’étendant dans la largeur du tourillon à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin et séparées par une butée inférieure de dimension réglable dans la largeur du tourillon. La butée inférieure sert de cale et agit contre le serrage du dispositif de roulement qui va conduire à la déformation des pistes de roulement inférieure et supérieure.

[0018] Avantageusement, la piste de roulement supérieure comporte deux portions longitudinales s’étendant dans la largeur du tourillon disposé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin et séparées par une butée supérieure de dimension réglable dans la largeur du tourillon.

[0019] Il se peut ainsi que la piste de roulement supérieure présente aussi une butée de calage agissant contre le serrage du dispositif de roulement. L’action d’un organe de serrage s’effectue sur la piste de roulement inférieure mais c’est de préférence la piste de roulement supérieure qui doit être le plus soumise à une déformation avec gonflement du dispositif pour que la piste de roulement supérieure adhère fortement contre une extrémité libre du palier de carter-cylindres associé.

[0020] De manière générale, la butée supérieure ou cale permet d’avoir une valeur de frettage de la piste de roulement supérieure sur le carter cylindre en agissant sur l’angle de contact des billes et la butée inférieure ou cale permet de maîtriser cette valeur de frettage.

[0021] Avantageusement, le dispositif de roulement comprend un organe de serrage associé à la piste de roulement inférieure, l’organe de serrage comprimant la piste de roulement inférieure en s’opposant à une action d’écartement des deux portions de la piste de roulement inférieure exercée par la butée inférieure.

[0022] L’extrémité du vilebrequin peut présenter un filetage pour le passage de l’organe de serrage. L’organe de serrage, comprenant par exemple un écrou, va mettre le roulement en contrainte tout en permettant le blocage de la piste de roulement supérieure contre le carter-cylindres. Cette liaison rigide axialement permet d’effectuer une cotation fonctionnelle entre les axes des manetons et les axes des fûts de cylindre, permettant d’aligner ces éléments à une température de fonctionnement du moteur, par exemple 100°C, d’où des pertes moteur par frottement plus faibles.

[0023] Avantageusement, l’organe de serrage est disposé du côté de la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin le plus extérieur au vilebrequin, ceci pour lui permettre d’être facilement accessible par un opérateur.

[0024] Avantageusement, la piste de roulement supérieure est déformée par serrage de l’organe de serrage et est frettée sur le palier d’extrémité de carter cylindres associé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin. La piste de roulement est alors solidaire du palier d’extrémité associé du carter cylindres.

[0025] Avantageusement, ledit au moins un organe de roulement est sous la forme de deux billes de contact.

[0026] Avantageusement, les deux billes de contact tournent autour d’un axe respectif oblique, les axes respectifs des deux billes étant convergents vers la piste de roulement supérieure. Ce type de montage des axes des billes est dit en O et permet aux billes de tourner même si la piste de roulement supérieure a été déformée. Le vilebrequin n’est pas gêné en rotation en remplissant son rôle d’arbre tournant.

[0027] L’invention concerne aussi un procédé de réalisation d’un maintien en latéral selon une direction axiale d’un vilebrequin par un dispositif de roulement dans un tel ensemble d’un vilebrequin et d’un carter cylindres, le procédé comprenant une étape d’insertion du dispositif de roulement à une extrémité longitudinale du vilebrequin entre un fond de tourillon d’extrémité du vilebrequin et un palier de carter-cylindres associé, le dispositif de roulement comprenant des parties supérieure et inférieure fixes entourant au moins un organe de roulement, une étape de déformation du dispositif de roulement impliquant un gonflement du dispositif de roulement afin que la partie supérieure du dispositif soit frettée contre le palier de carter-cylindres effectuant un maintien latéral dans une direction axiale du vilebrequin par rapport au palier de carter-cylindres.

[0028] Dans le cas spécifique et non limitatif d’un véhicule automobile équipé d’un moteur thermique et d’un tel ensemble, notamment avec le développement des véhicules autonomes, par exemple avec pilotage automatique de la boîte de vitesses, les efforts sur le vilebrequin vont augmenter. Avoir un système pouvant encaisser les efforts sur le vilebrequin sera un atout pour la fiabilité de l’attelage mobile du moteur. C’est ce que réalise le procédé selon la présente invention.

[0029] Dans le cas d’une motorisation hybride, notamment avec un moteur électrique de complément à un moteur thermique, un groupe motopropulseur hybride génère plus d’effort sur l’attelage mobile qu’un groupe motopropulseur conventionnel. Les efforts sur le vilebrequin lors de multiples démarrages rapides réalisés par le moteur électrique en cours de roulage devront être absorbés par des systèmes pouvant encaisser ces efforts. L’ensemble selon la présente invention avec son dispositif de roulement répond très favorablement à ces attentes.

[0030] D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels :

- la figure 1 est une représentation schématique d’une vue en coupe longitudinale d’un ensemble d’un vilebrequin et d’un carter cylindres selon l’état de la technique,

- la figure 2 est une représentation schématique d’une vue en coupe longitudinale d’un ensemble d’un vilebrequin et d’un carter cylindres selon la présente invention, un tourillon d’extrémité du vilebrequin portant un dispositif de roulement effectuant un maintien latéral du vilebrequin,

- la figure 3 est une représentation schématique d’une vue en coupe d’une forme de réalisation d’un dispositif de roulement pouvant être intégré dans un ensemble d’un vilebrequin et d’un carter cylindres selon la présente invention, le dispositif de roulement étant montré agrandi par rapport au dispositif de roulement illustré à la figure 2.

[0031] Il est à garder à l’esprit que les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l’invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier, les dimensions des différents éléments illustrés ne sont pas représentatives de la réalité.

[0032] Dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques, ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la reconnaissance des références numériques désignées.

[0033] Dans ce qui va suivre, on comprend les termes « supérieur », «inférieur», et autres références à des positionnements spatiaux en référence aux composants positionnés dans leur position de fonctionnement et d’usage normal, notamment quand le moteur thermique est disposé avec son vilebrequin s’étendant sensiblement horizontalement. La piste de roulement supérieure est par exemple celle qui est la plus éloignée du vilebrequin des pistes de roulement supérieure et inférieure.

[0034] La figure 1 a déjà été décrite dans la partie introductive de la présente demande.

[0035] En se référant aux figures 2 et 3, la présente invention concerne un ensemble d’un vilebrequin 1 et d’un carter cylindres 2 pour un moteur thermique pouvant être un moteur de véhicule automobile mais ceci n’est pas obligatoire.

[0036] Le vilebrequin 1 présente plusieurs tourillons 3, 3a, 3b avec deux tourillons 3, 3a, 3b adjacents encadrant un maneton, un palier 2a de carter cylindres pénétrant dans chaque tourillon 3, 3a, 3b avec interposition d’un coussinet 5 entre une extrémité d’au moins un palier pointant vers le vilebrequin 1 et un fond d’un tourillon. A la figure 2, il est illustré quatre tourillons 3, 3a, 3b et trois manetons 4 ce qui n’est pas limitatif. Sur chaque maneton 4 est fixée une bielle. Un seul maneton est référencé 4 à la figure 2 mais ce qui est énoncé pour le maneton référencé 4 est valable pour les autres manetons.

[0037] Pour un tourillon 3a d’extrémité il est connu qu’un nez 6 de vilebrequin délimite un tourillon 3a se trouvant à cette extrémité longitudinale du vilebrequin 1. Ceci est conservé par la présente invention mais pour une seule extrémité longitudinale du vilebrequin 1 dite première extrémité longitudinale du vilebrequin 1.

[0038] Selon l’invention, une deuxième extrémité longitudinale opposée à la première extrémité longitudinale du vilebrequin 1 porte un dispositif de roulement 7 solidarisé à un palier 2a d’extrémité de carter cylindres 2 et effectuant un maintien du vilebrequin 1 selon une direction latérale au vilebrequin 1. Pour cette deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1, le nez associé à cette extrémité a été supprimé ou fortement diminué en formant un nez tronqué 6a visible à la figure 2 pour permettre l’insertion du dispositif de roulement 7 dans le tourillon 3b d’extrémité de la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1.

[0039] En se référant plus particulièrement à la figure 3 et en la combinant avec la figure 2, cette figure 3 montrant une vue agrandie du dispositif de roulement 7 comparé au dispositif de roulement 7 montré à la figure 2, au moins un organe de roulement 7a peut être interposé entre, d’une part, une piste de roulement supérieure 8a en contact avec une extrémité libre du palier 2a de carter cylindres pointant vers le vilebrequin 1 et, d’autre part, une piste de roulement inférieure 8b en contact avec un fond du tourillon d’extrémité, référencé 3b à la figure 2, disposé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1.

[0040] La piste de roulement supérieure 8a est plus éloignée du vilebrequin 1 que la piste de roulement inférieure 8b et pourrait être aussi qualifiée de piste de roulement extérieure 8a tandis que la piste de roulement inférieure 8b pourrait être qualifiée de piste de roulement intérieure. Les deux pistes de roulement supérieure et inférieure 8a et 8b peuvent être avantageusement sous la forme d’une bague de roulement respective.

[0041] Aux figures 2 et 3, l’organe de roulement 7a est sous la forme de deux billes 7a présentant des axes de rotation obliques, ce qui sera ultérieurement plus précisément détaillé.

[0042] La piste de roulement inférieure 8b peut comporter deux portions longitudinales s’étendant dans la largeur du tourillon 3b à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1 et séparées par une butée inférieure 9b de dimension réglable dans la largeur du tourillon 3b. Cette butée inférieure 9b est destinée à être comprimée lors d’un serrage de la piste de roulement inférieure 8b et de résister à une telle compression de la piste de roulement inférieure 8b.

[0043] En analogie avec la piste de roulement inférieure 8b, la piste de roulement supérieure 8a peut comporter deux portions longitudinales s’étendant dans la largeur du tourillon 3b disposé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1 et séparées par une butée supérieure 9a de dimension réglable dans la largeur du tourillon 3b. Ce qui est souhaité c’est principalement de faire appliquer avec force la piste de roulement supérieure 8a contre une extrémité libre du palier 2a de carter cylindres à l’intérieur du tourillon 3b d’extrémité associé.

[0044] Pour ce faire, le dispositif de roulement 7 peut comprend un organe de serrage 10 associé à la piste de roulement inférieure 8b donc effectuant une force de serrage sur cette piste de roulement inférieure 8b. L’organe de serrage 10 peut alors comprimer la piste de roulement inférieure 8b en s’opposant à une action d’écartement des deux portions de la piste de roulement inférieure 8b exercée par la butée inférieure 9b. La distance X entre les deux portions de la piste de roulement supérieure 8a diminue lors du serrage de l’organe de serrage 10 sur la piste de roulement inférieure 8b.

[0045] Cette déformation est transmise à la piste de roulement supérieure 8a avec ou sans butée supérieure 9a incluse dans cette piste de roulement supérieure 8a. La piste de roulement supérieure 8a peut alors être déformée lors du serrage de l’organe de serrage 10 et être frettée sur le palier 2a d’extrémité de carter cylindres 2 associé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1, contre l’extrémité libre de ce palier 2a d’extrémité.

[0046] Pour être mieux accessible, l’organe de serrage 10 peut être disposé du côté de la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin 1 le plus extérieur au vilebrequin 1 donc se trouver orienté vers l’extérieur du vilebrequin 1. L’organe de serrage 10 peut être sous la forme d’un écrou.

[0047] Comme précédemment mentionné, au moins deux billes 7a de contact peuvent former les moyens de roulement du dispositif de roulement 7 en étant insérées entre les pistes de roulement supérieure et inférieure 8a et 8b.

[0048] Les deux billes 7a de contact peuvent tourner autour d’un axe respectif oblique A1, A2. Les axes respectifs A1, A2 des deux billes 7a peuvent être convergents vers la piste de roulement supérieure 8a ou vers le palier 2a d’extrémité du carter cylindres 2 en formant un O.

[0049] Un tel dispositif de roulement 7 à deux roulements 7a permet de tenir le vilebrequin 1 en latéral, ainsi que de reprendre les efforts axiaux du vilebrequin 1 via le montage en O des roulements 7a. La butée inférieure 9b et, le cas échéant, la butée supérieure 9a sont là pour ajuster le serrage du dispositif 7 sur le carter cylindres 2. Un montage en X d’un tel dispositif est possible en transférant le dispositif de serrage sur le carter cylindres et en positionnant les axes des billes en X. Les butées inférieure et supérieure gardent les mêmes fonctions pour déterminer le frettage.

[0050] Les roulements ou billes 7a peuvent être tenus via un écrou 10 sur le vilebrequin

1. Ainsi monté, le vilebrequin 1 est tenu en latéral par rapport au carter cylindres 2, et de ce fait il est possible de réaliser une cotation fonctionnelle des axes de bielles avec les fûts des cylindres ayant la même référence.

[0051] Plusieurs types de roulements peuvent être utilisés comme, sans que cela soit limitatif, un roulement à contact oblique, un roulement à rouleaux coniques, etc... Une seule obligation est d’avoir un angle de contact incliné.

[0052] L’invention concerne aussi un procédé de réalisation d’un maintien en latéral suivant son axe de rotation d’un vilebrequin 1 par un dispositif de roulement 7 dans un ensemble d’un vilebrequin 1 et d’un carter cylindres 2 tel que décrit précédemment.

[0053] Le procédé comprend une étape d’insertion du dispositif de roulement 7 à une extrémité longitudinale du vilebrequin 1 entre un fond de tourillon 3b d’extrémité du vilebrequin 1 et un palier 2a de carter cylindres associé. Le dispositif de roulement 7 comprenant des parties supérieure et inférieure 8a, 8b fixes entourant au moins un organe de roulement 7a.

[0054] Cette étape d’insertion est suivie d’une étape de déformation du dispositif de roulement 7 impliquant un gonflement du dispositif de roulement 7 afin que la partie supérieure 8a du dispositif 7 soit frettée contre le palier 2a de carter cylindres effectuant un maintien latéral en direction axiale du vilebrequin 1 par rapport au palier 2a de carter cylindres.

[0055] Il est possible d’appliquer le procédé de réalisation d’un maintien en direction latérale à d’autres types d’arbre tournant qu’un vilebrequin 1, par exemple des types d’arbre tournant devant subir un effort axial.

[0056] D’une manière plus générale, le procédé de réalisation d’un maintien en direction axial d’un vilebrequin 1 par un dispositif de roulement 7 dans un ensemble d’un vilebrequin 1 et d’un carter cylindres 2 peut se définir comme suit.

[0057] Le ou les organes de roulement 7a peuvent présenter des ajustements glissants au niveau du vilebrequin 1 qui est un arbre tournant, et du carter cylindres 2 qui est fixe. Il est mesuré une valeur du diamètre extérieur du carter cylindres 2. Il est relevé un écart avec la piste de roulement supérieure 8a qui peut être une bague extérieure du roulement.

[0058] De là, il est déterminé la valeur X de la butée supérieure 9a que l’on va imposer indirectement par action de l’organe de serrage 10 sur la piste de roulement inférieure 8b. De cette valeur X, peut se déduire par calcul une valeur à imposer à la butée inférieure 9b de la piste de roulement inférieure 8b. Cette valeur pour la butée inférieure 9b est légèrement inférieure à la valeur X.

[0059] Ensuite, le ou les organes de roulement 7a, avantageusement sous forme de billes, sont montés sur le vilebrequin 1 avec les deux butées supérieure 9a et inférieure 9b et le dispositif de roulement 7 est en place. Le carter cylindres est alors fermé, ensuite l’organe de serrage 10, avantageusement un écrou, est placé sur l’extrémité associée du vilebrequin, par exemple sur le nez tronqué 6a du vilebrequin 1 quand ce nez est présent.

[0060] Un opérateur manoeuvre l’organe de serrage 10 pour qu’il effectue alors une action de serrage. La poussée de l’organe de serrage 10 va compresser le ou les roulements 7a. Dans le cas de deux roulements, l’angle de contact des roulements 7a va se redresser et faire gonfler le diamètre extérieur des pistes de roulement inférieure 8b et supérieure 8a, la piste de roulement supérieure 8a étant alors bloquée contre le carter cylindres 2.

[0061] La butée inférieure 9b de la piste de roulement inférieure 8b fait cesser le gonflement et assure le blocage de l’ensemble sur le vilebrequin 1. Les efforts passent l’organe de serrage 10 à la piste de roulement inférieure 8b avec la butée inférieure pour terminer sur l’épaulement du vilebrequin 1 en tant qu’arbre tournant.

[0062] Ce montage permet de bloquer un arbre tournant axialement, tour en gardant sa fonction en rotation. De plus pour un moteur thermique, ce montage permet une cotation avec un palier de référence et de faire une cotation fonctionnelle différentielle à la température de fonctionnement.

[0063] L’invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n’ont été donnés qu’à titre d’exemples.

Claims

REVENDICATIONS

1. Ensemble d’un vilebrequin (1) et d’un carter cylindres (2), le vilebrequin (1) présentant plusieurs tourillons (3, 3a, 3b) avec deux tourillons (3, 3a, 3b) adjacents encadrant un maneton (4), un palier (2a) de carter cylindres pénétrant dans chaque tourillon (3, 3a, 3b) avec interposition d’un coussinet (5) entre une extrémité d’au moins un palier (2a) pointant vers le vilebrequin (1) et un fond d’un tourillon (3, 3a, 3b), un nez (6) de vilebrequin délimitant un tourillon (3a) se trouvant à une première extrémité longitudinale du vilebrequin (1), caractérisé en ce qu’une deuxième extrémité longitudinale opposée à la première extrémité longitudinale du vilebrequin (1) porte un dispositif de roulement (7) solidarisé à un palier (2a) d’extrémité de carter cylindres (2) et effectuant un maintien du vilebrequin (1) en latéral selon une direction axiale au vilebrequin (1).
2. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel au moins un organe de roulement (7a) est interposé entre, d’une part, une piste de roulement supérieure (8a) en contact avec une extrémité libre du palier (2a) de carter cylindres pointant vers le vilebrequin (1) et, d’autre part, une piste de roulement inférieure (8b) en contact avec un fond du tourillon (3b) d’extrémité disposé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin (1).
3. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel la piste de roulement inférieure (8b) comporte deux portions longitudinales s’étendant dans la largeur du tourillon (3b) à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin (1) et séparées par une butée inférieure (9b) de dimension réglable dans la largeur du tourillon (3b).
4. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel la piste de roulement supérieure (8a) comporte deux portions longitudinales s’étendant dans la largeur du tourillon (3b) disposé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin (1) et séparées par une butée supérieure (9a) de dimension réglable dans la largeur du tourillon (3b).
5. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel le dispositif de roulement (7) comprend un organe de serrage (10) associé à la piste de roulement inférieure (8b), l’organe de serrage (10) comprimant la piste de roulement inférieure (8b) en s’opposant à une action d’écartement des deux portions de la piste de roulement inférieure (8b) exercée par la butée inférieure (9b).
6. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel l’organe de serrage (10) est disposé du côté de la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin (1) le plus extérieur au vilebrequin (1).
7. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel la piste de roulement supérieure (8a) est déformée par serrage de l’organe de serrage (10) et est frettée sur le palier (2a) d’extrémité de carter cylindres (2) associé à la deuxième extrémité longitudinale du vilebrequin (1).
8. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel ledit au moins un organe de roulement (7a) est sous la forme de deux billes (7a) de contact.
9. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel les deux billes (7a) de contact tournent autour d’un axe respectif oblique (A1, A2), les axes respectifs (A1, A2) des deux billes (7a) étant convergents vers la piste de roulement supérieure (8a).
10. Procédé de réalisation d’un maintien en latéral selon une direction axiale d’un vilebrequin (1) par un dispositif de roulement (7) dans un ensemble d’un vilebrequin (1) et d’un carter cylindres (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le procédé comprenant une étape d’insertion du dispositif de roulement (7) à une extrémité longitudinale du vilebrequin (1) entre un fond de tourillon (3b) d’extrémité du vilebrequin (1) et un palier (2a) de carter cylindres associé, le dispositif de roulement (7) comprenant des parties supérieure et inférieure (8a, 8b) fixes entourant au moins un organe de roulement (7a), une étape de déformation du dispositif de roulement (7) impliquant un gonflement du dispositif de roulement (7) afin que la partie supérieure (8a) du dispositif (7) soit frettée contre le palier (2a) de carter cylindres effectuant un maintien en latéral selon une direction axiale du vilebrequin (1) par rapport au palier (2a) de carter cylindres.