FR3091568A1 - RELEASABLE CRANKSHAFT PULLEY WITH PASSIVE CONTROL SYSTEM - Google Patents

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Abstract

L’invention porte principalement sur une poulie débrayable (12) destinée à être montée sur un vilebrequin, caractérisée en ce qu'elle comporte: - un corps de poulie (24), - une roue libre permanente (21), et - une roue libre débrayable (22) apte à prendre un état inactif dans lequel la roue libre (22) est désacouplée du vilebrequin et un état actif dans lequel la roue libre (22) est liée en rotation avec le vilebrequin, de façon à autoriser la façade accessoires à tourner plus vite que le moteur thermique et à transmettre un couple à la façade accessoires lorsque la façade tourne moins vite que le moteur thermique ou dans un sens opposé au moteur thermique, - ladite roue libre débrayable (22) étant configurée pour qu'un passage de l'état inactif à l'état actif se produise lorsqu'une vitesse de rotation du vilebrequin dépasse un seuil de vitesse. Figure 3aThe invention relates mainly to a disengageable pulley (12) intended to be mounted on a crankshaft, characterized in that it comprises: - a pulley body (24), - a permanent freewheel (21), and - a wheel disengageable freewheel (22) capable of taking an inactive state in which the freewheel (22) is uncoupled from the crankshaft and an active state in which the freewheel (22) is linked in rotation with the crankshaft, so as to allow the accessories front to turn faster than the heat engine and to transmit torque to the accessories front when the front turns slower than the heat engine or in a direction opposite to the heat engine, - said disengageable freewheel (22) being configured so that a The transition from inactive to active state occurs when a crankshaft rotational speed exceeds a speed threshold. Figure 3a

Description

Titre de l’invention : POULIE DE VILEBREQUIN DEBRAYABLE A SYSTÈME DE COMMANDE PASSIFTitle of the invention: RELEASABLE CRANKSHAFT PULLEY WITH PASSIVE CONTROL SYSTEM

[0001] La présente invention porte sur une poulie de vilebrequin débrayable à système de commande passif.The present invention relates to a disengageable crankshaft pulley with passive control system.

[0002] L'invention trouve une application particulièrement avantageuse avec les groupes motopropulseurs hybrides dotés d’un compresseur de climatisation mécanique fonctionnant dans les deux sens de rotation et d’une machine électrique montée en façade accessoires capable de fonctionner en mode moteur et en mode alternateur.The invention finds a particularly advantageous application with hybrid powertrains equipped with a mechanical air conditioning compressor operating in both directions of rotation and an electric machine mounted on the front of accessories capable of operating in engine mode and in alternator.

[0003] Pendant les phases d’arrêt moteur, la prestation thermique habitacle doit être assurée. Pour ce faire, il est possible d'utiliser un compresseur électrique qui présente l'inconvénient d'être beaucoup plus cher qu’un compresseur mécanique.During the engine shutdown phases, the passenger compartment thermal performance must be ensured. To do this, it is possible to use an electric compressor which has the disadvantage of being much more expensive than a mechanical compressor.

[0004] Il est également connu d’utiliser la machine électrique montée en façade accessoires pour entraîner le compresseur mécanique, tandis que le moteur thermique est à l’arrêt. Ces systèmes nécessitent de disposer d'un organe compatible avec la fonction d’une poulie conventionnelle à laquelle une fonction de débrayage est ajoutée pour autoriser la rotation de la façade pendant que le moteur thermique est à l’arrêt.It is also known to use the electric machine mounted on the accessories front to drive the mechanical compressor, while the heat engine is stopped. These systems require having a member compatible with the function of a conventional pulley to which a declutching function is added to allow the rotation of the facade while the engine is stopped.

[0005] Généralement, les systèmes connus mettent en œuvre un actionnement actif externe de type embrayage et/ou un basculement entre plusieurs modes de fonctionnement, tel que cela est décrit dans les documents DE102014218114, DE102014214306, W02015014361, ou WO2017032373.Generally, known systems implement an external active actuation of the clutch type and / or a switch between several operating modes, as described in documents DE102014218114, DE102014214306, W02015014361, or WO2017032373.

[0006] D'autres systèmes comportent des roues libres ou des embrayages unidirectionnels munis d'un ressort de torsion qui se dilate ou se contracte suivant le sens de torsion, ce qui crée ou non une friction sur le diamètre externe. Les roues libres sont connues pour avoir un comportement sensible à la force centrifuge utilisée pour la définition de roues libres en cames dites engageantes (la capacité en couple augmente à haute vitesse) ou dégageantes (la roue libre débraye à haute vitesse).Other systems include freewheels or one-way clutches provided with a torsion spring which expands or contracts according to the direction of torsion, which creates or not friction on the external diameter. Freewheels are known to have a behavior sensitive to the centrifugal force used for the definition of freewheels in so-called engaging cams (the torque capacity increases at high speed) or disengaging (the freewheel disengages at high speed).

[0007] Toutefois, les dispositifs connus utilisant des embrayages sont encombrants, généralement limités en couple transmissible, en particulier à basse vitesse, et consomment une puissance électrique importante. En outre, ces dispositifs nécessitent des actionnements externes et le développement d'un système de pilotage, ce qui les rend coûteux.However, known devices using clutches are bulky, generally limited in transmissible torque, in particular at low speed, and consume significant electrical power. In addition, these devices require external actuations and the development of a control system, which makes them expensive.

[0008] L'invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant une poulie débrayable destinée à être montée sur un vilebrequin de moteur thermique et comportant:The invention aims to effectively remedy these drawbacks by proposing a disengageable pulley intended to be mounted on a crankshaft of a heat engine and comprising:

- un corps de poulie pouvant être sélectivement menant et/ou mené par une courroie d'une façade accessoires,- a pulley body which can be selectively leading and / or led by a belt of an accessory facade,

- une roue libre permanente configurée pour autoriser en permanence la courroie de la façade accessoires à tourner moins vite ou dans un sens de rotation opposé à un sens de rotation du moteur thermique et pour permettre un entraînement du moteur thermique par la courroie de la façade accessoires dès que ladite façade accessoires est motrice, et - une roue libre débrayable apte à prendre un état inactif dans lequel la roue libre débrayable est désacouplée du vilebrequin et un état actif dans lequel la roue libre débrayable est liée en rotation avec le vilebrequin, de façon à autoriser la façade accessoires à tourner plus vite que le moteur thermique et à transmettre un couple à la façade accessoires lorsque la façade tourne moins vite que le moteur thermique ou dans un sens opposé au moteur thermique,- a permanent freewheel configured to permanently allow the belt of the accessory frontage to turn slower or in a direction of rotation opposite to a direction of rotation of the heat engine and to allow a drive of the heat engine by the belt of the accessory frontage as soon as said accessory front is driving, and - a disengageable freewheel capable of assuming an inactive state in which the disengageable freewheel is uncoupled from the crankshaft and an active state in which the disengageable freewheel is linked in rotation with the crankshaft, so to allow the accessory front to rotate faster than the thermal engine and to transmit a torque to the accessory front when the front turns less quickly than the thermal engine or in a direction opposite to the thermal engine,

- ladite roue libre débrayable étant configurée pour qu'un passage de l'état inactif à l'état actif se produise lorsqu'une vitesse de rotation du vilebrequin dépasse un seuil de vitesse.- Said disengageable free wheel being configured so that a transition from the inactive state to the active state occurs when a speed of rotation of the crankshaft exceeds a speed threshold.

[0009] L'invention permet ainsi, grâce à l'utilisation de la poulie débrayable, d'assurer l'entraînement du compresseur électrique par la machine électrique tournante alors que le moteur thermique est à l'arrêt, tout en proposant une solution purement mécanique, compacte, et facile à installer. En outre, l'invention ne nécessite pas d'avoir recours à un pilotage externe du fait de son caractère passif.The invention thus allows, thanks to the use of the disengageable pulley, to ensure the drive of the electric compressor by the rotary electric machine while the engine is stopped, while providing a purely solution mechanical, compact, and easy to install. In addition, the invention does not require the use of external control because of its passive nature.

[0010] Selon une réalisation, la roue libre permanente et la roue libre débrayable sont montées dans des sens de rotation opposés l'un par rapport à l'autre.In one embodiment, the permanent freewheel and the disengageable freewheel are mounted in opposite directions of rotation relative to each other.

[0011] Selon une réalisation, la roue libre débrayable comporte un clabot centrifuge lié en rotation au vilebrequin, ledit clabot centrifuge étant apte à s’enclencher pour faire passer la roue libre débrayable à l'état actif lorsque ledit vilebrequin tourne à une vitesse supérieure au seuil de vitesse.In one embodiment, the disengageable freewheel comprises a centrifugal chuck linked in rotation to the crankshaft, said centrifugal chuck being able to engage in order to pass the disengageable freewheel to the active state when said crankshaft rotates at a higher speed. at the speed threshold.

[0012] Selon une réalisation, la roue libre débrayable comporte:According to one embodiment, the disengageable freewheel comprises:

- une came interne et une came externe montées rotatives autour d'un bras,- an internal cam and an external cam rotatably mounted around an arm,

- un ressort de rappel apte à maintenir la came interne et la came externe éloignées respectivement d'une piste interne et d'une piste externe, eta return spring capable of keeping the internal cam and the external cam distant from an internal track and an external track respectively, and

- une masse excentrique apte à s'opposer au ressort de rappel pour faire coopérer la came interne et la came externe respectivement avec la piste interne et la piste externe de façon à faire passer la roue libre débrayable à l'état actif lorsque la vitesse du vilebrequin dépasse le seuil de vitesse.- an eccentric mass capable of opposing the return spring to make the internal cam and the external cam cooperate respectively with the internal track and the external track so as to change the disengageable freewheel to the active state when the speed of the crankshaft exceeds the speed threshold.

[0013] Selon une réalisation, ladite poulie comprend un anneau inertiel et un ruban élastomère configurés pour limiter des vibrations de torsion du vilebrequin.In one embodiment, said pulley comprises an inertial ring and an elastomeric ribbon configured to limit torsional vibrations of the crankshaft.

[0014] Selon une réalisation, ladite poulie comporte une interface de fixation avec le vilebrequin.In one embodiment, said pulley has a fixing interface with the crankshaft.

[0015] Selon une réalisation, ladite poulie comporte au moins un palier, tel qu'un roulement à billes, et des butées d'arrêt en translation pour assurer une liaison pivot et un guidage entre le corps de poulie et le vilebrequin.In one embodiment, said pulley has at least one bearing, such as a ball bearing, and stops in translation to ensure a pivot connection and a guide between the pulley body and the crankshaft.

[0016] Selon une réalisation, le seuil de vitesse provoquant le changement d'état de la poulie débrayable est de l'ordre de 100 tr/min.According to one embodiment, the speed threshold causing the change of state of the disengageable pulley is of the order of 100 rpm.

[0017] L'invention a également pour objet un moteur thermique pour véhicule automobile comportant un vilebrequin et une poulie débrayable telle que précédemment définie montée à une extrémité du vilebrequin.The invention also relates to a heat engine for a motor vehicle comprising a crankshaft and a disengageable pulley as defined above mounted at one end of the crankshaft.

[0018] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures which accompany it. These figures are given only by way of illustration but in no way limit the invention.

[0019] [fig.l][Fig.l]

La figure 1 montre une vue en perspective d'une façade accessoires intégrant une poulie de vilebrequin débrayable selon la présente invention;Figure 1 shows a perspective view of an accessory front incorporating a disengageable crankshaft pulley according to the present invention;

[0020] [fig.2][Fig.2]

La figure 2 est une représentation schématique fonctionnelle de la façade accessoires de la figure 1 ;Figure 2 is a functional schematic representation of the accessory facade of Figure 1;

[0021] [fig.3a][Fig.3a]

La figure 3a est une représentation schématique d'une poulie de vilebrequin débrayable selon l'invention à l'état inactif;Figure 3a is a schematic representation of a disengageable crankshaft pulley according to the invention in the inactive state;

[0022] [fig.3b][Fig.3b]

La figure 3b est une représentation schématique d'une poulie de vilebrequin débrayable selon l'invention à l'état actif;FIG. 3b is a schematic representation of a disengageable crankshaft pulley according to the invention in the active state;

[0023] [fig.4][Fig.4]

La figure 4 est une représentation en coupe détaillée de la poulie de vilebrequin débrayable selon l'invention;Figure 4 is a detailed sectional representation of the disengageable crankshaft pulley according to the invention;

[0024] [fig.5a][Fig.5a]

Les figures 5a, 5b, 5c, 5d sont des représentations schématiques illustrant un fonctionnement d'une roue libre débrayable à cames intégrée dans la poulie de vilebrequin selon l'invention;FIGS. 5a, 5b, 5c, 5d are schematic representations illustrating an operation of a disengageable freewheel with cams integrated in the crankshaft pulley according to the invention;

[0025] [fig.5b][Fig.5b]

Les figures 5a, 5b, 5c, 5d sont des représentations schématiques illustrant un fonctionnement d'une roue libre débrayable à cames intégrée dans la poulie de vilebrequin selon l'invention;FIGS. 5a, 5b, 5c, 5d are schematic representations illustrating an operation of a disengageable freewheel with cams integrated in the crankshaft pulley according to the invention;

[0026] [fig.5c][Fig.5c]

Les figures 5a, 5b, 5c, 5d sont des représentations schématiques illustrant un fonctionnement d'une roue libre débrayable à cames intégrée dans la poulie de vilebrequin selon l'invention;FIGS. 5a, 5b, 5c, 5d are schematic representations illustrating an operation of a disengageable freewheel with cams integrated in the crankshaft pulley according to the invention;

[0027] [fig.5d][Fig.5d]

Les figures 5a, 5b, 5c, 5d sont des représentations schématiques illustrant un fonctionnement d'une roue libre débrayable à cames intégrée dans la poulie de vilebrequin selon l'invention;FIGS. 5a, 5b, 5c, 5d are schematic representations illustrating an operation of a disengageable freewheel with cams integrated in the crankshaft pulley according to the invention;

[0028] [fig.6][Fig.6]

La figure 6 est une représentation schématique illustrant une variante de réalisation de la roue libre débrayable à cames intégrée dans la poulie de vilebrequin selon l'invention.Figure 6 is a schematic representation illustrating an alternative embodiment of the disengageable freewheel with cams integrated in the crankshaft pulley according to the invention.

[0029] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre.Identical, similar, or analogous elements retain the same reference from one figure to another.

[0030] Les figures 1 et 2 montrent une façade accessoires 10 d'un moteur thermique 14 de véhicule automobile comportant une courroie 11, dite courroie accessoires, coopérant avec une poulie débrayable 12 selon l'invention montée sur un vilebrequin 13 de moteur thermique 14 associé à un amortisseur 15, ainsi qu'avec une poulie 16 d'une machine électrique tournante 17 apte à fonctionner en mode moteur et en mode générateur, et une poulie 18 d'un compresseur de climatisation 19.Figures 1 and 2 show an accessory facade 10 of a heat engine 14 of a motor vehicle comprising a belt 11, said accessories belt, cooperating with a disengageable pulley 12 according to the invention mounted on a crankshaft 13 of a heat engine 14 associated with a damper 15, as well as with a pulley 16 of a rotary electric machine 17 capable of operating in engine mode and in generator mode, and a pulley 18 of an air conditioning compressor 19.

[0031] Le compresseur de climatisation 19 est avantageusement un compresseur mécanique à pistons axiaux. Le couplage du compresseur 19 est compatible avec une rotation dans les deux sens de rotation de la courroie accessoires 11.The air conditioning compressor 19 is advantageously a mechanical compressor with axial pistons. The coupling of the compressor 19 is compatible with rotation in both directions of rotation of the accessory belt 11.

[0032] La poulie débrayable 12 comporte une roue libre permanente 21 et une roue libre débrayable 22.The disengageable pulley 12 comprises a permanent free wheel 21 and a disengageable free wheel 22.

[0033] Plus précisément, comme on peut le voir sur les figures 3a, 3b et 4, la poulie débrayable 12 d'axe X montée sur le vilebrequin 13 du moteur thermique 14 comporte un corps de poulie 24 pouvant être sélectivement menant et/ou mené par la courroie accessoires 11. La courroie 11 pourra par exemple être une courroie de type crantée. On pourra également prévoir une zone d'entraînement 27 d'une pompe à eau.More specifically, as can be seen in Figures 3a, 3b and 4, the disengageable pulley 12 of axis X mounted on the crankshaft 13 of the engine 14 includes a pulley body 24 which can be selectively driving and / or driven by the accessories belt 11. The belt 11 could for example be a toothed type belt. It is also possible to provide a drive zone 27 for a water pump.

[0034] Un anneau inertiel 25 et un ruban élastomère 26 sont configurés pour limiter des vibrations de torsion du vilebrequin 13.An inertial ring 25 and an elastomeric strip 26 are configured to limit torsional vibrations of the crankshaft 13.

[0035] Un palier 28, constitué par un ou plusieurs roulement à billes, et des butées d'arrêt 29 en translation permettent d'assurer une liaison pivot et le guidage entre le corps de poulie 24 et le vilebrequin 13.A bearing 28, constituted by one or more ball bearings, and stops 29 in translation make it possible to provide a pivot connection and the guide between the pulley body 24 and the crankshaft 13.

[0036] Une interface de fixation 31 avec le vilebrequin 13 est constituée par exemple par des trous de passage d'organes de fixation, tels que des vis.A fixing interface 31 with the crankshaft 13 is constituted for example by holes for fixing members, such as screws.

[0037] La roue libre permanente 21 permet à la façade accessoires 10 d’entraîner le vilebrequin 13, notamment pour les démarrages et les redémarrages du moteur thermique 14. A cet effet, la roue libre permanente 21 est configurée pour autoriser en permanence la façade accessoires 10 à tourner moins vite ou dans le sens de rotation opposé au sens de rotation du moteur thermique 14 et pour permettre un entrainement du moteur thermique 14 par la façade accessoires 10 dès que ladite façade accessoires est motrice, c’est-à-dire lorsque le régime de la façade accessoires 10 devient supérieur à celui du moteur thermique 14 et donc du vilebrequin 13. La roue libre permanente 21 est par exemple constituée d'une roue libre classique à rouleaux.The permanent freewheel 21 allows the accessory front panel 10 to drive the crankshaft 13, in particular for starting and restarting the heat engine 14. For this purpose, the permanent free wheel 21 is configured to permanently authorize the front panel accessories 10 to rotate slower or in the direction of rotation opposite to the direction of rotation of the heat engine 14 and to allow a drive of the heat engine 14 by the accessories front 10 as soon as said accessories front is driven, that is to say when the speed of the accessory front 10 becomes higher than that of the heat engine 14 and therefore of the crankshaft 13. The permanent free wheel 21 is for example constituted by a conventional free wheel with rollers.

[0038] La roue libre débrayable 22 permet de transmettre du couple vers la façade accessoires 10 notamment lors d'une phase de régénération au cours de laquelle la machine électrique 17 fonctionnant en mode alternateur fournit du courant lors des phases de freinage. La roue libre débrayable 22 est orientée dans le sens opposé au sens normal de rotation du moteur thermique 14. Une vis 30 assure le maintien des différents éléments de la poulie 12, tel que montré en figure 4.The disengageable freewheel 22 makes it possible to transmit torque to the accessory front panel 10 in particular during a regeneration phase during which the electric machine 17 operating in alternator mode supplies current during the braking phases. The disengageable freewheel 22 is oriented in the opposite direction to the normal direction of rotation of the heat engine 14. A screw 30 maintains the various elements of the pulley 12, as shown in FIG. 4.

[0039] La roue libre débrayable 22 est apte à prendre un état inactif dans lequel la roue libre débrayable 22 est désacouplée du vilebrequin 13, tel que montré sur la figure 3a, et un état actif dans lequel la roue libre débrayable 22 est liée en rotation avec le vilebrequin 13 de façon à autoriser la façade accessoires 10 à tourner plus vite que le moteur thermique 14 et à transmettre un couple à la façade accessoires 10 lorsque la façade tourne moins vite que le moteur thermique 14 ou dans un sens opposé au moteur, tel que montré sur la figure 3b.The disengageable freewheel 22 is capable of assuming an inactive state in which the disengageable freewheel 22 is uncoupled from the crankshaft 13, as shown in FIG. 3a, and an active state in which the disengageable freewheel 22 is linked in rotation with the crankshaft 13 so as to allow the accessories front 10 to rotate faster than the engine 14 and to transmit a torque to the accessories front 10 when the front rotates slower than the engine 14 or in a direction opposite to the engine , as shown in Figure 3b.

[0040] La roue libre débrayable 22 est configurée pour qu'un passage de l'état débrayé à l'état actif se produise lorsqu'une vitesse de rotation du vilebrequin 13 dépasse un seuil de vitesse. Le seuil de vitesse provoquant le changement d'état de la poulie débrayable 12 est de l'ordre de 100 tr/min. Par de l'ordre de, on entend une variation de plus ou moins 10% autour de cette valeur.The disengageable freewheel 22 is configured so that a transition from the disengaged state to the active state occurs when a speed of rotation of the crankshaft 13 exceeds a speed threshold. The speed threshold causing the change of state of the disengageable pulley 12 is of the order of 100 rpm. By of the order of, we mean a variation of plus or minus 10% around this value.

[0041] Autrement dit, le changement d'état de la roue libre 22 dépend d'une force centrifuge liée à la rotation du vilebrequin 13. Lorsque le vilebrequin 13 ne tourne pas, cette roue libre doit être débrayée en permanence, quel que soit le sens de rotation de la façade. Dès que le vilebrequin 13 dépasse le seuil de vitesse, la roue libre 22 passe à l'état actif.In other words, the change of state of the freewheel 22 depends on a centrifugal force related to the rotation of the crankshaft 13. When the crankshaft 13 does not rotate, this freewheel must be permanently disengaged, whatever the direction of rotation of the facade. As soon as the crankshaft 13 exceeds the speed threshold, the freewheel 22 changes to the active state.

[0042] Avantageusement, la roue libre permanente 21 et la roue libre débrayable 22 sont montées dans des sens de rotation opposés l'un par rapport à l'autre.Advantageously, the permanent free wheel 21 and the disengageable free wheel 22 are mounted in opposite directions of rotation relative to each other.

[0043] Dans le mode de réalisation des figures 3a et 3b, la roue libre débrayable 22 comporte un clabot centrifuge 33 lié en rotation au vilebrequin 13. Le clabot 33 est apte à s’enclencher pour faire passer la roue libre débrayable 22 à l'état actif lorsque ledit vilebrequin 13 tourne à une vitesse supérieure au seuil de vitesse, du fait de son déplacement suivant la flèche Fl sous l'effet de la force centrifuge (cf. figure 3b).In the embodiment of Figures 3a and 3b, the disengageable freewheel 22 includes a centrifugal chuck 33 linked in rotation to the crankshaft 13. The chuck 33 is able to engage to pass the disengageable freewheel 22 to the active state when said crankshaft 13 rotates at a speed greater than the speed threshold, due to its movement along the arrow F1 under the effect of centrifugal force (see Figure 3b).

[0044] Dans le mode de réalisation de la figure 5a, la roue libre débrayable 22 comporte une came interne 35 et une came externe 36 montées rotatives autour d'un bras 37 lié en rotation avec le vilebrequin 13. La came interne 35 et la came externe 36 sont aptes à coopérer respectivement avec une piste interne 38 ménagée dans le vilebrequin 13 et une piste externe 39 ménagée dans le corps de poulie 24.In the embodiment of Figure 5a, the disengageable freewheel 22 includes an internal cam 35 and an external cam 36 rotatably mounted around an arm 37 linked in rotation with the crankshaft 13. The internal cam 35 and the external cam 36 are able to cooperate respectively with an internal track 38 formed in the crankshaft 13 and an external track 39 formed in the pulley body 24.

[0045] Un ressort de rappel 40 maintient les cames interne 35 et externe 36 éloignées respectivement des pistes interne 38 et externe 39. Une masse excentrique 41 associée aux cames 35, 36 est apte à s'opposer au ressort de rappel 40 pour faire passer la roue libre 22 à l'état actif lorsque la vitesse de rotation du vilebrequin 13 dépasse le seuil de vitesse.A return spring 40 keeps the internal 35 and external 36 cams distant from the internal tracks 38 and external 39, respectively. An eccentric mass 41 associated with the cams 35, 36 is capable of opposing the return spring 40 for passing the freewheel 22 in the active state when the speed of rotation of the crankshaft 13 exceeds the speed threshold.

[0046] Comme on peut le voir sur la figure 5b, lorsque le vilebrequin 13 ne tourne pas ou présente une vitesse inférieure au seuil de vitesse, le ressort de rappel 40 maintient la roue libre à l'état inactif. La poulie 12 peut alors tourner librement dans les deux sens de rotation (cf. flèches F2).As can be seen in Figure 5b, when the crankshaft 13 does not rotate or has a speed below the speed threshold, the return spring 40 keeps the freewheel in the inactive state. The pulley 12 can then rotate freely in both directions of rotation (see arrows F2).

[0047] Comme on peut le voir sur la figure 5c, lorsque le vilebrequin 13 commence à tourner, la force générée par la masse excentrique 41 parvient à contrecarrer la force du ressort de rappel 40, de sorte que la roue libre 22 passe à l'état actif par mise en coopération de la came interne 35 et de la came externe 36 respectivement avec la piste interne 38 et la piste externe 39. Le vilebrequin 13 peut alors transmettre du couple suivant la flèche F3. En effet, du fait de la rotation du vilebrequin 13, la roue libre 22 bloque le mouvement dans une direction, tel que cela est montré sur la figure 5d.As can be seen in Figure 5c, when the crankshaft 13 starts to rotate, the force generated by the eccentric mass 41 manages to counteract the force of the return spring 40, so that the free wheel 22 goes to the active state by bringing the internal cam 35 and the external cam 36 into cooperation with the internal track 38 and the external track 39 respectively. The crankshaft 13 can then transmit torque according to arrow F3. Indeed, due to the rotation of the crankshaft 13, the freewheel 22 blocks the movement in one direction, as shown in FIG. 5d.

[0048] En variante, le montage peut être inversé, c’est-à-dire que le bras 37 peut être lié en rotation avec le corps de la poulie, tel que cela est illustré par la figure 6. La position de la masse excentrique 41 et du ressort de rappel 40 est alors adaptée en conséquence.Alternatively, the assembly can be reversed, that is to say that the arm 37 can be linked in rotation with the body of the pulley, as illustrated in Figure 6. The position of the mass eccentric 41 and the return spring 40 is then adapted accordingly.

[0049] Avantageusement, la roue libre débrayable 22 ne se trouve jamais en situation de glissement important, sauf lorsqu’elle est débrayée ou que le clabot 33 est en position dégagée.Advantageously, the disengageable freewheel 22 is never in a situation of significant sliding, except when it is disengaged or when the chuck 33 is in the released position.

[0050] On décrit ci-après les différentes phases de fonctionnement de la façade accessoires 10 intégrant la poulie débrayable 12 selon l'invention.We describe below the different operating phases of the accessory front 10 incorporating the disengageable pulley 12 according to the invention.

[0051] Lorsque le moteur thermique 14 est démarré, la roue libre débrayable 22 est dans l'état actif. Les deux roues libres 21, 22 assurent la synchronisation du moteur thermique 14 et de la courroie 11 de la façade accessoires 10 quel que soit le sens du couple.When the engine 14 is started, the disengageable freewheel 22 is in the active state. The two freewheels 21, 22 ensure the synchronization of the heat engine 14 and the belt 11 of the accessory front 10 whatever the direction of the torque.

[0052] Lorsque le moteur thermique 14 passe à l’arrêt, la roue libre débrayable 22 passe à l'état inactif car la force centrifuge ne maintient plus le clabot 33 ou les cames 35, 36 engagées dans les pistes 38, 39. Les vibrations à l’arrêt participent au décoincement du système. On peut alors faire tourner la courroie 11 de la façade accessoires 10 à l’envers et entraîner ainsi le compresseur 19 par la machine électrique 17.When the engine 14 goes to a standstill, the disengageable freewheel 22 goes to the inactive state because the centrifugal force no longer maintains the chop 33 or the cams 35, 36 engaged in the tracks 38, 39. The vibrations at standstill participate in the loosening of the system. We can then rotate the belt 11 of the accessory front 10 upside down and thus drive the compressor 19 by the electric machine 17.

[0053] Lorsqu'il est nécessaire de redémarrer le moteur thermique 14, il suffit alors de faire tourner la machine électrique 17 dans le sens du moteur thermique 14 ou de commencer par la freiner si la courroie 11 de la façade accessoires 10 entraînait le compresseur 19 pour la climatisation et tournait donc à l’envers.When it is necessary to restart the heat engine 14, it then suffices to rotate the electric machine 17 in the direction of the heat engine 14 or to start by braking it if the belt 11 of the front panel accessories 10 drives the compressor 19 for air conditioning and therefore turned upside down.

[0054] Lorsque la courroie 11 de la façade accessoires 10 se met à tourner plus vite que le moteur thermique 14 (et que le sens de rotation s’inverse), la roue libre permanente 21 s’active et commence à entraîner le moteur thermique 14.When the belt 11 of the accessories front 10 starts to rotate faster than the heat engine 14 (and the direction of rotation is reversed), the permanent freewheel 21 is activated and begins to drive the heat engine 14.

[0055] Dès que le régime du vilebrequin 13 atteint le seuil de vitesse, alors la roue libre débrayable 22 s’active et la courroie 11 de la façade accessoires 10 est synchronisée au moteur thermique 14 via les deux roues libres 21, 22. Avantageusement, l’activation est effectuée dans la phase où le vilebrequin 13 entraîné par la façade est synchronisé à celle-ci. Les chocs éventuels liés au différentiel de vitesse sont donc plus faibles.As soon as the speed of the crankshaft 13 reaches the speed threshold, then the disengageable freewheel 22 is activated and the belt 11 of the accessory front panel 10 is synchronized with the heat engine 14 via the two freewheels 21, 22. Advantageously , the activation is carried out in the phase where the crankshaft 13 driven by the facade is synchronized with the latter. The possible shocks linked to the speed differential are therefore lower.

Claims (1)

Revendications Claims [Revendication 1] [Claim 1] Poulie débrayable (12) destinée à être montée sur un vilebrequin (13) de moteur thermique (14), caractérisée en ce qu'elle comporte: - un corps de poulie (24) pouvant être sélectivement menant et/ou mené par une courroie (11) d'une façade accessoires (10), - une roue libre permanente (21) configurée pour autoriser en permanence la courroie (11) de la façade accessoires (10) à tourner moins vite ou dans un sens de rotation opposé à un sens de rotation du moteur thermique (14) et pour permettre un entraînement du moteur thermique (14) par la courroie (11) de la façade accessoires (10) dès que ladite façade accessoires (10) est motrice, et - une roue libre débrayable (22) apte à prendre un état inactif dans lequel la roue libre débrayable (22) est désacouplée du vilebrequin (13) et un état actif dans lequel la roue libre débrayable (22) est liée en rotation avec le vilebrequin (13), de façon à autoriser la façade accessoires (10) à tourner plus vite que le moteur thermique (14) et à transmettre un couple à la façade accessoires (10) lorsque la façade tourne moins vite que le moteur thermique (14) ou dans un sens opposé au moteur thermique (14), - ladite roue libre débrayable (22) étant configurée pour qu'un passage de l'état inactif à l'état actif se produise lorsqu'une vitesse de rotation du vilebrequin (13) dépasse un seuil de vitesse. Releasable pulley (12) intended to be mounted on a crankshaft (13) of an engine (14), characterized in that it comprises: - a pulley body (24) which can be selectively driving and / or led by a belt (11) of an accessory front (10), - a permanent freewheel (21) configured to permanently allow the belt (11) of the accessory front (10) to rotate slower or in a direction of rotation opposite to a direction of rotation of the heat engine (14) and to allow a drive of the heat engine (14) by the belt (11) of the accessory front (10) as soon as said accessory front (10) is driven, and - a disengageable free wheel (22) capable of assuming an inactive state in which the disengageable free wheel (22) is uncoupled from the crankshaft (13) and an active state in which the disengageable free wheel (22) is linked in rotation with the crankshaft (13), so as to allow the accessories facade (10) to rotate faster than the heat engine (14) and to transmit a torque to the accessories facade (10) when the facade rotates slower than the heat engine (14) or in a direction opposite to the heat engine (14), - Said disengageable free wheel (22) being configured so that a transition from the inactive state to the active state occurs when a speed of rotation of the crankshaft (13) exceeds a speed threshold. [Revendication 2] [Claim 2] Poulie selon la revendication 1, caractérisée en ce que la roue libre permanente (21) et la roue libre débrayable (22) sont montées dans des sens de rotation opposés l'un par rapport à l'autre. Pulley according to claim 1, characterized in that the permanent free wheel (21) and the disengageable free wheel (22) are mounted in opposite directions of rotation relative to each other. [Revendication 3] [Claim 3] Poulie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la roue libre débrayable (22) comporte un clabot centrifuge (33) lié en rotation au vilebrequin (13), ledit clabot centrifuge (33) étant apte à s’enclencher pour faire passer la roue libre débrayable (22) à l'état actif lorsque ledit vilebrequin (13) tourne à une vitesse supérieure au seuil de vitesse. Pulley according to claim 1 or 2, characterized in that the disengageable freewheel (22) comprises a centrifugal chuck (33) linked in rotation to the crankshaft (13), said centrifugal chuck (33) being able to engage to pass the disengageable freewheel (22) in the active state when said crankshaft (13) rotates at a speed greater than the speed threshold. [Revendication 4] [Claim 4] Poulie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la roue libre débrayable (22) comporte: - une came interne (35) et une came externe (36) montées rotatives autour d'un bras (37), -un ressort de rappel (40) apte à maintenir la came interne (35) et la came externe (36) éloignées respectivement d'une piste interne (38) et d'une piste externe (39), et Pulley according to claim 1 or 2, characterized in that the disengageable freewheel (22) comprises: an internal cam (35) and an external cam (36) rotatably mounted around an arm (37), a return spring (40) capable of keeping the internal cam (35) and the external cam (36) distant from an internal track (38) and an external track (39) respectively, and
- une niasse excentrique (41) apte à s'opposer au ressort de rappel (40) pour faire coopérer la came interne (35) et la came externe (36) respectivement avec la piste interne (38) et la piste externe (39) de façon à faire passer la roue libre débrayable (22) à l'état actif lorsque la vitesse du vilebrequin (13) dépasse le seuil de vitesse. - an eccentric mass (41) capable of opposing the return spring (40) to make the internal cam (35) and the external cam (36) cooperate with the internal track (38) and the external track (39) respectively so as to change the disengageable freewheel (22) to the active state when the speed of the crankshaft (13) exceeds the speed threshold. [Revendication 5] [Claim 5] Poulie selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un anneau inertiel (25) et un ruban élastomère (26) configurés pour limiter des vibrations de torsion du vilebrequin (13). Pulley according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises an inertial ring (25) and an elastomer strip (26) configured to limit torsional vibrations of the crankshaft (13). [Revendication 6] [Claim 6] Poulie selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte une interface de fixation (31) avec le vilebrequin (13). Pulley according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a fixing interface (31) with the crankshaft (13). [Revendication 7] [Claim 7] Poulie selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un palier (28), tel qu'un roulement à billes, et des butées d'arrêt (29) en translation pour assurer une liaison pivot et un guidage entre le corps de poulie (24) et le vilebrequin (13). Pulley according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises at least one bearing (28), such as a ball bearing, and stops (29) in translation to ensure a connection pivot and a guide between the pulley body (24) and the crankshaft (13). [Revendication 8] [Claim 8] Poulie selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le seuil de vitesse pour le changement d'état de la poulie débrayable (12) est de l'ordre de 100 tr/min. Pulley according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that the speed threshold for the change of state of the disengageable pulley (12) is of the order of 100 rpm. [Revendication 9] [Claim 9] Moteur thermique (14) pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un vilebrequin (13) et une poulie débrayable telle que définie selon l'une quelconque des revendications précédentes montée à une extrémité du vilebrequin (13). Heat engine (14) for a motor vehicle, characterized in that it comprises a crankshaft (13) and a disengageable pulley as defined according to any one of the preceding claims mounted at one end of the crankshaft (13).
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