FR3096425A1 - Balancing method of an internal combustion engine - Google Patents

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FR3096425A1
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Marc Paquien
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NTN SNR Roulements SA
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22Compensation of inertia forces
    • F16F15/26Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/264Rotating balancer shafts
    • F16F15/265Arrangement of two or more balancer shafts

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Abstract

Pour équilibre un moteur à combustion interne (10) à un ou plusieurs pistons alternatifs (16), comportant un bloc moteur (12), un vilebrequin (14) tournant par rapport au bloc moteur (12) du moteur à combustion interne (10) autour d'un axe géométrique de référence (100), on entraîne en rotation par rapport au bloc moteur (12) autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement (102A) non parallèle à l’axe de référence (100), à une vitesse de révolution ayant un rapport prédéterminé avec la vitesse de révolution du vilebrequin, un premier organe d'équilibrage de basculement (24A) ayant un premier balourd dynamique, et l’on entraîne en rotation par rapport au bloc moteur (12) autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B) non parallèle à l’axe de référence (100), à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement (24A), un deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) ayant un deuxième balourd dynamique, en synchronisant la rotation du premier organe d’équilibrage de basculement (24A) et du deuxième organe d’équilibrage de basculement (24B) de telle sorte que le premier organe d’équilibrage de basculement (24A) et le deuxième organe d’équilibrage de basculement (24B) génèrent ensemble sur le bloc moteur (12) au moins un couple de compensation de basculement autour de l’axe géométrique de référence (100).For balancing an internal combustion engine (10) with one or more reciprocating pistons (16), comprising an engine block (12), a crankshaft (14) rotating relative to the engine block (12) of the internal combustion engine (10) around a geometrical reference axis (100), it is driven in rotation relative to the motor unit (12) around a first tilting balancing axis (102A) not parallel to the reference axis (100), at a speed of revolution having a predetermined ratio with the speed of revolution of the crankshaft, a first tilting balancer (24A) having a first dynamic unbalance, and is rotated relative to the engine block (12) around a second tilting balancing axis (102B) not parallel to the reference axis (100), at a speed of revolution of equal amplitude and in the opposite direction to the speed of revolution of the first balancing member of tilting (24A), a second tilting balancer (24B) having a second th dynamic unbalance, by synchronizing the rotation of the first tilt balancing member (24A) and the second tilt balancing member (24B) so that the first tilt balancing member (24A) and the second tilt balancer member (24A) tilting balancing device (24B) together generate on the engine block (12) at least one tilting compensation torque about the geometric reference axis (100).

Description

Description Titre de l'invention : MÉthode d'Équilibrage d'un moteur À combustion interne Domaine technique de l'invention Description Title of the invention: Balancing method of an internal combustion engine Technical field of the invention

[0001] L'invention se rapporte à l'équilibrage des moteurs à combustion interne à un ou plusieurs pistons alternatifs.The invention relates to the balancing of internal combustion engines with one or more reciprocating pistons.

Technique antérieure Prior technique

[0002] Les moteurs à combustion interne conventionnels utilisent un mécanisme bielle- manivelle pour convertir le mouvement alternatif d'un piston en un mouvement de rotation d'un vilebrequin.[0002] Conventional internal combustion engines use a connecting rod-crank mechanism to convert the reciprocating movement of a piston into a rotational movement of a crankshaft.

Le piston se déplace en va-et-vient dans un alésage de cylindre dont une extrémité est fermée par une culasse.The piston moves back and forth in a cylinder bore, one end of which is closed by a cylinder head.

Le mouvement alternatif du piston définit un changement de volume interne du cylindre, ce dernier étant minimum lorsque le piston est proche de la culasse et maximum lorsque le piston est le plus éloigné de la culasse. The reciprocating movement of the piston defines a change in the internal volume of the cylinder, the latter being minimum when the piston is close to the cylinder head and maximum when the piston is farthest from the cylinder head.

[0003] Le piston fait un aller-retour par tour de vilebrequin.[0003] The piston makes one round trip per revolution of the crankshaft.

Chaque course complète, de la position de volume minimum à la position de volume maximum ou inversement, est appelée un temps du moteur.Each complete stroke, from the minimum volume position to the maximum volume position or vice versa, is called a stroke of the motor.

Dans un moteur à quatre temps, l'air comburant est aspiré dans le volume lors du premier temps.In a four-stroke engine, the combustion air is drawn into the volume during the first stroke.

Le couple est appliqué à partir du vilebrequin pour comprimer l'air comburant au cours du deuxième temps et former un mélange entre le comburant et le carburant.Torque is applied from the crankshaft to compress the combustion air during the second stroke and form a mixture between the oxidizer and the fuel.

Le mélange est converti en chaleur et en pression dans la chambre de combustion lorsque le volume est proche de son minimum La pression agit sur le piston, créant un couple sur le vilebrequin durant le troisième temps.The mixture is converted into heat and pressure in the combustion chamber when the volume is close to its minimum. The pressure acts on the piston, creating torque on the crankshaft during the third stroke.

L'amplitude du couple varie avec le rapport de transformation variable du mécanisme bielle-manivelle et avec la pression dans le cylindre, qui diminue à raison de l'augmentation du volume créé par le mouvement du piston.The magnitude of the torque varies with the variable transformation ratio of the connecting rod-crank mechanism and with the pressure in the cylinder, which decreases due to the increase in volume created by the movement of the piston.

Les gaz de combustion sont évacués durant le quatrième temps. The combustion gases are evacuated during the fourth stroke.

[0004] Les quatre temps nécessitent deux rotations complètes du vilebrequin.[0004] The four strokes require two complete rotations of the crankshaft.

Le couple sur le vilebrequin généré par un cylindre de moteur à quatre temps est quasi-nul au cours des quatrième et premier temps, légèrement résistant lors du deuxième temps, et fortement moteur au cours du troisième temps.The torque on the crankshaft generated by a cylinder of a four-stroke engine is almost zero during the fourth and first strokes, slightly resistant during the second stroke, and strongly driving during the third stroke.

Cette impulsion de couple engendre un couple de sortie du vilebrequin qui oscille autour de sa moyenne, ces variations devant être gérées par la chaîne cinématique de transmission en aval du moteur. This torque pulse generates a crankshaft output torque which oscillates around its average, these variations having to be managed by the transmission kinematic chain downstream of the engine.

[0005] Aux efforts transmis par chaque bielle à la manivelle associée du vilebrequin cor- respondent des efforts appliqués au cylindre correspondant: d'une part, la pression s'exerçant dans la chambre de combustion a une résultante non nulle qui s'exerce sur la culasse. dans l'axe de translation du piston; d'autre part, les efforts exercés par le piston 2 sur la chemise génèrent des efforts ayant une résultante sensiblement radiale par rapport à l'axe de translation du piston, et orientés, par rapport à cet axe, à l'opposé de la bielle.[0005] The forces transmitted by each connecting rod to the associated crank of the crankshaft correspond to the forces applied to the corresponding cylinder: on the one hand, the pressure exerted in the combustion chamber has a non-zero resultant which is exerted on the cylinder head. in the axis of translation of the piston; on the other hand, the forces exerted by the piston 2 on the sleeve generate forces having a resultant substantially radial with respect to the axis of translation of the piston, and oriented, with respect to this axis, opposite the connecting rod .

Des efforts sensiblement opposés aux précédents sont appliqués par le vilebrequin aux paliers de guidage formés dans le bloc moteur.Efforts substantially opposite to the previous ones are applied by the crankshaft to the guide bearings formed in the engine block.

L'ensemble des efforts appliqués au bloc moteur présente une résultante non nulle et génère des couples, cette résultante et ces couples étant repris par les supports du bloc moteur.All of the forces applied to the engine block have a non-zero resultant and generate torques, this resultant and these torques being taken up by the supports of the engine block.

On s'intéressera dans la suite essentiellement à deux composantes transmises aux supports du bloc moteur : d'une part la composante de la résultante des efforts qui est perpendiculaire à l'axe de révolution et parallèle à l'axe de translation des pistons, dite "pilon", et d'autre part le couple exercé autour de l'axe de révolution du vilebrequin, dit "couple de basculement". In what follows, we will mainly focus on two components transmitted to the engine block supports: on the one hand the component of the resultant of the forces which is perpendicular to the axis of revolution and parallel to the axis of translation of the pistons, called "drumstick", and on the other hand the torque exerted around the axis of revolution of the crankshaft, called "tilting torque".

[0006] Le nombre d'événements de combustion par tour du vilebrequin détermine l'ordre de l'harmonique principale du couple de sortie oscillant, du couple de basculement du bloc moteur sur ses supports, et du pilon.[0006] The number of combustion events per revolution of the crankshaft determines the order of the main harmonic of the oscillating output torque, of the tilting torque of the engine block on its supports, and of the pestle.

Pour un moteur à quatre temps, le nombre d'événements de combustion par tour de vilebrequin est égal à la moitié du nombre de cylindres.For a four-stroke engine, the number of combustion events per crankshaft revolution is equal to half the number of cylinders.

Ainsi, un moteur à quatre temps à quatre cylindres a une harmonique principale d'ordre deux ; un moteur à six cylindres à quatre temps a une harmonique principale de troisième ordre.Thus, a four-cylinder four-stroke engine has a main harmonic of order two; a six-cylinder four-stroke engine has a third-order main harmonic.

Lorsque le nombre de cylindres augmente, la fréquence de l'harmonique principale du couple de sortie et du mouvement oscillant du moteur augmente, alors que les amplitudes crête-à-crête du couple de basculement et du couple moteur diminuent, ce qui diminue le bruit et les vibrations transmises Pour un moteur à deux temps, le nombre d'événements de combustion par tom- de vilebrequin est égal au nombre de cylindres. As the number of cylinders increases, the frequency of the main harmonic of output torque and motor oscillating motion increases, while the peak-to-peak amplitudes of rocking torque and motor torque decrease, which decreases noise and transmitted vibrations For a two-stroke engine, the number of combustion events per crankshaft is equal to the number of cylinders.

[0007] Le pilon et le couple de basculement ont la même fréquence, mais sont déphasés l'un par rapport à l'autre, le maximum du pilon pour un cylindre intervenant au début du troisième temps, alors que le maximum du couple de basculement est constaté au milieu du troisième temps. [0007] The pestle and the tilting torque have the same frequency, but are out of phase with each other, the maximum of the pestle for a cylinder occurring at the start of the third stroke, whereas the maximum of the tilting torque is observed in the middle of the third beat.

[0008] Par ailleurs, le nombre de cylindres d'un moteur à combustion interne joue un rôle important dans la détermination des caractéristiques de frottement et de rejet de chaleur du moteur.Furthermore, the number of cylinders of an internal combustion engine plays an important role in determining the friction and heat rejection characteristics of the engine.

Pour un déplacement donné, un nombre plus faible de cylindres se traduira généralement par une meilleure efficacité thermique et un frottement plus faible, ces deux facteurs se conjuguant pour diminuer la consommation de carburant.For a given displacement, a lower number of cylinders will generally result in better thermal efficiency and lower friction, both of which combine to decrease fuel consumption.

Ainsi, on constate chez les motoristes une volonté de diminuer le nombre de cylindres pour une application donnée.Thus, there is a desire among engine manufacturers to reduce the number of cylinders for a given application.

Comme expliqué précédemment, ce souhait des motoristes est conflictuel avec le souhait de maîtriser les vibrations, les bruits et les variations de couple moteur. As explained above, this desire of engine manufacturers is in conflict with the desire to control vibrations, noises and variations in engine torque.

[0009] Des technologies existent pour atténuer les effets du déplacement sur les supports de moteur, mais ces technologies ont généralement une plage tréquentielle d'atténuation 3 qui est faible, qui ne permet pas de gérer toute la plage de vitesse du moteur.[0009] Technologies exist to attenuate the effects of displacement on the motor supports, but these technologies generally have a low frequency range of attenuation 3, which does not make it possible to manage the entire speed range of the motor.

Lesdites technologies sont habituellement appliquées à la plus basse fréquence de résonance du système.Said technologies are usually applied at the lowest resonant frequency of the system.

Les fréquences restantes générées par la plage de fonctionnement du moteur restent problématiques. The remaining frequencies generated by the motor's operating range remain problematic.

[0010] Afin d'atténuer les vibrations, les variations de couple moteur et le bruit sur l'ensemble de la plage de fonctionnement du moteur, il a été proposé dans le document US2014230771 d'équiper le moteur d'un dispositif d'équilibrage dit "à nutation", qui comprend un coupleur couplé au vilebrequin du moteur de façon à être entraîné en rotation par le vilebrequin autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de révolution du vilebrequin, et une masse tournante couplée au coupleur, cc dernier étant configure pour entraîner la niasse tournante en synchronisation avec le vilebrequin.[0010] In order to attenuate the vibrations, the variations in engine torque and the noise over the entire operating range of the engine, it has been proposed in the document US2014230771 to equip the engine with a balancing device called "nutation", which comprises a coupler coupled to the crankshaft of the engine so as to be driven in rotation by the crankshaft around an axis perpendicular to the axis of revolution of the crankshaft, and a rotating mass coupled to the coupler, cc last being configured to drive the rotating mass in synchronization with the crankshaft.

Le coupleur permet de faire varier le positionnement de la niasse tournante pour la rapprocher ou l'éloigner de l'axe de révolution du coupleur.The coupler makes it possible to vary the positioning of the rotating mass to bring it closer to or further away from the axis of revolution of the coupler.

Mais le mécanisme est particulièrement complexe et son prix de revient très élevé.But the mechanism is particularly complex and its cost very high.

Exposé de l'invention Disclosure of Invention

[0011] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et à proposer des moyens pour équilibrer un moteur à combustion interne. The invention aims to remedy the drawbacks of the state of the art and to propose means for balancing an internal combustion engine.

[0012] Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, une méthode d'équilibrage d'un moteur à combustion interne à un ou plusieurs pistons alternatifs, comportant un bloc moteur, un vilebrequin tournant par rapport au bloc moteur du moteur à combustion interne autour d'un axe géométrique de référence, méthode suivant laquelle : on entraîne en rotation par rapport au bloc moteur autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement non parallèle à l'axe de référence, à une vitesse de révolution ayant un rapport prédéterminé avec la vitesse de révolution du vilebrequin, un premier organe d'équilibrage de basculement ayant un premier balourd dynamique, et on entraîne en rotation par rapport au un bloc moteur autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement non parallèle à l'axe de référence, à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement, un deuxième organe d'équilibrage de basculement ayant un deuxième balourd dynamique, en synchronisant la rotation du premier organe d'équilibrage de basculement et du deuxième organe d'équilibrage de basculement de telle sorte que le premier organe d'équilibrage de basculement et le deuxième organe d'équilibrage de basculement génèrent ensemble sur le bloc moteur au moins un couple de compensation de basculement autour de l'axe géométrique de référence, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement étant situés dans un plan géométrique d'équilibrage de basculement, le premier organe d'équilibrage de basculement comportant une première masse d'équilibrage de basculement ayant une première valeur M, et un premier centre de gravité situé d'un premier côté d'un plan de référence contenant l'axe de référence et perpendiculaire au plan d'équilibrage de basculement, à une distance DI du plan de référence et à une distance El du premier axe d'équilibrage de basculement, le deuxième organe d'équilibrage de basculement comportant une deuxième masse d'équilibrage de basculement ayant une deuxième valeur Mo et un deuxième centre de gravité situé du premier côté du plan de référence à une distance D, du plan de référence et à une distance E, du deuxième axe d'équilibrage de basculement, on fait varier au moins une des distances Di.To do this is proposed, according to a first aspect of the invention, a method of balancing an internal combustion engine with one or more reciprocating pistons, comprising an engine block, a crankshaft rotating relative to the engine block of the internal combustion engine around a reference geometric axis, method according to which: rotation is driven relative to the engine block around a first tilting balancing axis not parallel to the reference axis, at a speed of revolution having a predetermined ratio with the revolution speed of the crankshaft, a first tilting balancing member having a first dynamic unbalance, and an engine block is driven in rotation about a second tilting balancing axis not parallel to the reference axis, at a speed of revolution of equal amplitude and opposite direction to the speed of revolution of the first tilting balancing member, a second tilting balancing member having a second dynamic unbalance, by synchronizing the rotation of the first tilt balance member and the second tilt balance member such that the first tilt balance member and the second tilt balance member together generate on the engine block at least a tilt compensation torque around the reference geometric axis, the first tilt balancing axis and the second tilt balancing axis being located in a geometric tilt balancing plane, the first balancing member tipping mechanism comprising a first tipping balance mass having a first value M, and a first center of gravity located on a first side of a reference plane containing the reference axis and perpendicular to the tipping balance plane , at a distance DI from the reference plane and at a distance El from the first tilting balancing axis, the second tilting balancing member comprising a second tilting balancing mass having a second value Mo and a second center of gravity located on the first side of the reference plane at a distance D from the reference plane and at a distance E from the second tilting balancing axis, at least one of the distances Di is varied.

E1, et au moins une des distances D2, E2, en fonction d'un ou plusieurs paramètres de pilotage parmi des paramètres de fonctionnement du moteur. E1, and at least one of the distances D2, E2, as a function of one or more control parameters from among engine operating parameters.

[0013] Par balourd dynamique, on entend ici une répartition des masses telle que l'axe principal d'inertie du corps considéré n'est ni confondu avec l'axe de rotation (absence totale de balourd) ni parallèle à l'axe de rotation (balourd statique). 11 peut s'agir d'un balourd de couple, c'est-à-dire d'une répartition de masses qui se traduit par un axe principal d'inertie sécant avec l'axe de rotation, ou d'un balourd dynamique non particulier, à savoir un balourd superposant un balourd de couple et un balourd statique, se caractérisant par un axe principal d'inertie non parallèle à l'axe de rotation et non sécant avec Faxe de rotation. [0013] By dynamic unbalance, we mean here a distribution of the masses such that the main axis of inertia of the body considered is neither coincident with the axis of rotation (total absence of unbalance) nor parallel to the axis of rotation (static unbalance). 11 may be a torque imbalance, that is to say a distribution of masses which results in a main axis of inertia secant with the axis of rotation, or a dynamic imbalance not particular, namely an imbalance superimposing a torque imbalance and a static imbalance, characterized by a main axis of inertia not parallel to the axis of rotation and not intersecting with the axis of rotation.

[0014] Le mouvement de rotation du premier organe d'équilibrage de basculement autour du premier axe d'équilibrage de basculement et le mouvement de rotation du deuxième organe d'équilibrage de basculement autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement étant guidés par rapport au bloc moteur, en pratique par des paliers, la rotation synchronisée des deux organes d'équilibrage de basculement engendre au niveau du bloc moteur un couple de compensation qui vient compenser au moins partiellement le couple de basculement. [0014] The rotational movement of the first tilting balancing member around the first tilting balancing axis and the rotational movement of the second tilting balancing member around the second tilting balancing axis being guided relative in the engine block, in practice by bearings, the synchronized rotation of the two tilting balancing members generates at the level of the engine block a compensating torque which at least partially compensates the tilting torque.

[0015] En pratique, la vitesse de rotation du premier axe d'équilibrage de basculement sera égale à la vitesse de révolution du vilebrequin ou à un multiple de cette vitesse.[0015] In practice, the speed of rotation of the first tilt balancing axis will be equal to the speed of revolution of the crankshaft or to a multiple of this speed.

Le rapport prédéterminé entre la vitesse de révolution du vilebrequin et la vitesse de révolution des organes d'équilibrage de basculement dépend du type de moteur.The predetermined ratio between the revolution speed of the crankshaft and the revolution speed of the tilt balancing members depends on the type of engine.

Pour un moteur à quatre temps, ce rapport sera de deux, alors que pour un moteur à deux temps il sera de un.For a four-stroke engine, this ratio will be two, while for a two-stroke engine it will be one.

On s'assure ainsi que le couple de compensation engendré par les organes d'équilibrage de basculement en rotation a la même fréquence que le couple de basculement. It is thus ensured that the compensation torque generated by the rotational tilting balancing members has the same frequency as the tilting torque.

[0016] En pratique, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie de basculement, le plan de symétrie de basculement étant de préférence perpendiculaire à l'axe géométrique de référence.[0016] In practice, the first tilting balancing axis and the second tilting balancing axis are symmetrical to each other with respect to a tilting symmetry plane, the tilting symmetry plane being preferably perpendicular to the reference geometric axis.

On évite ainsi de générer sur le bloc moteur des couples ou des efforts résultants non utiles à la compensation du couple de basculement, et notamment un effort dans la direction de l'axe de référence. This avoids generating torques or resulting forces on the engine block that are not useful for compensating the tilting torque, and in particular a force in the direction of the reference axis.

[0017] De préférence, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont parallèles.[0017] Preferably, the first tilting balancing axis and the second tilting balancing axis are parallel.

On évite ainsi de générer un effort résultant dans la direction de la bissectrice des deux axes d'équilibrage de basculement. This avoids generating a resultant force in the direction of the bisector of the two tilting balancing axes.

[0018] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, on entraîne le premier organe d'équilibrage de basculement à l'aide d'une première liaison cinématique entre le vilebrequin et le premier organe d'équilibrage de basculement et l'on entraîne le deuxième organe d'équilibrage de basculement à l'aide d'une deuxième liaison cinématique entre le vilebrequin et le deuxième organe d'équilibrage de basculement ou entre le premier organe d'équilibrage de basculement et le deuxième organe d'équilibrage de basculement.[0018] According to a particularly advantageous embodiment, the first tilting balancing member is driven using a first kinematic connection between the crankshaft and the first tilting balancing member and the second is driven tilt balancing member using a second kinematic connection between the crankshaft and the second tilt balancing member or between the first tilt balancing member and the second tilt balancing member.

En pratique, la première liaison cinématique peut comporter un renvoi d'angle. In practice, the first kinematic link may include a bevel gear.

[0019] L'alternative consistant à prévoir un entraînement auxiliaire autonome, asservi en vitesse par une mesure de la vitesse de révolution du vilebrequin, par exemple par moteur électrique, reste possible. [0019] The alternative of providing an independent auxiliary drive, speed-controlled by measuring the speed of revolution of the crankshaft, for example by electric motor, remains possible.

[0020] Suivant un mode de réalisation, on synchronise la rotation du premier organe d'équilibrage de basculement et du deuxième organe d'équilibrage de basculement de telle sorte que le couple de compensation de basculement généré soit maximal, en valeur absolue, sur un tour du premier organe d'équilibrage de basculement, lorsque le vilebrequin se trouve dans une position angulaire prédéterminée faisant un angle a par rapport à une position de référence du vilebrequin, qui est une position de point mort haut d'un cylindre du moteur à combustion interne.[0020] According to one embodiment, the rotation of the first tilting balancing member and of the second tilting balancing member is synchronized such that the tilting compensation torque generated is maximum, in absolute value, on a revolution of the first tilt balancing member, when the crankshaft is in a predetermined angular position making an angle a with respect to a reference position of the crankshaft, which is a top dead center position of a cylinder of the combustion engine internal.

L'angle a est de préférence compris entre 00 et 50° dans le sens de révolution du vilebrequin.The angle a is preferably between 00 and 50° in the direction of revolution of the crankshaft.

L'angle a se situe aux environs du maximum d'effort du piston sur la chemise dû à la combustion et vaut généralement entre 20° et 40°, typiquement environ 30°.The angle a is located around the maximum force of the piston on the liner due to combustion and is generally between 20° and 40°, typically around 30°.

Cet angle est dépendant des paramètres de combustion et de la cinématique de l'attelage mobile.This angle is dependent on the combustion parameters and the kinematics of the mobile coupling.

On peut choisir une valeur de l'angle a constante, qui sera un bon compromis entre les différentes conditions d'utilisation rencontrées, ou l'on peut faire varier l'angle a pour affiner l'atténuation du couple de basculement dans tous les cas de fonctionnement.We can choose a constant value of the angle a, which will be a good compromise between the different conditions of use encountered, or we can vary the angle a to refine the attenuation of the tilting torque in all cases Operating.

Ainsi, suivant un mode de réalisation préféré, on module l'angle a en fonction d'un ou plusieurs paramètres de phasage parmi des paramètres de fonctionnement du moteur.Thus, according to a preferred embodiment, the angle a is modulated as a function of one or more phasing parameters from among motor operating parameters.

Le ou les paramètres de phasage comprennent de préférence au moins l'un des pa- 6 ramètres suivants : la vitesse de révolution du vilebrequin, le couple moteur, la puissance délivrée par le moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, ou la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur.The phasing parameter or parameters preferably comprise at least one of the following parameters: the speed of revolution of the crankshaft, the engine torque, the power delivered by the engine, the angle of the crankshaft corresponding to a maximum pressure in an engine cylinder, or the maximum value of the pressure reached in an engine cylinder.

L'information de pression du cylindre peut être estimée ou mesurée. The cylinder pressure information can be estimated or measured.

[0021] De préférence, le plan géométrique d'équilibrage de basculement est parallèle à l'axe géométrique de référence.[0021] Preferably, the geometric tilting balancing plane is parallel to the reference geometric axis.

De préférence, et pour tenir compte de l'encombrement des autres éléments de la chaîne cinématique de propulsion, le plan géométrique d'équilibrage de basculement est distant de l'axe géométrique de révolution du vilebrequin. Preferably, and to take account of the size of the other elements of the kinematic propulsion chain, the geometric tilting balancing plane is distant from the geometric axis of revolution of the crankshaft.

[0022] De préférence l'on fait varier D' E1, D2. et/ou E,, de telle sorte que : Mi.D 1.E1= M2.1)2.E2 Preferably, D′ E1, D2 is varied. and/or E,, such that: Mi.D 1.E1= M2.1)2.E2

[0023] En pratique, et suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, la valeur MI de la première masse d'équilibrage de basculement et la valeur M2 de la deuxième niasse d'équilibrage de basculement sont égales, et la première masse d'équilibrage de basculement et la deuxième masse d'équilibrage de basculement sont symétriques l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie de basculement.In practice, and according to a particularly advantageous embodiment, the value MI of the first tilting balancing mass and the value M2 of the second tilting balancing mass are equal, and the first balancing mass tipping mass and the second tipping balancing mass are symmetrical to each other with respect to the tipping symmetry plane.

On obtient ainsi une symétrie pour le mécanisme d'équilibrage, qui permet par exemple de minimiser le nombre de pièces différentes et le temps de mise au point. A symmetry is thus obtained for the balancing mechanism, which makes it possible, for example, to minimize the number of different parts and the development time.

[0024] Suivant différents modes de réalisation, le ou les paramètres de pilotage incluent un ou plusieurs des paramètres suivants : la vitesse de révolution du vilebrequin, le couple moteur, la puissance moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur, et de préférence au moins la vitesse de révolution du vilebrequin en combinaison avec au moins un deuxième paramètre parmi les paramètres suivants : le couple moteur, la puissance moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur.According to different embodiments, the control parameter(s) include one or more of the following parameters: the speed of revolution of the crankshaft, the engine torque, the engine power, the angle of the crankshaft corresponding to a maximum pressure in a cylinder of the engine, the maximum value of the pressure reached in a cylinder of the engine, and preferably at least the speed of revolution of the crankshaft in combination with at least a second parameter among the following parameters: the engine torque, the engine power, the crankshaft angle corresponding to a maximum pressure in an engine cylinder, the maximum value of the pressure reached in an engine cylinder.

En pratique, plusieurs paramètres pourront être retenus et utilisés simultanément ou non. In practice, several parameters can be retained and used simultaneously or not.

[0025] Suivant un mode de réalisation, on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de basculement en fonction du ou des paramètres de fonctionnement du moteur.[0025] According to one embodiment, the distance between the first tilting balancing mass and the first tilting balancing axis is varied according to the operating parameter(s) of the engine.

Mais cette solution nécessite un apport d'énergie important pour vaincre la force centrifuge engendrée par la rotation de l'organe d'équilibrage de basculement.But this solution requires a significant energy input to overcome the centrifugal force generated by the rotation of the tilt balancing member.

Suivant un mode de réalisation alternatif préféré, la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de basculement est constante, et l'on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence en fonction du ou des paramètres de fonctionnement du moteur.According to a preferred alternative embodiment, the distance between the first tilting balancing mass and the first tilting balancing axis is constant, and the distance between the first tilting balancing mass and the reference plane according to the engine operating parameter(s).

On minimise ainsi 7 l'énergie à fournir pour déplacer la première masse d'équilibrage, car il n'est pas besoin de vaincre la force centrifuge.This minimizes the energy required to move the first balancing mass, since there is no need to overcome the centrifugal force.

Le mécanisme assurant le déplacement de la première niasse d'équilibrage de basculement est relativement simple, puisqu'il ne nécessite qu'un degré de liberté de translation.The mechanism ensuring the movement of the first tilt balancing mass is relatively simple, since it only requires one degree of translational freedom.

Naturellement, on prévoit de faire varier la position de la deuxième niasse d'équilibrage de basculement de manière analogue à la première masse d'équilibrage de basculement. Naturally, provision is made to vary the position of the second tilt balancing mass analogously to the first tilt balancing mass.

[0026] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence de telle manière que, pour chaque vitesse de révolution du vilebrequin dans une plage de vitesses de révolution donnée, la distance entre la première niasse d'équilibrage de basculement et le plan de référence est une fonction monotone du couple moteur.[0026] According to a particularly advantageous embodiment, the distance between the first tilting balancing mass and the reference plane is varied in such a way that, for each speed of revolution of the crankshaft in a given range of revolution speeds , the distance between the first tilt balancing mass and the reference plane is a monotonic function of the motor torque.

Ce mode de réalisation se traduit par un couple de basculement qui est lui-même une fonction monotone, en l'occurrence une fonction croissante, du couple moteur, à vitesse de révolution du vilebrequin constante. This embodiment results in a tilting torque which is itself a monotonic function, in this case an increasing function, of the engine torque, at constant crankshaft revolution speed.

[0027] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence de telle manière que, pour chaque couple moteur dans une plage de couples moteurs donnée, la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence est une fonction monotone de la vitesse de révolution du vilebrequin, au moins lorsque la vitesse de révolution du vilebrequin est supérieure à un seuil prédéterminé de vitesse.[0027] According to a particularly advantageous embodiment, the distance between the first tilting balancing mass and the reference plane is varied in such a way that, for each motor torque in a given range of motor torques, the distance between the first tilt balance mass and the reference plane is a monotonic function of the crankshaft revolution speed, at least when the crankshaft revolution speed is above a predetermined speed threshold.

Ce mode de réalisation se traduit par un couple de basculement qui est lui-même, en valeur algébrique, une fonction monotone, en l'occurrence une fonction décroissante, de la vitesse de révolution du vilebrequin à couple moteur constant, au moins lorsque la vitesse de révolution est supérieure au seuil prédéterminé.This embodiment results in a tilting torque which is itself, in algebraic value, a monotonic function, in this case a decreasing function, of the speed of revolution of the crankshaft at constant engine torque, at least when the speed of revolution is greater than the predetermined threshold.

En l'espèce, le couple de basculement est fonction du carré de la vitesse de révolution, et le couple d'équilibrage généré par la première masse d'équilibrage de basculement augmente avec le carré avec la vitesse de révolution de la première masse d'équilibrage de basculement autour du premier axe d'équilibrage de basculement, à une distance donnée du plan de référence, et linéairement en fonction de la distance au plan de référence, à vitesse de révolution de la première masse d'équilibrage donnée. In this case, the tilting torque is a function of the square of the speed of revolution, and the balancing torque generated by the first tilting balancing mass increases with the square with the speed of revolution of the first mass of tilt balancing around the first tilt balancing axis, at a given distance from the reference plane, and linearly as a function of the distance from the reference plane, at the speed of revolution of the given first balancing mass.

[0028] En pratique, les deux lois de variation de la distance entre la première masse d'équilibrage et le plan de référence en fonction du couple à vitesse de révolution constante du vilebrequin et en fonction de la vitesse de révolution du vilebrequin à couple constant sont utilisées conjointement, en définissant une loi à deux variables. In practice, the two laws of variation of the distance between the first balancing mass and the reference plane as a function of the torque at constant crankshaft revolution speed and as a function of the crankshaft revolution speed at constant torque are used jointly, by defining a two-variable law.

[0029] Pour un moteur à combustion interne à quatre temps à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier arbre d'équilibrage de basculement et la vitesse de révolution du vilebrequin est de préférence égal à N/2. 8 [0029] For an N-cylinder in-line four-stroke internal combustion engine, N being an integer greater than or equal to 1, the constant ratio between the speed of revolution of the first tilting balance shaft and the speed of revolution of the crankshaft is preferably equal to N/2. 8

[0030] Pour un moteur à combustion interne à deux temps à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier arbre d'équilibrage de basculement et la vitesse de révolution du vilebrequin est de préférence égal à N. [0030] For a two-stroke internal combustion engine with N cylinders in line, N being an integer greater than or equal to 1, the constant ratio between the speed of revolution of the first tilting balance shaft and the speed of revolution of the crankshaft is preferably equal to N.

[0031] Pour sytnétriser le système d'équilibrage et éviter qu'il génère une résultante de forces parasite s'ajoutant le cas échéant au pilon du moteur, on peut avantageusement prévoir que le premier organe d'équilibrage de basculement comporte une troisième masse d'équilibrage de basculement de valeur M3 ayant un centre de gravité situé d'un deuxième côté du plan de référence opposé au premier côté, à une distance D3 du plan géométrique de référence et à distance E3 du premier axe d'équilibrage de basculement, et que le deuxième organe d'équilibrage de basculement comporte une quatrième niasse d'équilibrage de basculement de valeur M4 ayant un centre de gravité situé du deuxième côté du plan de référence à une distance D4 du plan géométrique de référence et à une distance E4 du deuxième axe d'équilibrage de basculement.To synthesize the balancing system and prevent it from generating a resultant of parasitic forces adding, where appropriate, to the engine rammer, it is advantageous to provide that the first tilting balancing member comprises a third mass of tilting balancing of value M3 having a center of gravity located on a second side of the reference plane opposite the first side, at a distance D3 from the geometric reference plane and at a distance E3 from the first tilting balancing axis, and that the second tilting balancing member comprises a fourth tilting balancing mass of value M4 having a center of gravity located on the second side of the reference plane at a distance D4 from the geometric reference plane and at a distance E4 from the second tilt balance axis.

Dans cette hypothèse, on fait varier au moins une des distances D3, E:3, et au moins une des distances D4.In this hypothesis, at least one of the distances D3, E:3, and at least one of the distances D4 are varied.

E4, en fonction d'un ou plusieurs paramètres de pilotage parmi des paramètres de fonctionnement du moteur, de préférence de manière que : MD 3.E3 = d):14.D 4.E4 E4, as a function of one or more control parameters from among engine operating parameters, preferably so that: MD 3.E3 = d):14.D 4.E4

[0032] Lorsque le vilebrequin se trouve dans la position angulaire prédéterminée pré- cédemment définie, la troisième masse d'équilibrage de basculement et la quatrième masse d'équilibrage de basculement se trouvent de préférence d'un côté du plan d'équilibrage de basculement opposé à la première masse d'équilibrage de basculement et à la deuxième masse d'équilibrage de basculement. [0032] When the crankshaft is in the predetermined angular position previously defined, the third tilting balancing mass and the fourth tilting balancing mass are preferably located on one side of the tilting balancing plane. opposed to the first tilt balance mass and the second tilt balance mass.

[0033] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, l'on fait varier la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence et/ou la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de basculement en fonction du ou des paramètres de fonctionnement du moteur. [0033] According to a particularly advantageous embodiment, the distance between the third tilting balancing mass and the reference plane and/or the distance between the third tilting balancing mass and the first axis is varied. tipping balancing as a function of the motor operating parameter(s).

[0034] Suivant un mode de réalisation, la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence et la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de basculement sont fixes. According to one embodiment, the distance between the third tilting balancing mass and the reference plane and the distance between the third tilting balancing mass and the first tilting balancing axis are fixed.

[0035] De préférence, les valeurs MI et M3 sont égales et l'on fait varier la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence et/ou la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de basculement de manière que la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence soit égale à la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement et le plan de référence et que la distance entre la troisième masse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de bas- 9 culcment soit égale à la distance entre la première niasse d'équilibrage de basculement et le premier axe d'équilibrage de basculement. Preferably, the values MI and M3 are equal and the distance between the third tilting balancing mass and the reference plane is varied and/or the distance between the third tilting balancing mass and the first tilt balance axis so that the distance between the third tilt balance mass and the reference plane is equal to the distance between the first tilt balance mass and the reference plane and the distance between the third tilt balance mass and the first tilt balance axis is equal to the distance between the first tilt balance mass and the first tilt balance axis.

[0036] Suivant un mode de réalisation, la troisième masse d'équilibrage de basculement est positionnée de telle manière que la projection de la première masse d'équilibrage de basculement sur le plan de référence et la projection de la troisième niasse d'équilibrage de basculement sur le plan de référence sont alignées avec la projection du premier axe d'équilibrage de basculement sur le plan dc référence. [0036] According to one embodiment, the third tilting balancing mass is positioned in such a way that the projection of the first tilting balancing mass on the reference plane and the projection of the third balancing mass of tilt on the reference plane are aligned with the projection of the first tilt balance axis on the dc reference plane.

[0037] De manière plus générale, les valeurs MI et M3 et les distances Di, El, et /33.[0037] More generally, the values MI and M3 and the distances Di, El, and /33.

E3, sont de préférence telles que l'ensemble des deux niasses M, et M3 a un axe principal d'inertie sécant avec le premier axe d'équilibrage de basculement.E3, are preferably such that the set of two masses M, and M3 has a main axis of inertia secant with the first tilting balancing axis.

Dc même, les valeurs M, et M4 et les distances D, E2, et D4, ET, sont de préférence telles que l'ensemble des deux niasses M2 et M4 a un axe principal d'inertie sécant avec le premier axe d'équilibrage de basculement. Dc even, the values M, and M4 and the distances D, E2, and D4, ET, are preferably such that the set of the two masses M2 and M4 has a main axis of inertia secant with the first balancing axis tipping.

[0038] Dans le cas d'un moteur en ligne, le bloc moteur comporte des cylindres ayant des axes situés dans un plan de poussée, le plan de référence étant parallèle au plan dc poussée. In the case of an in-line engine, the engine block comprises cylinders having axes located in a thrust plane, the reference plane being parallel to the thrust dc plane.

[0039] Pour les moteurs à combustion interne présentant un effort de pilon justifiant un équilibrage, et notamment pour les moteurs à quatre cylindres à quatre temps en ligne, on peut prévoir que : l'on entraîne en rotation autour d'un premier axe d'équilibrage de pilon perpendiculaire à un plan de référence de pilon contenant l'axe de révolution du vilebrequin, à une vitesse de révolution ayant un rapport constant avec la vitesse de révolution du vilebrequin, une première masse d'équilibrage de pilon de valeur PI et ayant un centre de gravité situé dans le plan de référence de pilon, à une distance FI du premier axe d'équilibrage de pilon, l'on entraîne en rotation autour d'un deuxième axe d'équilibrage de pilon parallèle au premier axe d'équilibrage de pilon et situé à distance du premier axe d'équilibrage de pilon, à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution de la première masse d'équilibrage de pilon, une deuxième masse d'équilibrage de pilon de valeur P. et ayant un centre de gravité situé dans le plan de référence de pilon à une distance F2 du deuxième axe d'équilibrage de pilon, de manière que: Pi.F1 - [0039] For internal combustion engines having a pestle force justifying balancing, and in particular for four-cylinder four-stroke in-line engines, provision can be made for: rotation is driven around a first axis of drumstick balancing perpendicular to a drumstick reference plane containing the axis of revolution of the crankshaft, at a speed of revolution having a constant ratio with the speed of revolution of the crankshaft, a first drumstick balance mass of value PI and having a center of gravity located in the pestle reference plane, at a distance FI from the first pestle balancing axis, it is rotated about a second pestle balancing axis parallel to the first axis of drumstick balancing and located at a distance from the first drumstick balancing axis, at a speed of revolution of equal amplitude and opposite direction to the speed of revolution of the first drumstick balance weight, a second balance weight of pestle of value P. and having a center of gravity located in the pestle reference plane at a distance F2 from the second pestle balancing axis, so that: Pi.F1 -

[0040] Les deux masses d'équilibrage de pilon, qui tournent en sens opposé dans le plan de référence autour des axes d'équilibrage de pilon, engendrent ensemble des forces dont la résultante est située dans le plan d'équilibrage de pilon, perpendiculaire à l'axe de référence, et donc parallèlement au vecteur force du pilon à équilibrer. The two pestle balancing masses, which rotate in opposite directions in the reference plane around the pestle balancing axes, together generate forces whose resultant is located in the pestle balancing plane, perpendicular to the reference axis, and therefore parallel to the force vector of the pestle to be balanced.

[0041] Suivant un mode de réalisation préféré, la première masse d'équilibrage de pilon et la deuxième masse d'équilibrage de pilon sont symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan de symétrie de pilon perpendiculaire à l'axe de révolution du vilebrequin.[0041] According to a preferred embodiment, the first drumstick balancing weight and the second drumstick balancing weight are symmetrical to one another with respect to a drumstick symmetry plane perpendicular to the axis of crankshaft revolution.

On obtient ainsi une symétrie souhaitée pour le mécanisme d'équilibrage, ce qui permet par exemple de minimiser le nombre de pièces différentes et le temps de mise au point. A desired symmetry is thus obtained for the balancing mechanism, which makes it possible, for example, to minimize the number of different parts and the development time.

[0042] Les axes d'équilibrage de pilon peuvent être distants des axes d'équilibrage de bas- culement sans nuire à la qualité de l'équilibrage réalisé.[0042] The pestle balancing axes can be spaced apart from the tilting balancing axes without harming the quality of the balancing achieved.

Toutefois, et selon un mode de réalisation préféré, on peut avantageusement prévoir que le premier axe d'équilibrage de pilon soit confondu avec le premier axe d'équilibrage de basculement et que le deuxième axe d'équilibrage de pilon soit confondu avec le deuxième axe d'équilibrage de basculement, ce qui assure une plus grande compacité du mécanisme d'équilibrage. However, and according to a preferred embodiment, provision can advantageously be made for the first pestle balancing axis to coincide with the first tilting balancing axis and for the second pestle balancing axis to coincide with the second axis. tipping balancing mechanism, which ensures greater compactness of the balancing mechanism.

[0043] Pour certains moteurs, et notamment les moteurs à quatre cylindres à quatre temps, on sait que le pilon et le couple de basculement varient à la même fréquence.[0043] For certain engines, and in particular four-cylinder four-stroke engines, it is known that the pestle and the tilting torque vary at the same frequency.

On peut alors avantageusement prévoir que l'on entraîne en rotation la première masse d'équilibrage de pilon à une vitesse de révolution égale à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement, et que l'on entraîne en rotation la deuxième masse d'équilibrage de pilon à une vitesse de révolution égale à la vitesse de révolution du deuxième organe d'équilibrage de basculement. It is then advantageously possible to provide that the first pestle balancing mass is driven in rotation at a speed of revolution equal to the speed of revolution of the first tilting balancing member, and that the second rammer balance mass at a speed of revolution equal to the speed of revolution of the second tilting balancer.

[0044] TI existe de préférence un déphasage constant non nul entre la rotation de la première niasse d'équilibrage de pilon autour du premier axe d'équilibrage de pilon et la rotation de la première masse d'équilibrage de basculement autour du premier axe d'équilibrage de basculement, ce déphasage étant de préférence compris entre 50° et 1300 . [0044] TI preferably exists a non-zero constant phase shift between the rotation of the first pestle balancing mass around the first pestle balancing axis and the rotation of the first tilting balancing mass around the first axis d tilting balancing, this phase shift preferably being between 50° and 1300°.

[0045] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, la première masse d'équilibrage de pilon fait partie intégrante du premier organe d'équilibrage de basculement et la deuxième masse d'équilibrage de pilon fait partie intégrante du deuxième organe d'équilibrage de basculement.According to a particularly advantageous embodiment, the first pestle balancing mass is an integral part of the first tilting balancing member and the second pestle balancing mass is an integral part of the second tilting balancing member .

Ainsi, la première masse d'équilibrage de pilon est solidaire de la première masse d'équilibrage de basculement en rotation autour du premier axe d'équilibrage de basculement confondu avec le premier axe d'équilibrage de pilon.Thus, the first pestle balancing mass is secured to the first tilting balancing mass in rotation around the first tilting balancing axis coinciding with the first pestle balancing axis.

En pratique, la première masse d'équilibrage de pilon et la première masse d'équilibrage de basculement sont supportées par un corps ou arbre rotatif commun matérialisant le premier axe d'équilibrage.In practice, the first pestle balancing mass and the first tilting balancing mass are supported by a common rotating body or shaft embodying the first balancing axis.

De manière similaire, la deuxième masse d'équilibrage de pilon est solidaire de la deuxième masse d'équilibrage de basculement en rotation autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement confondu avec le deuxième axe d'équilibrage de pilon.Similarly, the second pestle balancing mass is integral with the second tilting balancing mass in rotation about the second tilting balancing axis coinciding with the second pestle balancing axis.

En pratique, la deuxième masse d'équilibrage de pilon et la deuxième masse d'équilibrage de basculement sont supportées par un corps ou arbre rotatif commun matérialisant le deuxième axe d'équilibrage.In practice, the second ram balancing weight and the second tilting balancing weight are supported by a common rotating body or shaft embodying the second balancing axis.

On réalise ainsi un dispositif d'équilibrage du couple de basculement et du pilon particulièrement compact. A device for balancing the tilting torque and the particularly compact pestle is thus produced.

[0046] Suivant un mode de réalisation particulièrement important en pratique, le moteur à 11 combustion interne est un moteur en ligne, de préférence un moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne, les pistons se déplaçant parallèlement au plan de référence du moteur à combustion interne.[0046] According to one embodiment which is particularly important in practice, the internal combustion engine is an in-line engine, preferably a four-stroke engine with four cylinders in-line, the pistons moving parallel to the reference plane of the engine at internal combustion.

Dans cette hypothèse, on peut avantageusement prévoir que : Ion entraîne en rotation autour du premier axe d'équilibrage de basculement, à une vitesse de révolution égale à deux fois la vitesse de révolution du vilebrequin, une première masse d'équilibrage de pilon de valeur PI et ayant un centre de gravité situé dans le plan de référence du moteur à combustion interne, à une distance FI du premier axe d'équilibrage de basculement, Ion entraîne en rotation autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement, à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution de la première masse d'équilibrage de pilon, une deuxième niasse d'équilibrage de pilon de valeur P2 et ayant un centre de gravité situé dans le plan de référence du moteur à combustion interne à une distance Ei du deuxième axe d'équilibrage de basculement, de manière que: Pi-Fi - P2--F2 In this hypothesis, it can advantageously be provided that: Ion drives in rotation around the first tilting balancing axis, at a speed of revolution equal to twice the speed of revolution of the crankshaft, a first pestle balancing mass of value PI and having a center of gravity located in the reference plane of the internal combustion engine, at a distance FI from the first tilting balance axis, Ion rotates about the second tilting balance axis, at a speed of revolution of equal amplitude and in opposite direction to the speed of revolution of the first pestle balancing mass, a second pestle balancing mass of value P2 and having a center of gravity situated in the reference plane of the engine at internal combustion at a distance Ei from the second tilting balancing axis, so that: Pi-Fi - P2--F2

[0047] En pratique, la première masse d'équilibrage de pilon et la deuxième masse d'équilibrage de pilon sont de préférence symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan de symétrie de pilon perpendiculaire à l'axe de révolution du vilebrequin. [0047] In practice, the first pestle balancing mass and the second pestle balancing mass are preferably symmetrical to one another with respect to a pestle symmetry plane perpendicular to the axis of revolution. of the crankshaft.

[0048] De préférence il existe un déphasage constant non nul entre la rotation de la première masse d'équilibrage de pilon et la rotation de la première masse d'équilibrage de basculement autour du premier axe d'équilibrage de basculement, ce déphasage étant de préférence compris entre 50° et 130°. Preferably there is a non-zero constant phase shift between the rotation of the first pestle balancing mass and the rotation of the first tilting balancing mass around the first tilting balancing axis, this phase shift being preferably between 50° and 130°.

[0049] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à une méthode d'équilibrage d'un moteur à combustion interne à un ou plusieurs pistons alternatifs, comportant un vilebrequin tournant autour d'un axe géométrique de référence, méthode suivant laquelle : on entraîne en rotation autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement non parallèle à l'axe de référence, à une vitesse de révolution ayant un rapport prédéterminé avec la vitesse de révolution du vilebrequin, un premier organe d'équilibrage de basculement ayant un premier axe principal d'inertie non parallèle au premier axe d'équilibrage de basculement, et l'on entraîne en rotation autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement non parallèle à l'axe de référence, à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement, un deuxième organe d'équilibrage de basculement ayant un deuxième axe principal d'inertie non parallèle au deuxième axe d'équilibrage de basculement, en synchronisant la rotation du 12 premier organe d'équilibrage de basculement et du deuxième organe d'équilibrage de basculement de telle sorte que le premier axe principal d'inertie et le deuxième axe principal d'inertie sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie de basculement perpendiculaire à l'axe géométrique de référence. According to another aspect of the invention, the latter relates to a method of balancing an internal combustion engine with one or more reciprocating pistons, comprising a crankshaft rotating around a reference geometric axis, method according to which: one drives in rotation around a first tilting balancing axis not parallel to the reference axis, at a speed of revolution having a predetermined ratio with the speed of revolution of the crankshaft, a first member of tilt balance having a first main axis of inertia not parallel to the first tilt balance axis, and is rotated about a second tilt balance axis not parallel to the reference axis, a speed of revolution of equal amplitude and opposite direction to the speed of revolution of the first tilting balancing member, a second tilting balancing member having a second main axis of inertia not parallel to the second balancing axis tilting, by synchronizing the rotation of the first tilting balancing member and of the second tilting balancing member such that the first main axis of inertia and the second main axis of inertia are symmetrical with one another. the other relative to a tilting symmetry plane perpendicular to the reference geometric axis.

[0050] De préférence, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont symétriques l'un de l'autre par rapport au plan de symétrie de basculement.[0050] Preferably, the first tilting balancing axis and the second tilting balancing axis are symmetrical to each other with respect to the tilting symmetry plane.

De préférence, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont situés dans un plan géométrique d'équilibrage de basculement parallèle à l'axe géométrique de référence.Preferably, the first tilt balancing axis and the second tilt balancing axis are located in a geometric tilt balancing plane parallel to the reference geometric axis.

De préférence, et pour tenir compte de l'encombrement des autres éléments de la chaîne cinématique de propulsion, le plan géométrique d'équilibrage de basculement est distant de l'axe géométrique de révolution du vilebrequin. Preferably, and to take account of the size of the other elements of the kinematic propulsion chain, the geometric tilting balancing plane is distant from the geometric axis of revolution of the crankshaft.

[0051] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un système d'équilibrage apte à mettre en oeuvre le procédé précédemment décrit.According to another aspect of the invention, the latter relates to a balancing system capable of implementing the method described above.

En particulier, l'invention a trait à un système d'équilibrage pour équilibrer un moteur à combustion interne à un ou plusieurs pistons alternatifs comportant un bloc moteur, un vilebrequin tournant par rapport au bloc moteur du moteur à combustion interne autour d'un axe géométrique de référence, le système d'équilibrage comportant : un premier organe tournant d'équilibrage de basculement apte à être guidé en rotation par rapport au bloc moteur autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement non parallèle à l'axe de référence, et ayant un premier balourd dynamique par rapport au premier axe d'équilibrage de basculement, un deuxième organe tournant d'équilibrage de basculement apte à être guidé en rotation par rapport au un bloc moteur autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement non parallèle à l'axe de référence, et ayant un deuxième balourd dynamique par rapport au deuxième axe d'équilibrage de basculement, un mécanisme d'entraînement synchronisé pour entraîner le premier organe d'équilibrage de basculement en rotation autour du premier axe d'équilibrage de basculement à une vitesse de révolution ayant un rapport prédéterminé constant avec la vitesse de révolution du vilebrequin, et pour entraîner le deuxième organe d'équilibrage de basculement en rotation autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement, de telle sorte que le premier organe d'équilibrage de basculement et le deuxième organe d'équilibrage de basculement génèrent ensemble sur le bloc moteur un couple de compensation de 13 basculement autour de l'axe géométrique de référence. In particular, the invention relates to a balancing system for balancing an internal combustion engine with one or more reciprocating pistons comprising an engine block, a crankshaft rotating relative to the engine block of the internal combustion engine about an axis reference geometry, the balancing system comprising: a first rotating tilting balancing member capable of being guided in rotation relative to the engine block around a first tilting balancing axis not parallel to the reference axis , and having a first dynamic unbalance with respect to the first tilting balancing axis, a second rotating tilting balancing member able to be guided in rotation with respect to an engine block around a second tilting balancing axis not parallel to the reference axis, and having a second dynamic unbalance relative to the second tilt balance axis, a synchronized drive mechanism for driving the first tilt balance member in rotation about the first tilt axis tilt balancing at a revolution speed having a constant predetermined ratio with the revolution speed of the crankshaft, and for rotating the second tilt balancing member about the second tilt balancing axis at a revolution speed of equal amplitude and in opposite direction to the speed of revolution of the first tilting balancing member, such that the first tilting balancing member and the second tilting balancing member together generate on the engine block a torque of compensation for tilting around the reference geometric axis.

[0052] Pour un moteur à combustion interne à quatre temps à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, le rapport prédéterminé constant entre la vitesse de révolution du premier arbre d'équilibrage de basculement et la vitesse de révolution du vilebrequin est de préférence égal à N/2. [0052] For a four-stroke internal combustion engine with N cylinders in line, N being an integer greater than or equal to 1, the constant predetermined ratio between the speed of revolution of the first tilting balance shaft and the speed of crankshaft revolution is preferably equal to N/2.

[0053] Pour un moteur à combustion interne à deux temps à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, le rapport prédéterminé constant entre la vitesse de révolution du premier arbre d'équilibrage de basculement et la vitesse de révolution du vilebrequin est de préférence égal à N. [0053] For a two-stroke internal combustion engine with N cylinders in line, N being an integer greater than or equal to 1, the constant predetermined ratio between the speed of revolution of the first tilting balance shaft and the speed of crankshaft revolution is preferably equal to N.

[0054] En pratique, le système d'équilibrage comporte un ou plusieurs premiers paliers pour guider le premier organe tournant d'équilibrage de basculement en rotation autour du premier axe d'équilibrage de basculement par rapport au bloc moteur, et un ou plusieurs deuxièmes paliers pour guider le deuxième organe tournant d'équilibrage de basculement en rotation autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement par rapport au bloc moteur.[0054] In practice, the balancing system comprises one or more first bearings to guide the first rotating tilting balancing member in rotation around the first tilting balancing axis with respect to the engine block, and one or more second bearings for guiding the second rotating tilt-balancing member in rotation about the second tilt-balancing axis with respect to the engine block.

Le cas échéant, les paliers peuvent être solidarisés directement au bloc moteur.If necessary, the bearings can be secured directly to the engine block.

Alternativement, le système d'équilibrage peut être pourvu d'un bâti à fixer au bloc moteur, et auquel les paliers sont intégrés. Alternatively, the balancing system can be provided with a frame to be fixed to the engine block, and in which the bearings are integrated.

[0055] Suivant un mode de réalisation, le mécanisme d'entraînement synchronisé comporte un mécanisme de transmission apte à établir une liaison cinématique entre le vilebrequin et le premier organe d'équilibrage de basculement et une liaison cinématique entre le vilebrequin et le deuxième organe d'équilibrage de basculement ou entre le premier organe d'équilibrage de basculement et le deuxième organe d'équilibrage de basculement.According to one embodiment, the synchronized drive mechanism comprises a transmission mechanism capable of establishing a kinematic connection between the crankshaft and the first tilting balancing member and a kinematic connection between the crankshaft and the second balancing member. tilt balancing or between the first tilt balancing member and the second tilt balancing member.

Le mécanisme de transmission peut être de tout type approprié, comportant par exemple des courroies, des chaînes, des roues dentées et/ou des arbres de renvoi.The transmission mechanism can be of any suitable type, comprising for example belts, chains, sprockets and/or countershafts.

Si une liaison cinématique entre le premier organe d'équilibrage et le deuxième organe d'équilibrage est prévue, celle-ci doit inverser le sens de rotation entre les deux organes d'équilibrage.If a kinematic connection between the first balancing member and the second balancing member is provided, this must reverse the direction of rotation between the two balancing members.

Cette solution avec une seule liaison cinématique entre le système d'équilibrage et le vilebrequin permet d'intégrer la liaison cinématique entre le premier organe d'équilibrage de basculement et le deuxième organe d'équilibrage de basculement à un bâti commun du système d'équilibrage.This solution with a single kinematic connection between the balancing system and the crankshaft makes it possible to integrate the kinematic connection between the first tilting balancing member and the second tilting balancing member into a common frame of the balancing system .

On peut alors proposer un système d'équilibrage compact et unitaire, dont le montage au moteur est aisé. It is then possible to propose a compact and unitary balancing system, the assembly of which on the engine is easy.

[0056] Suivant un mode réalisation, le système d'équilibrage comporte des moyens de mo- dulation aptes à moduler un déphasage entre la rotation du premier organe d'équilibrage de basculement autour du premier axe d'équilibrage de basculement et la rotation du vilebrequin autour de l'axe de géométrique de référence, de préférence en fonction d'un ou plusieurs paramètres de phasage parmi les paramètres de fonctionnement du moteur, le ou les paramètres de phasage comprenant de préférence au 14 moins l'un des paramètres suivants: la vitesse de révolution du vilebrequin, le couple moteur, la puissance délivrée par le moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur.[0056]According to one embodiment, the balancing system comprises modulating means capable of modulating a phase difference between the rotation of the first tilting balancing member around the first tilting balancing axis and the rotation of the crankshaft around the axis of reference geometry, preferably as a function of one or more phasing parameters from among the motor operating parameters, the phasing parameter(s) preferably comprising at least one of the following parameters: the speed of revolution of the crankshaft, the engine torque, the power delivered by the engine, the angle of the crankshaft corresponding to a maximum pressure in an engine cylinder, the maximum value of the pressure reached in an engine cylinder.

Ces moyens de modulation permettent de caler le maximum du couple de compensation généré par le système d'équilibrage sur le maximum du couple de basculement généré par le moteur, dont la phase par rapport à la rotation du vilebrequin varie avec le régime moteur, le couple moteur, et d'autres paramètres, tels que, par exemple, la température extérieure, la température du liquide de refroidissement, etc... These modulation means make it possible to set the maximum of the compensation torque generated by the balancing system on the maximum of the tilting torque generated by the engine, the phase of which with respect to the rotation of the crankshaft varies with the engine speed, the torque engine, and other parameters, such as, for example, the outside temperature, the temperature of the coolant, etc...

[0057] Suivant un mode de réalisation particulièrement important en pratique, le système d'équilibrage comporte des moyens de pilotage pour faire varier le premier balourd dynamique et le deuxième balourd dynamique.According to a particularly important embodiment in practice, the balancing system comprises control means for varying the first dynamic unbalance and the second dynamic unbalance.

Suivant différentes modalités de mise en oeuvre, le cas échéant cumulables : les moyens de pilotage incluent au moins un capteur de vitesse de révolution du vilebrequin pour déterminer au moins l'un des paramètres de pilotage ; les moyens de pilotage comportent un ou plusieurs capteurs ou estimateurs de couple ou de demande de couple pour déterminer au moins l'un des paramètres de pilotage ; les moyens de pilotage comportent un ou plusieurs capteurs ou estimateurs de pression de cylindre moteur pour déterminer au moins l'un des paramètres de pilotage. According to different methods of implementation, possibly cumulative: the control means include at least one crankshaft revolution speed sensor to determine at least one of the control parameters; the control means comprise one or more torque or torque demand sensors or estimators to determine at least one of the control parameters; the control means comprise one or more sensors or engine cylinder pressure estimators to determine at least one of the control parameters.

[0058] Suivant un mode de réalisation, le premier organe d'équilibrage de basculement comporte une première masse d'équilibrage de basculement mobile au moins dans une direction parallèle au premier axe d'équilibrage de basculement, le deuxième organe d'équilibrage de basculement comporte une deuxième masse d'équilibrage de basculement mobile au moins dans une direction parallèle au deuxième axe d'équilibrage de basculement, et les moyens de pilotage sont propres à faire varier la position de la première masse d'équilibrage de basculement parallèlement au premier axe d'équilibrage de basculement et la position de la deuxième masse d'équilibrage de basculement parallèlement au deuxième axe d'équilibrage de basculement en fonction du ou des paramètres de pilotage. According to one embodiment, the first tilting balancing member comprises a first tilting balancing mass movable at least in a direction parallel to the first tilting balancing axis, the second tilting balancing member comprises a second tilting balancing mass movable at least in a direction parallel to the second tilting balancing axis, and the control means are suitable for varying the position of the first tilting balancing mass parallel to the first axis tilt balancing mass and the position of the second tilt balancing mass parallel to the second tilt balancing axis as a function of the control parameter(s).

[0059] Suivant un mode de réalisation, le premier organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé sur le premier axe d'équilibrage de basculement, et le deuxième organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé sur le deuxième axe d'équilibrage de basculement.According to one embodiment, the first tilting balancing member has a center of gravity located on the first tilting balancing axis, and the second tilting balancing member has a center of gravity located on the second tilt balance axis.

En d'autres ternies, les deux organes d'équilibrage de basculement n'ont pas de balourd statique par rapport à leurs axes de rotation respectifs.In other words, the two tilt balancing members have no static imbalance with respect to their respective axes of rotation.

Cette disposition sera préférée pour un moteur ne générant pas d'effort de pilon, ou dont l'effort de pilon a une fréquence fondamentale qui n'est pas égale à celle du couple de basculement. This arrangement will be preferred for an engine generating no pestle force, or whose pestle force has a fundamental frequency which is not equal to that of the tilting torque.

[0060] Alternativement, on pourra prévoir que le premier organe d'équilibrage de bas- culement a un centre de gravité situé à distance du premier axe d'équilibrage de basculement, et le deuxième organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé à distance du deuxième axe d'équilibrage de basculement.[0060] Alternatively, provision could be made for the first tilting balancing member to have a center of gravity located at a distance from the first tilting balancing axis, and the second tilting balancing member to have a center of gravity located away from the second tilt balancing axis.

En d'autres termes, les deux organes d'équilibrage de basculement présentent un balourd statique par rapport à leur axe de rotation respectif Cette disposition sera particulièrement avantageuse pour un moteur générant un effort de pilon avec une fréquence fondamentale qui est égale à celle du couple de basculement, et notamment pour un moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne. In other words, the two tilting balancing members present a static imbalance with respect to their respective axis of rotation. This arrangement will be particularly advantageous for a motor generating a pestle force with a fundamental frequency which is equal to that of the torque. tilting, and in particular for a four-stroke engine with four cylinders in line.

[0061] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un moteur à combustion interne à un ou plusieurs pistons alternatifs comportant un bloc moteur, un vilebrequin tournant par rapport au bloc moteur du moteur à combustion interne autour d'un axe géométrique de référence du bloc moteur contenu dans un plan de référence du bloc moteur, et un système d'équilibrage tel que décrit précédemment. According to another aspect of the invention, the latter relates to an internal combustion engine with one or more reciprocating pistons comprising an engine block, a crankshaft rotating relative to the engine block of the internal combustion engine around a reference geometric axis of the engine block contained in a reference plane of the engine block, and a balancing system as described above.

[0062] De préférence, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie de basculement, de préférence perpendiculaire à l'axe géométrique de référence. [0062] Preferably, the first tilting balancing axis and the second tilting balancing axis are symmetrical to each other with respect to a tilting symmetry plane, preferably perpendicular to the geometric axis. reference.

[0063] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux en pratique, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont parallèles, et de préférence perpendiculaires au plan de référence.According to a particularly advantageous embodiment in practice, the first tilting balancing axis and the second tilting balancing axis are parallel, and preferably perpendicular to the reference plane.

On minimise ainsi les efforts et couples parasites générés par la rotation des organes d'équilibrage de basculement. This minimizes the forces and parasitic torques generated by the rotation of the tilt balancing members.

[0064] De préférence, le premier axe d'équilibrage de basculement et le deuxième axe d'équilibrage de basculement sont situés dans un plan géométrique d'équilibrage de basculement, de préférence parallèle à l'axe géométrique de référence. Preferably, the first tilting balancing axis and the second tilting balancing axis are located in a geometric tilting balancing plane, preferably parallel to the reference geometric axis.

[0065] De préférence, le premier organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé dans le plan de référence et le deuxième organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé dans le plan de référence. Preferably, the first tilt balancing member has a center of gravity located in the reference plane and the second tilt balancing member has a center of gravity located in the reference plane.

[0066] En particulier, l'invention est applicable à un moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne, le système d'équilibrage étant tel que le premier organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé à distance du premier axe d'équilibrage de basculement, et le deuxième organe d'équilibrage de basculement a un centre de gravité situé à distance du deuxième axe d'équilibrage de basculement.[0066] In particular, the invention is applicable to a four-stroke engine with four cylinders in line, the balancing system being such that the first tilting balancing member has a center of gravity situated at a distance from the first axis tilt balance, and the second tilt balance member has a center of gravity located away from the second tilt balance axis.

Dans cette hypothèse, on définit un plan de poussée contenant les axes des cylindres du moteur, qui est de préférence parallèle ou confondu avec le plan de référence défini précédemment.In this hypothesis, a thrust plane containing the axes of the cylinders of the engine is defined, which is preferably parallel to or merged with the reference plane defined previously.

Le plan géométrique d'équilibrage de basculement est de préférence 16 perpendiculaire au plan de poussée.The tilt balancing geometric plane is preferably perpendicular to the thrust plane.

Le centre de gravité du premier organe d'équilibrage de basculement et le centre de gravité du deuxième organe d'équilibrage de basculement sont de préférence situés dans le plan de poussée. The center of gravity of the first tilting balancing member and the center of gravity of the second tilting balancing member are preferably located in the thrust plane.

[0067] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un organe d'équilibrage de basculement destiné être intégré à un moteur à combustion interne pour la mise en oeuvre du procédé précédemment décrit. According to another aspect of the invention, the latter relates to a tilting balancing member intended to be integrated into an internal combustion engine for the implementation of the method described above.

[0068] En particulier, l'invention a trait à un organe d'équilibrage pour équilibrer un moteur à combustion interne, l'organe d'équilibrage comportant : un corps pourvu d'un ou plusieurs paliers de guidage en rotation du corps autour d'un axe d'équilibrage de l'organe d'équilibrage, le corps ayant un centre de gravité situé dans un plan de référence du corps perpendiculaire à l'axe d'équilibrage, et au moins une première masse d'équilibrage ayant une valeur M1 -1 et un centre de gravité situé à une distance non nulle E1 de l'axe d'équilibrage, fixe en rotation par rapport au corps autour de l'axe d'équilibrage et guidée par rapport au corps de manière à ce que la distance D, du centre de gravité de la première masse d'équilibrage au plan de référence du corps soit variable. [0068] In particular, the invention relates to a balancing member for balancing an internal combustion engine, the balancing member comprising: a body provided with one or more bearings for guiding the body in rotation around a balancing axis of the balancing member, the body having a center of gravity located in a reference plane of the body perpendicular to the balancing axis, and at least a first balancing mass having a value M1 -1 and a center of gravity located at a non-zero distance E1 from the balancing axis, fixed in rotation with respect to the body around the balancing axis and guided with respect to the body so that the distance D, from the center of gravity of the first balancing mass to the reference plane of the body is variable.

[0069] En faisant varier la distance DI, on dispose d'un moyen de faire varier le bras de levier de l'organe d'équilibrage par rapport à un axe situé dans le plan de référence. By varying the distance DI, there is a way to vary the lever arm of the balancing member relative to an axis located in the reference plane.

[0070] De préférence, la première masse d'équilibrage est guidée par rapport au corps de manière à ce que la distance non nulle E, reste constante.[0070] Preferably, the first balancing weight is guided relative to the body so that the non-zero distance E i remains constant.

On peut alors déplacer la première masse d'équilibrage de basculement avec une énergie de commande faible, car on n'a pas à s'opposer à des efforts centrifuges induits par la rotation de l'organe d'équilibrage autour de l'axe d'équilibrage. It is then possible to move the first tilting balancing mass with a low control energy, because one does not have to oppose centrifugal forces induced by the rotation of the balancing member around the axis d 'balancing.

[0071] De préférence, l'organe d'équilibrage comporte en outre un dispositif de commande pour faire varier la distance DI dans une plage de valeurs entre deux positions de fin de course.[0071] Preferably, the balancing member further comprises a control device for varying the distance DI within a range of values between two end-of-travel positions.

Ce dispositif de commande peut être de tout type approprié, par exemple mécanique, électromécanique ou hydraulique.This control device can be of any suitable type, for example mechanical, electromechanical or hydraulic.

Suivant un mode de réalisation, l'organe d'équilibrage comporte en outre un système de rappel, de préférence de rappel élastique, de la première masse d'équilibrage vers l'une des deux positions de fin de course.According to one embodiment, the balancing member further comprises a return system, preferably elastic return, of the first balancing mass towards one of the two end-of-travel positions.

Le système de rappel peut notamment comporter un ou plusieurs ressorts de rappel, notamment des ressorts de traction ou de compression, ou des ressorts pneumatiques.The return system may in particular comprise one or more return springs, in particular traction or compression springs, or pneumatic springs.

D'autres systèmes de rappel peuvent également être envisagés. Other reminder systems can also be considered.

[0072] Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, le dispositif de commande comporte une chambre hydraulique à volume variable dont une paroi est constituée par la première masse d'équilibrage.According to a particularly advantageous embodiment, the control device comprises a hydraulic chamber with variable volume, one wall of which is formed by the first balancing weight.

En pratique, le dispositif de commande comporte un circuit d'alimentation hydraulique entre au moins un des paliers et la chambre hydraulique à volume variable.In practice, the control device comprises a hydraulic supply circuit between at least one of the bearings and the variable-volume hydraulic chamber.

Ce circuit hydraulique comporte de 17 préférence des canaux, perçages et/ou gorges réalisés dans le corps de l'organe d'équilibrage, et le cas échéant dans la première masse d'équilibrage. This hydraulic circuit preferably comprises channels, bores and/or grooves made in the body of the balancing member, and if necessary in the first balancing weight.

[0073] Suivant un mode de réalisation, le corps est équipé d'un organe d'entraînement en rotation autour de l'axe d'équilibrage, de préférence une denture annulaire, destinée à engrener avec une denture similaire d'un deuxième organe d'équilibrage ou avec un organe de transmission tel qu'une roue dentée, une courroie ou une chaîne de transmission. [0073] According to one embodiment, the body is equipped with a drive member in rotation around the balancing axis, preferably an annular toothing, intended to mesh with a similar toothing of a second member of balancing or with a transmission member such as a toothed wheel, a belt or a transmission chain.

[0074] Suivant un mode de réalisation, le centre de gravité du corps est situé sur l'axe d'équilibrage.According to one embodiment, the center of gravity of the body is located on the balancing axis.

En d'autres termes, le corps ne génère aucun balourd autour de l'axe d'équilibrage. In other words, the body generates no unbalance around the balance axis.

[0075] Suivant un mode de réalisation alternatif, le centre de gravité du corps est situé à distance de l'axe d'équilibrage de, le centre de gravité du corps étant de préférence situé dans un plan contenant l'axe d'équilibrage faisant un angle h par rapport à un plan contenant l'axe d'équilibrage et le centre de gravité de la première niasse d'équilibrage, l'angle h étant de préférence compris entre 50' et 130'. According to an alternative embodiment, the body's center of gravity is located at a distance from the balancing axis, the body's center of gravity preferably being located in a plane containing the balancing axis forming an angle h with respect to a plane containing the balancing axis and the center of gravity of the first balancing mass, the angle h preferably being between 50' and 130'.

[0076] De préférence, l'organe d'équilibrage comporte en outre au moins une masse d'équilibrage additionnelle ayant une valeur Met un centre de gravité situé à une distance non nulle E; du premier axe d'équilibrage, fixe en rotation par rapport au corps autour de l'axe d'équilibrage et guidée par rapport au corps de manière à ce que la distance D; du centre de gravité de la niasse d'équilibrage additionnelle au plan dc référence du corps soit variable.Preferably, the balancing member further comprises at least one additional balancing weight having a value Met a center of gravity located at a non-zero distance E; of the first balancing axis, fixed in rotation with respect to the body around the balancing axis and guided with respect to the body so that the distance D; of the center of gravity of the additional balancing mass to the dc reference plane of the body is variable.

En pratique, on pourra avantageusement prévoir que la première masse d'équilibrage et la masse d'équilibrage additionnelle ont la même valeur.In practice, provision may advantageously be made for the first balancing weight and the additional balancing weight to have the same value.

On pourra également prévoir une ou plusieurs des dispositions suivantes : la masse d'équilibrage de basculement additionnelle est guidée par rapport au corps de manière à ce que la distance non nulle e' reste constante ; l'organe d'équilibrage comporte en outre un dispositif de commande pour faire varier la distance DI dans une plage de valeurs entre deux positions de fin de course et faire varier la distance 03 dans une plage de valeurs entre deux positions de fin de course additionnelles ; l'organe d'équilibrage comporte en outre un ressort de rappel de la masse d'équilibrage de basculement additionnelle vers l'une de ses deux positions de fin de course additionnelles ; le dispositif de commande comporte une chambre hydraulique à volume variable dont une paroi est constituée par la masse d'équilibrage de basculement additionnelle et, de préférence, un circuit d'alimentation hydraulique entre l'un des paliers et la chambre hydraulique à volume variable ; des moyens de coordination, par exemple mécaniques, électromécaniques ou hydrauliques, sont prévus pour coordonner les mouvements de la première 18 masse d'équilibrage et de la deuxième masse d'équilibrage, par exemple pour assurer une égalité entre DI et D3. Provision may also be made for one or more of the following arrangements: the additional tilting balancing mass is guided relative to the body so that the non-zero distance e′ remains constant; the balancing member further comprises a control device for varying the distance DI within a range of values between two end-of-travel positions and for varying the distance 03 within a range of values between two additional end-of-travel positions ; the balancing member further comprises a return spring for the additional tilting balancing mass towards one of its two additional end-of-travel positions; the control device comprises a variable-volume hydraulic chamber, one wall of which is constituted by the additional tilting balancing mass and, preferably, a hydraulic supply circuit between one of the bearings and the variable-volume hydraulic chamber; coordination means, for example mechanical, electromechanical or hydraulic, are provided to coordinate the movements of the first balancing mass and of the second balancing mass, for example to ensure equality between DI and D3.

[0077] Suivant un mode de réalisation, le dispositif de commande est tel que, pour au moins certaines valeurs de DI et /33, le centre de gravité de la niasse d'équilibrage additionnelle se trouve du côté du plan de reference du corps opposé au centre de gravité de la première niasse d'équilibrage. According to one embodiment, the control device is such that, for at least certain values of DI and /33, the center of gravity of the additional balancing mass is on the side of the reference plane of the opposite body. at the center of gravity of the first balancing mass.

[0078] De préférence, le centre de gravité de la masse d'équilibrage additionnelle et le centre de gravité de la première masse d'équilibrage se trouvent dans un plan d'équilibrage contenant l'axe d'équilibrage, et de part et d'autre d'un plan perpendiculaire au plan d'équilibrage et contenant l'axe d'équilibrage. [0078] Preferably, the center of gravity of the additional balancing weight and the center of gravity of the first balancing weight are located in a balancing plane containing the balancing axis, and on both sides other from a plane perpendicular to the balancing plane and containing the balancing axis.

[0079] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un système d'équilibrage de basculement comportant un premier organe d'équilibrage de basculement constitué par un organe d'équilibrage tel que décrit précédemment, guidé en rotation autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement et un deuxième organe d'équilibrage de basculement constitué par un organe d'équilibrage tel que décrit précédemment, guidé en rotation autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement coplanaire et de préférence parallèle au premier axe d'équilibrage de basculement.According to another aspect of the invention, the latter relates to a tilting balancing system comprising a first tilting balancing member consisting of a balancing member as described above, guided in rotation around a first tilting balancing axis and a second tilting balancing member consisting of a balancing member as described above, guided in rotation about a second coplanar and preferably parallel tilting balancing axis to the first tilt balance axis.

Selon un mode de réalisation, le système d'équilibrage de basculement comporte un bâti dans lequel sont logés les paliers, au moins un organe d'équilibrage les chambres et conduites nécessaires à l'action du dispositif de contrôle, voir, le cas échéant, le dispositif de contrôle lui-même, et qui permet de considérer le système d'équilibrage comme une unité structurelle et fonctionnelle, que l'on peut rapporter sur un bloc moteur. According to one embodiment, the tilting balancing system comprises a frame in which the bearings are housed, at least one balancing member, the chambers and pipes necessary for the action of the control device, see, where applicable, the control device itself, and which makes it possible to consider the balancing system as a structural and functional unit, which can be attached to an engine block.

[0080] De préférence, le système d'équilibrage de basculement comporte en outre une liaison cinématique entre le corps du premier organe d'équilibrage de basculement et le corps du deuxième organe d'équilibrage de basculement, telle qu'une rotation du premier organe d'équilibrage de basculement autour du premier axe d'équilibrage de basculement dans un sens donné à une vitesse donnée provoque une rotation du deuxième organe d'équilibrage de basculement autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement en sens contraire et à la même vitesse. [0080] Preferably, the tilting balancing system further comprises a kinematic connection between the body of the first tilting balancing member and the body of the second tilting balancing member, such as a rotation of the first tilt balancing around the first tilt balancing axis in a given direction at a given speed causes the second tilt balancing member to rotate around the second tilt balancing axis in the opposite direction and at the same speed .

[0081] Les caractéristiques divulguées à propos d'un aspect de l'invention ou d'un mode de réalisation sont naturellement combinables avec d'autres caractéristiques divulguées à propos d'autres aspects de l'invention ou d'autres modes de réalisation, pour réaliser des variantes.[0081] The characteristics disclosed with respect to one aspect of the invention or an embodiment can naturally be combined with other characteristics disclosed with respect to other aspects of the invention or other embodiments, to make variations.

Brève description des dessins Brief description of the drawings

[0082] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : [fig.1] la figure 1, un schéma de principe d'un système d'équilibrage du couple de 19 basculement et d'un moteur à combustion interne associé, selon un premier mode de réalisation de l'invention; [fig.2] la figure 2, un schéma de principe d'un système d'équilibrage du couple de basculement et d'un moteur à combustion interne associé, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention; [fig.3A] la figure 3A, un diagramme illustrant les variations du couple de basculement en fonction de la vitesse de révolution du vilebrequin à vide, à mi-charge et à pleine charge, d'un moteur à combustion interne à allumage régulier ; [fig.3-13] la figure 3B, un diagramme illustrant les variations du couple de basculement en fonction de la charge du moteur, c'est-à-dire du couple moteur ramené au couple maximal, pour différentes vitesses de révolution du vilebrequin pour le même moteur à combustion interne à allumage régulier ; [fig.3C] la figure 3C, un diagramme illustrant la variation du couple de basculement en fonction de l'angle du vilebrequin, à vide et à mi-charge, pour une vitesse de révolution du vilebrequin au milieu de la plage de vitesses du moteur; [fig.4] la figure 4, un schéma de principe du système d'équilibrage de la figure 2 pourvu d'un dispositif de commande suivant un premier mode de réalisation, exécutant une première stratégie de compensation du couple de basculement, dans une position de compensation de couple de basculement moteur maximal; [fig.5] la figure 5, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 4, dans une position de compensation de couple de basculement intermédiaire; [fig.6] la figure 6, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 4, dans une position neutre; [fig.7] la figure 7, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 4, dans une position de compensation de couple de basculement généré principalement par les forces d'inertie; [fig.8] la figure 8, un schéma de principe du système d'équilibrage de la figure 2 pourvu d'un dispositif de commande suivant un deuxième mode de réalisation, exécutant une deuxième stratégie de compensation du couple de basculement, dans une position de compensation de couple de basculement moteur; [fig.9] la figure 9, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 8, dans une position neutre; [fig.10] la figure 10, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 8, dans une position de compensation de couple de basculement généré principalement par les forces d'inertie; [fig.11] la figure ii, un schéma de principe du système d'équilibrage de la figure 2 pourvu d'un dispositif de commande suivant un troisième mode de réalisation, exécutant une troisième stratégie de compensation du couple de basculement, dans une position de compensation de couple de basculement moteur maximal; [fig.12] la figure 12, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 11, dans une position de compensation de couple de basculement intermédiaire; [fig.1.3] la figure 13, un schéma de principe du système d'équilibrage pourvu du dispositif de commande selon la figure 11, dans une position neutre; [fig.14] la figure 14, un schéma de principe illustrant une position du vilebrequin du moteur à combustion interne associé à un système de compensation du couple de basculement selon la figure 2, correspondant à un maximum sur un tour du couple de basculement, et la position correspondante du système de compensation ; [fig.15] la figure 15, un dispositif de modulation du déphasage entre la rotation du vilebrequin du moteur à combustion interne et la rotation du système de compensation du couple de basculement ; [fig.16] la figure 16, un positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.17] la figure 17, un autre positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.18] la figure 18, un autre positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.19] la figure 19, un autre positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.20] la figure 20, un autre positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.21] la figure 21, un autre positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.22]1a figure 22, un autre positionnement possible du système de compensation du couple de basculement par rapport au bloc moteur ; [fig.23] la figure 23, une configuration de moteur incorporant un système de compensation du couple de basculement selon l'invention ; [fig.24] la figure 24, une autre configuration de moteur incorporant un système de compensation du couple de basculement selon l'invention ; [fig.25] la figure 25, une autre configuration de moteur incorporant un système de compensation du couple de basculement selon l'invention ; [fig.26] la figure 26, une autre configuration de moteur incorporant un système de compensation du couple de basculement selon l'invention ; [fig.27] la figure 27, une autre configuration de moteur incorporant un système de compensation du couple de basculement selon l'invention ; 21 Ifig.281 la figure 28, un schéma de principe d'un système d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort de pilon et d'un moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne associé selon un mode de réalisation de l'invention; Ifig.291 la figure 29, un schéma de principe d'un système d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort de pilon et d'un moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne associé, selon un autre mode de réalisation de l'invention; Ifig.301 la figure 30, un schéma de principe d'un décalage angulaire entre une masse d'équilibrage dc l'effort de pilon et des masses d'équilibrage du couple de basculement ; [fig.31] la figure 31, une vue isométrique d'un organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort de pilon selon un mode de réalisation de l'invention, dans une position neutre; [fig.32] la figure 32, une vue dc côté de l'organe d'équilibrage du couple dc basculement et de l'effort de pilon de la figure 31; [fig.33] la figure 33, une vue dc face de l'organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort de pilon de la figure 31; [fig.34] la figure 34, une vue dc l'organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort dc pilon dc la figure 31 en coupe selon le plan de coupe B-B illustré sur la figure 33; [fig.35] la figure 35, une vue dc l'organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort dc pilon dc la figure 31 en coupe selon le plan de coupe A-A de la figure 32; [fig.36] la figure 36, une vue dc l'organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort dc pilon dc la figure 31 en coupe selon le plan de coupe J-J illustré sur la figure 32; [fig.37] la figure 37, une vue dc détail d'une piète dc l'organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort de pilon de la figure 31; [fig.38] la figure 38, une vue dc l'organe d'équilibrage du couple de basculement et de l'effort de pilon de la figure 31 en coupe selon le plan B-B illustré sur la figure 33, mais dans une position de compensation maximale du couple de basculement. [0082] Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the description which follows, with reference to the appended figures, which illustrate: [fig.1] FIG. 1, a block diagram of a system of balancing the rocking torque and an associated internal combustion engine, according to a first embodiment of the invention; [fig.2] Figure 2 is a block diagram of a tilt torque balancing system and associated internal combustion engine, according to a second embodiment of the invention; [Fig.3A] Figure 3A, a diagram illustrating the variations of the tilting torque as a function of the speed of revolution of the crankshaft at no load, at half load and at full load, of an internal combustion engine with regular ignition; [fig.3-13] figure 3B, a diagram illustrating the variations of the tilting torque as a function of the engine load, that is to say of the engine torque reduced to the maximum torque, for different speeds of revolution of the crankshaft for the same regular firing internal combustion engine; [fig.3C] FIG. 3C, a diagram illustrating the variation of the tilting torque as a function of the angle of the crankshaft, at no load and at half load, for a speed of revolution of the crankshaft in the middle of the speed range of the engine; [Fig.4] Figure 4, a block diagram of the balancing system of Figure 2 provided with a control device according to a first embodiment, executing a first tilting torque compensation strategy, in a position maximum engine tilt torque compensation; [Fig.5] Figure 5, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to Figure 4, in an intermediate tilting torque compensation position; [fig.6] Figure 6, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to Figure 4, in a neutral position; [fig.7] Figure 7, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to Figure 4, in a tilting torque compensation position generated mainly by the forces of inertia; [Fig.8] Figure 8, a block diagram of the balancing system of Figure 2 provided with a control device according to a second embodiment, executing a second tilting torque compensation strategy, in a position motor tilt torque compensation; [fig.9] Figure 9, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to Figure 8, in a neutral position; [Fig.10] Figure 10, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to Figure 8, in a tilting torque compensation position generated mainly by the forces of inertia; [fig.11] figure ii, a block diagram of the balancing system of figure 2 provided with a control device according to a third embodiment, executing a third tilting torque compensation strategy, in a position maximum engine tilt torque compensation; [fig.12] figure 12, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to figure 11, in an intermediate tilting torque compensation position; [fig.1.3] Figure 13, a block diagram of the balancing system provided with the control device according to Figure 11, in a neutral position; [fig.14] figure 14, a block diagram illustrating a position of the crankshaft of the internal combustion engine associated with a tilting torque compensation system according to figure 2, corresponding to a maximum over one revolution of the tilting torque, and the corresponding position of the compensation system; [Fig.15] Figure 15, a device for modulating the phase difference between the rotation of the crankshaft of the internal combustion engine and the rotation of the tilting torque compensation system; [fig.16] Figure 16, a possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.17] Figure 17, another possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.18] Figure 18, another possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.19] Figure 19, another possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.20] Figure 20, another possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.21] Figure 21, another possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.22] 1a Figure 22, another possible positioning of the tilting torque compensation system relative to the engine block; [fig.23] FIG. 23, an engine configuration incorporating a tilting torque compensation system according to the invention; [fig.24] FIG. 24, another engine configuration incorporating a tilting torque compensation system according to the invention; [fig.25] Figure 25, another engine configuration incorporating a tilting torque compensation system according to the invention; [fig.26] Figure 26, another engine configuration incorporating a tilting torque compensation system according to the invention; [fig.27] Figure 27, another engine configuration incorporating a tilting torque compensation system according to the invention; 21 Ifig.281 Figure 28 is a block diagram of a rocker torque and ram force balancing system and associated inline four-stroke four-stroke engine according to one embodiment of invention; Fig.291 Figure 29 is a block diagram of a rocker torque and ram force balancing system and associated inline four-stroke four-stroke engine, according to another embodiment of the invention; FIG. 30, a block diagram of an angular offset between a balancing weight dc the pestle force and balancing weights of the tilting torque; [fig.31] Figure 31, an isometric view of a body for balancing the tilting torque and the pestle force according to one embodiment of the invention, in a neutral position; [Fig.32] Figure 32, a dc side view of the dc tilting torque balancing member and the pestle force of Figure 31; [Fig.33] Figure 33, a dc front view of the body for balancing the tilting torque and the pestle force of Figure 31; [Fig.34] Figure 34, a view dc the body for balancing the tilting torque and the effort dc rammer dc Figure 31 in section along the section plane B-B illustrated in Figure 33; [Fig.35] Figure 35, a view dc the body for balancing the tilting torque and the force dc rammer dc Figure 31 in section along the section plane A-A of Figure 32; [Fig.36] Figure 36, a view dc the body for balancing the tilting torque and the force dc rammer dc Figure 31 in section along the section plane J-J illustrated in Figure 32; [fig.37] Figure 37, a detail view of a foot dc the body for balancing the tilting torque and the pestle force of Figure 31; [fig.38] figure 38, a view of the body for balancing the tilting torque and the pestle force of figure 31 in section along the plane B-B illustrated in figure 33, but in a position of maximum tipping torque compensation.

[0083] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. description DÉTAILLÉE de modes de rÉalisation For greater clarity, identical or similar elements are identified by identical reference signs in all of the figures. DETAILED description of embodiments

[0084] Sur la figure 1 est illustré de façon schématique un moteur à combustion interne à quatre cylindres en ligne 10, comportant un bloc moteur 12, un vilebrequin 14 guidé en rotation autour d'un axe géométrique de référence 100 du bloc moteur 10, un ou plusieurs pistons 16 guidés en translation dans des cylindres 18 du bloc moteur 12, et des bielles 20 de liaison entre les pistons et le vilebrequin 14. [0084] In Figure 1 is schematically illustrated an internal combustion engine with four cylinders in line 10, comprising an engine block 12, a crankshaft 14 guided in rotation about a geometric reference axis 100 of the engine block 10, one or more pistons 16 guided in translation in cylinders 18 of engine block 12, and connecting rods 20 connecting the pistons to crankshaft 14.

[0085] De façon remarquable, le moteur à combustion interne 10 est équipé d'un système d'équilibrage 22 comportant un premier organe d'équilibrage de basculement 24A et un deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B.Remarkably, the internal combustion engine 10 is equipped with a balancing system 22 comprising a first tilting balancing member 24A and a second tilting balancing member 24B.

Le premier organe d'équilibrage de basculement 24A est constitué par un corps 25A guidé en rotation par rapport au bloc moteur 12 autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement 102A par l'intermédiaire d'un ou plusieurs paliers 62A, et une première masse d'équilibrage de basculement 26A de valeur M fixe en rotation par rapport au corps 25A.The first tilting balancing member 24A consists of a body 25A guided in rotation relative to the engine block 12 around a first tilting balancing axis 102A via one or more bearings 62A, and a first tilting balancing mass 26A of fixed value M in rotation with respect to the body 25A.

Le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B est constitué par un corps 25B guidé en rotation par rapport au bloc moteur 12 autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B parallèle au premier axe d'équilibrage de basculement 102A et distant du premier axe d'équilibrage de basculement 102A par l'intermédiaire d'un ou plusieurs paliers 62B, une deuxième masse d'équilibrage de basculement 26B de valeur Mo fixe en rotation par rapport au corps 25B.The second tilting balancing member 24B is constituted by a body 25B guided in rotation with respect to the engine block 12 around a second tilting balancing axis 102B parallel to the first tilting balancing axis 102A and distant from the first tilting balancing axis 102A via one or more bearings 62B, a second tilting balancing mass 26B of value Mo fixed in rotation with respect to body 25B.

Dans ce mode de réalisation, le corps 25A est équilibré par rapport au premier axe d'équilibrage de basculement 102A et que le corps 25B est équilibré par rapport au deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B. In this embodiment, body 25A is balanced relative to first tilt balance axis 102A and body 25B is balanced relative to second tilt balance axis 102B.

[0086] Le premier axe d'équilibrage de basculement 102A et le deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B sont situés dans un plan géométrique d'équilibrage de basculement Q parallèle à l'axe de référence 100 et perpendiculaire à un plan de référence P du moteur à combustion interne 10 contenant l'axe géométrique de référence 100.The first tilting balancing axis 102A and the second tilting balancing axis 102B are located in a geometric tilting balancing plane Q parallel to the reference axis 100 and perpendicular to a reference plane P of the internal combustion engine 10 containing the reference geometric axis 100.

Dans l'illustration schématique de la figure 1, le moteur à combustion interne 10 représenté est un moteur en ligne, en l'occurrence un moteur à quatre cylindres 18 en ligne, et les axes 104 des cylindres 18 du bloc moteur 12 sont situés dans un plan de poussée PP, qui peut être parallèle au plan de référence P, voire, dans l'illustration de la figure 1, confondu avec le plan de référence P. In the schematic illustration of Figure 1, the internal combustion engine 10 shown is an in-line engine, in this case a four-cylinder engine 18 in line, and the axes 104 of the cylinders 18 of the engine block 12 are located in a thrust plane PP, which may be parallel to the reference plane P, or even, in the illustration of figure 1, coincident with the reference plane P.

[0087] La première masse d'équilibrage de basculement 26A a son centre de gravité situé d'un premier côté du plan de référence P à une distance D du plan de référence et à une distance E du premier axe d'équilibrage de basculement 102A.The first tilting balancing mass 26A has its center of gravity located on a first side of the reference plane P at a distance D from the reference plane and at a distance E from the first tilting balancing axis 102A .

La deuxième masse d'équilibrage de basculement 26B a quant à elle son centre de gravité situé du même premier côté du plan de référence P, à une distance D 2 du plan de référence P et à une distance E , du deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B.The second tilting balancing mass 26B has its center of gravity located on the same first side of the reference plane P, at a distance D 2 from the reference plane P and at a distance E , from the second balancing axis failover 102B.

Chaque organe d'équilibrage de basculement 24A, 24B présente ainsi un balourd dynamique, au sens où son axe principal d'inertie n'est ni confondu avec l'axe d'équilibrage de basculement correspondant 102A, 102B, ni parallèle à cet axe. Each tilting balancing member 24A, 24B thus has a dynamic imbalance, in the sense that its main axis of inertia is neither coincident with the corresponding tilting balancing axis 102A, 102B, nor parallel to this axis.

[0088] On a illustré sur la figure 1 des moyens d'entraînement 28 qui permettent d'entraîner le premier organe d'équilibrage de basculement 24A en rotation autour du premier axe d'équilibrage de basculement 102A à une vitesse de révolution ayant un rapport constant avec la vitesse de révolution du vilebrequin 14, et d'entraîner le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B en rotation autour du deuxième axe 23 d'équilibrage de basculement 102B à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement 24A.Is illustrated in Figure 1 drive means 28 which drive the first tilt balancing member 24A in rotation about the first tilt balancing axis 102A at a speed of revolution having a ratio constant with the revolution speed of the crankshaft 14, and to drive the second tilt balancing member 24B in rotation about the second tilt balancing axis 23 102B at a revolution speed of equal amplitude and opposite direction to the speed of revolution of the first tilt balancing member 24A.

En l'espèce, ces moyens d'entraînement 28 sont ici constitués par un engrenage à renvoi d'angle 30 entre le vilebrequin 14 et un arbre de renvoi 32, qui entraîne une première chaîne 34 d'entraînement du premier organe d'équilibrage de basculement 24A, et par une deuxième chaîne d'entraînement 36 avec fonction d'inversion entre le premier organe d'équilibrage de basculement 24A et le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B. In this case, these drive means 28 are here constituted by a bevel gear 30 between the crankshaft 14 and a countershaft 32, which drives a first chain 34 for driving the first balancing member of tilting 24A, and by a second drive chain 36 with reversing function between the first tilting balancing member 24A and the second tilting balancing member 24B.

[0089] Le rapport de transmission entre le vilebrequin 14 et le premier organe d'équilibrage de basculement 24A est choisi afin que la période de révolution ce dernier corresponde à la période du couple de basculement. The transmission ratio between the crankshaft 14 and the first tilting balancing member 24A is chosen so that the period of revolution of the latter corresponds to the period of the tilting torque.

[0090] Ainsi, pour le moteur à combustion interne 10 à quatre temps à quatre cylindres 18 en ligne illustré sur la figure 1, le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement 24A et la vitesse de révolution du vilebrequin 14 est égal à 2.[0090] Thus, for the internal combustion engine 10 with four strokes with four cylinders 18 in line illustrated in FIG. 1, the constant ratio between the speed of revolution of the first tilting balancing member 24A and the speed of revolution of the crankshaft 14 is equal to 2.

Plus généralement, pour un moteur à combustion interne à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement 24A et la vitesse de révolution du vilebrequin 14 est choisi égal à N/2. More generally, for an internal combustion engine with N cylinders in line, N being an integer greater than or equal to 1, the constant ratio between the speed of revolution of the first tilting balancing member 24A and the speed of revolution of the crankshaft 14 is chosen equal to N/2.

[0091] Dans le cas d'un le moteur à combustion interne à deux temps à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement 24A et la vitesse de révolution du vilebrequin 14 est choisi égal à N. [0091] In the case of a two-stroke internal combustion engine with N cylinders in line, N being an integer greater than or equal to 1, the constant ratio between the speed of revolution of the first tilting balancing member 24A and the revolution speed of the crankshaft 14 is chosen equal to N.

[0092] Le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B tourne quant à lui dans toutes les hypothèses à la même vitesse que le premier organe d'équilibrage de basculement 24A et en sens inverse. The second tilting balancing member 24B turns meanwhile in all cases at the same speed as the first tilting balancing member 24A and in the opposite direction.

[0093] Le mode de réalisation de la figure 2 diffère de celui de la figure 1 par le fait que le premier organe d'équilibrage de basculement 24A comporte une troisième masse d'équilibrage de basculement 38A de valeur M3 située, par rapport à la première masse d'équilibrage de basculement 26A, de l'autre côté du plan P et de l'autre côté du plan Q.The embodiment of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the first tilting balancing member 24A comprises a third tilting balancing mass 38A of value M3 located, with respect to the first tilt balance mass 26A, on the other side of the P plane and on the other side of the Q plane.

De façon similaire, le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B comporte une quatrième masse d'équilibrage de basculement 38B de valeur MI située, par rapport à la deuxième masse d'équilibrage de basculement 26B, de l'autre côté du plan Pet de l'autre côté du plan Q. Similarly, the second tilting balancing member 24B comprises a fourth tilting balancing mass 38B of value MI located, with respect to the second tilting balancing mass 26B, on the other side of the plane Pet of the other side of the Q plane.

[0094] La troisième masse d'équilibrage de basculement 38A a son centre de gravité situé d'un deuxième côté du plan de référence P à une distance D3 du plan de référence P et à une distance E 3 du premier axe d'équilibrage de basculement 102A.The third tilting balancing mass 38A has its center of gravity located on a second side of the reference plane P at a distance D3 from the reference plane P and at a distance E 3 from the first balancing axis of failover 102A.

La quatrième masse d'équilibrage de basculement 38B a quant à elle son centre de gravité situé du même deuxième côté du plan de référence P à une distance D 4 du plan de référence P 24 et à une distance E 4 du deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B. The fourth tilting balancing mass 38B has its center of gravity located on the same second side of the reference plane P at a distance D 4 from the reference plane P 24 and at a distance E 4 from the second balancing axis failover 102B.

[0095] Dans l'ensemble des modes de réalisation, le premier axe d'équilibrage de bas- culement 102A et le deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie de basculement S qui est perpendiculaire à l'axe de révolution 100 du vilebrequin 14, au plan de référence P et au plan d'équilibrage de basculement Q. [0095] In all the embodiments, the first tilting balancing axis 102A and the second tilting balancing axis 102B are symmetrical to one another with respect to a plane of symmetry of tilting S which is perpendicular to the axis of revolution 100 of the crankshaft 14, to the reference plane P and to the tilting balancing plane Q.

[0096] Pour expliquer le fonctionnement du mécanisme d'équilibrage de basculement 22, on supposera dans un premier temps que dans les modes de réalisation des figures 1 et 2, les valeurs M, de la première masse d'équilibrage de basculement 26A et la valeur de la deuxième masse d'équilibrage de basculement 26B sont égales, et que les centres de gravité de la première masse d'équilibrage de basculement 26A et de la deuxième niasse d'équilibrage de basculement 26B sont dans des positions symétriques l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie S.To explain the operation of the tilting balancing mechanism 22, it will be assumed initially that in the embodiments of FIGS. 1 and 2, the values M, of the first tilting balancing mass 26A and the value of the second tilting balancing mass 26B are equal, and the centers of gravity of the first tilting balancing mass 26A and the second tilting balancing mass 26B are in positions symmetrical to each other. the other with respect to the plane of symmetry S.

Ainsi, les distances E 1et E 2 sont égales, et les distances D1 ct D 2 sont égales. Thus, the distances E 1 and E 2 are equal, and the distances D1 and D 2 are equal.

[0097] Ainsi, la rotation conjointe de la première masse d'équilibrage de basculement 24A et de la deuxième masse d'équilibrage de basculement 24B autour de leur axe d'équilibrage respectif 102A, 102B, en sens opposé, génère un effort ayant une résultante toujours située dans le plan S. perpendiculaire au plan géométrique d'équilibrage de basculement Q à la distance D i de l'axe de référence 100, qui se traduit par un moment non nul par rapport à l'axe de référence 100.Thus, the joint rotation of the first tilting balancing mass 24A and of the second tilting balancing mass 24B around their respective balancing axis 102A, 102B, in opposite directions, generates a force having a resultant always located in the plane S. perpendicular to the geometric tilting balancing plane Q at the distance D i from the reference axis 100, which results in a non-zero moment with respect to the reference axis 100.

Ce moment a une amplitude qui varie de façon périodique, à la période de rotation des organes d'équilibrage 24A, 24B qui est également celle du couple de basculement.This moment has an amplitude which varies periodically, at the period of rotation of the balancing members 24A, 24B which is also that of the tilting torque.

On dispose ainsi d'un premier moyen de générer un couple de sens opposé au couple de basculement. A first means of generating a torque in the opposite direction to the tilting torque is thus available.

[0098] Pour le mode de réalisation de la figure 2, on supposera en outre que les valeurs M et M4 de la troisième masse d'équilibrage de basculement 38A et de la quatrième masse d'équilibrage de basculement 38B sont égales et que les centres de gravité des troisième et quatrième masses d'équilibrage de basculement 38A, 38B sont dans des positions symétriques l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie S.For the embodiment of FIG. 2, it will further be assumed that the values M and M4 of the third tilting balancing mass 38A and of the fourth tilting balancing mass 38B are equal and that the centers of gravity of the third and fourth tilting balance masses 38A, 38B are in positions symmetrical to each other with respect to the plane of symmetry S.

Ainsi, les distances E 3 et E 4 sont égales, et les distances D 3 et D 4 sont égales. Thus, the distances E 3 and E 4 are equal, and the distances D 3 and D 4 are equal.

[0099] Ainsi, la rotation conjointe des troisième et quatrième masses d'équilibrage de bas- culement 38A, 38B autour de leur axe d'équilibrage respectif, en sens opposé, génère un effort ayant une résultante toujours située dans le plan S, perpendiculaire au plan géométrique d'équilibrage de basculement Q à la distance D 3 de l'axe de référence 100, qui se traduit par un moment non nul par rapport à l'axe de référence 100.[0099]Thus, the joint rotation of the third and fourth tilting balancing masses 38A, 38B around their respective balancing axis, in opposite directions, generates a force having a resultant always located in the plane S, perpendicular to the geometric tilting balancing plane Q at the distance D 3 from the reference axis 100, which results in a non-zero moment with respect to the reference axis 100.

Ce moment a une amplitude qui varie de façon périodique, à la période de rotation des organes d'équilibrage 24A.This moment has an amplitude which varies periodically, at the period of rotation of the balancing members 24A.

24B qui est également celle du couple de basculement.24B which is also that of the tilting torque.

On dispose ainsi d'un deuxième moyen de générer un couple de sens opposé au couple de basculement. A second means of generating a torque in the opposite direction to the tilting torque is thus available.

[0100] Le couple généré par les troisième et quatrième niasses d'équilibrage de basculement 38A et 38B se cumule parfaitement avec le couple généré par les première et deuxième niasses d'équilibrage de basculement 26A, 26B si les troisième et quatrième masses d'équilibrage de basculement 38A, 38B tournent en opposition de phase par rapport aux première et deuxième niasses d'équilibrage de basculement 26A, 26B, en d'autres termes si les centres de gravité des quatre masses en rotation traversent simultanément le plan géométrique d'équilibrage de basculement Q, la troisième masse étant sinon toujours d'un côté du plan géométrique d'équilibrage de basculement Q opposé à la première masse. [0100] The torque generated by the third and fourth tilt balancing masses 38A and 38B combines perfectly with the torque generated by the first and second tilt balancing masses 26A, 26B if the third and fourth balancing masses 38A, 38B rotate in phase opposition with respect to the first and second tilt balancing masses 26A, 26B, in other words if the centers of gravity of the four rotating masses simultaneously cross the geometric balancing plane of Q-tilt, the third mass being otherwise always on one side of the Q-tilt balancing geometric plane opposite the first mass.

[0101] Si de plus les valeurs MI et M3 sont égales (et par conséquent si M, et M4 sont égales), la résultante des efforts induits sur le bloc moteur 12 par la rotation des masses 26A, 26B, 38A, 38B est nulle, leur seule contribution étant de générer un couple à la même fréquence et en opposition de phase avec le couple de basculement. If moreover the values MI and M3 are equal (and consequently if M, and M4 are equal), the resultant of the forces induced on the engine block 12 by the rotation of the masses 26A, 26B, 38A, 38B is zero , their only contribution being to generate a torque at the same frequency and in phase opposition with the tilting torque.

[0102] En pratique, le couple de basculement varie en intensité et en direction avec la vitesse de révolution du vilebrequin et avec le couple moteur.[0102] In practice, the rocking torque varies in intensity and in direction with the speed of revolution of the crankshaft and with the engine torque.

Sur le diagramme de la figure 3A sont représentés : sur l'axe des abscisses la vitesse de révolution du vilebrequin et sur l'axe des ordonnées le couple de basculement exercé sur le bloc moteur, pour trois régimes de couple, à savoir à vide, à mi-charge et à pleine charge.On the diagram of FIG. 3A are represented: on the abscissa axis the speed of revolution of the crankshaft and on the ordinate axis the tilting torque exerted on the engine block, for three torque regimes, namely at no load, half load and full load.

On constate qu'au-delà d'un seuil de vitesse de révolution du moteur, ici au-delà de 2000 tr/min, le couple de basculement est une fonction monotone, en l'occurrence décroissante, de la vitesse de révolution du vilebrequin.It can be seen that beyond a threshold speed of revolution of the engine, here beyond 2000 rpm, the tilting torque is a monotonic function, in this case decreasing, of the speed of revolution of the crankshaft .

Sur le diagramme de la figure 3B sont représentés : sur l'axe des abscisses la charge du moteur, c'est-à-dire le couple moteur rapporté au couple maximal, et sur l'axe des ordonnées et en valeur algébrique, le couple de basculement exercé sur le bloc moteur, pour différentes vitesses de révolution du vilebrequin.On the diagram of FIG. 3B are represented: on the abscissa axis the load of the engine, that is to say the engine torque related to the maximum torque, and on the ordinate axis and in algebraic value, the torque rocking exerted on the engine block, for different speeds of revolution of the crankshaft.

Arbitrairement, on a donné au couple de basculement des valeurs négatives lorsque qu'il est dû principalement aux inerties des parties tournantes, à savoir au-delà d'un seuil de vitesse pour un couple donné, ou en deçà d'un seuil de couple pour une vitesse donnée, et des valeurs positives lorsqu'il est dû principalement à la pression de combustion à savoir en deçà d'un seuil de vitesse pour un couple donné, ou au-delà d'un seuil de couple pour une vitesse donnée.Arbitrarily, the tilting torque has been given negative values when it is mainly due to the inertia of the rotating parts, namely beyond a speed threshold for a given torque, or below a torque threshold for a given speed, and positive values when it is mainly due to the combustion pressure, namely below a speed threshold for a given torque, or above a torque threshold for a given speed.

On constate que le couple de basculement est une fonction monotone croissante du couple moteur, au moins pour une plage prédéterminée de régimes de vitesse de révolution du vilebrequin.It can be seen that the rocking torque is a monotonically increasing function of the engine torque, at least for a predetermined range of revolution speed regimes of the crankshaft.

La figure 3C, quant à elle, illustre les variations du couple de basculement en amplitude et en phase, pour une même vitesse de révolution du vilebrequin, à vide et à 50% du couple maximal, pour une combustion qui se déclenche à environ 45° par rapport au référentiel choisi. Figure 3C, for its part, illustrates the variations of the rocking torque in amplitude and in phase, for the same speed of revolution of the crankshaft, with no load and at 50% of the maximum torque, for a combustion which is triggered at approximately 45° with respect to the chosen frame of reference.

[0103] Les systèmes d'équilibrage 22 des modes de réalisation des figures 1 et 2 peuvent 26 donc être optimisés pour un régime et un couple moteur donné en fixant opportunément la valeur et l'emplacement des niasses d'équilibrage de basculement 26A, 26B, et le cas échéant 38A, 38B.[0103] The balancing systems 22 of the embodiments of FIGS. 1 and 2 can therefore be optimized for a given engine speed and torque by opportunely fixing the value and the location of the tilting balancing masses 26A, 26B , and if necessary 38A, 38B.

Mais un tel système aura un bénéfice limité, voire sera contreproductif, pour des régimes et des couples moteur différents. But such a system will have a limited benefit, or even be counterproductive, for different engine speeds and torques.

[0104] On a donc intérêt à pouvoir piloter l'amplitude du couple généré par le système d'équilibrage 22 en fonction du régime moteur. It is therefore advantageous to be able to control the amplitude of the torque generated by the balancing system 22 as a function of the engine speed.

[0105] Différents dispositifs pour modifier le couple d'équilibrage généré par le système d'équilibrage 22 sont illustrés sur les figures 4 à 13. [0105] Different devices for modifying the balancing torque generated by the balancing system 22 are illustrated in Figures 4 to 13.

[0106] Sur les figures 4 à 7, on a illustré le premier organe d'équilibrage 24A du système d'équilibrage de la figure 2, comportant un corps 25A guidé en rotation par rapport au premier axe d'équilibrage de basculement 102A, et que l'on supposera ici équilibré dynamiquement, et deux masses d'équilibrage 26A, 38A solidaires en rotation du rapport au corps 25A autour du premier axe d'équilibrage de basculement 102A et équipé d'un dispositif de commande 40 comportant un mécanisme de commande 42 permettant de déplacer les masses d'équilibrages 26A, 38A par rapport au corps 25A parallèlement au premier axe d'équilibrage de basculement 102A de manière à faire varier les distances D et D 3 sans faire varier les distances E et F3 .In Figures 4 to 7, there is illustrated the first balancing member 24A of the balancing system of Figure 2, comprising a body 25A guided in rotation relative to the first tilting balancing axis 102A, and which will be assumed here to be dynamically balanced, and two balancing masses 26A, 38A integral in rotation with respect to the body 25A around the first tilting balancing axis 102A and equipped with a control device 40 comprising a control mechanism 42 making it possible to move the balancing masses 26A, 38A relative to the body 25A parallel to the first tilting balancing axis 102A so as to vary the distances D and D 3 without varying the distances E and F3.

Le mécanisme de commande 42 est entraîné ici par des moyens moteurs 44 pilotés par une unité de contrôle 46 en fonction de signaux d'entrée en provenance d'une unité de détermination de la vitesse du vilebrequin 48 et d'une unité de détermination du couple moteur 50. The control mechanism 42 is driven here by motor means 44 driven by a control unit 46 as a function of input signals from a crankshaft speed determining unit 48 and a torque determining unit engine 50.

[0107] Dans ce mode de réalisation, les distances D etD 3 sont égales et les masses 26A, 38A se déplacent conjointement.In this embodiment, the distances D and D 3 are equal and the masses 26A, 38A move together.

On comprend que par ailleurs, le deuxième organe d'équilibrage 24B est également équipé d'un mécanisme de commande similaire piloté par l'unité de contrôle 46 pour déplacer les deux masses 26B, 38B pour qu'elles soient toujours en position symétrique par rapport aux masses 26A, 38A. It will be understood that, moreover, the second balancing member 24B is also equipped with a similar control mechanism driven by the control unit 46 to move the two masses 26B, 38B so that they are always in a symmetrical position with respect to to masses 26A, 38A.

[0108] Dans la position de la figure 4, la compensation du couple de basculement lié aux pressions de combustion est maximale.In the position of Figure 4, the compensation of the tilting torque related to the combustion pressures is maximum.

Dans la position de la figure 5, les deux masses 26A, 38A se sont conjointement déplacées vers l'axe de révolution 100 du vilebrequin 14 et le couple de compensation engendré par les masses 26A, 38A, 26B, 38B est moindre.In the position of FIG. 5, the two masses 26A, 38A have moved together towards the axis of revolution 100 of the crankshaft 14 and the compensation torque generated by the masses 26A, 38A, 26B, 38B is less.

Dans la position de la figure 6, les masses d'équilibrage de basculement 26A.In the position of Figure 6, the tilt balancing weights 26A.

38A, 26B, 38B sont dans le plan de référence P. et n'engendrent plus aucun couple de compensation autour de l'axe de révolution 100.38A, 26B, 38B are in the reference plane P. and no longer generate any compensation torque around the axis of revolution 100.

Enfin, dans la position de la figure 7, les masses 26A, 38A ont traversé le plan P, et se trouvent dans une position pet-mettant une compensation du couple de basculement lié aux inerties. Finally, in the position of FIG. 7, the masses 26A, 38A have passed through the plane P, and are in a pet-position providing compensation for the tilting torque linked to the inertias.

[0109] Les figures 8 à 10 illustrent le premier organe d'équilibrage 24A du système d'équilibrage de la figure 2, équipé d'un dispositif de commande 40 comportant un mécanisme de commande 42 permettant de déplacer les masses d'équilibrages 26A.[0109] Figures 8 to 10 illustrate the first balancing member 24A of the balancing system of Figure 2, equipped with a control device 40 comprising a control mechanism 42 for moving the balancing masses 26A.

27 38A radialement par rapport au premier axe d'équilibrage de basculement (102A) de manière à faire varier les distances E 1 et E 3 sans faire varier les distances D1 et D 3 .27 38A radially relative to the first tilt balancing axis (102A) so as to vary the distances E 1 and E 3 without varying the distances D1 and D 3 .

Dans ce mode de réalisation, les distances E1 et E 3 sont égales et les masses 26A, 38A se déplacent conjointement.In this embodiment, the distances E1 and E 3 are equal and the masses 26A, 38A move together.

On comprend que par ailleurs, le deuxième organe d'équilibrage 24B est également équipé d'un mécanisme de commande piloté par l'unité de commande 46 pour déplacer les deux masses 26B, 38B pour qu'elles soient toujours en position symétrique par rapport aux niasses 26A, 3M. It will be understood that, moreover, the second balancing member 24B is also equipped with a control mechanism driven by the control unit 46 to move the two masses 26B, 38B so that they are always in a symmetrical position with respect to the masses 26A, 3M.

[0110] Dans la position de la figure 8, la compensation du couple de basculement lié aux pressions de combustion est maximale.In the position of Figure 8, the compensation of the tilting torque related to the combustion pressures is maximum.

Dans la position de la figure 9, les masses d'équilibrage de basculement 26A, 38A, 26B, 38B sont alignées sur le premier axe d'équilibrage de basculement 102, et n'engendrent plus aucun couple de compensation autour de l'axe de révolution 100.In the position of FIG. 9, the tilting balancing masses 26A, 38A, 26B, 38B are aligned on the first tilting balancing axis 102, and no longer generate any compensation torque around the axis of revolution 100.

Enfin, dans la position de la figure 10, les masses 26A, 38A sont en position miroir par rapport à la position de la figure 8 permettant ainsi une compensation du couple de basculement lié aux inerties. Finally, in the position of FIG. 10, the masses 26A, 38A are in mirror position with respect to the position of FIG. 8, thus allowing compensation for the tilting torque linked to the inertias.

[0111] Il est naturellement possible de combiner les modes de fonctionnement des figures 4 à 7 d'une part, et 8 à 10 d'autre part, en permettant de modifier à la fois D ,D 3,E ctE 3 .It is of course possible to combine the operating modes of FIGS. 4 to 7 on the one hand, and 8 to 10 on the other hand, by making it possible to modify both D , D 3 , E ctE 3 .

Il est à noter que dans les modes de réalisation des figures 4 à 10, il n'est pas nécessaire que les valeurs MI et 413 des masses 26A et 38A soient égales.It should be noted that in the embodiments of FIGS. 4 to 10, it is not necessary that the values MI and 413 of the masses 26A and 38A be equal.

Une solution particulière est donnée par M, = M', qui se caractérise par la symétrie totale du mécanisme.A particular solution is given by M, = M', which is characterized by the total symmetry of the mechanism.

Par ailleurs, dans l'hypothèse où M3=0, les figures 4 à 10 deviennent applicable au mode de réalisation de la figure 1. Furthermore, assuming that M3=0, Figures 4 to 10 become applicable to the embodiment of Figure 1.

[0112] Sur les figures 11 à 13, on a illustré le premier organe d'équilibrage 24A du système d'équilibrage de la figure 2, équipé d'un dispositif de commande 40 comportant un mécanisme de commande 42 permettant de déplacer la masse d'équilibrage 26A parallèlement au premier axe d'équilibrage de basculement de manière à faire varier la distanceD i , la masse 38A restant fixe par rapport au corps 25A etD 3 étant constant.In Figures 11 to 13, there is illustrated the first balancing member 24A of the balancing system of Figure 2, equipped with a control device 40 comprising a control mechanism 42 for moving the mass of balancing 26A parallel to the first tilting balancing axis so as to vary the distance D i , the mass 38A remaining fixed with respect to the body 25A and D 3 being constant.

On comprend que par ailleurs, le deuxième organe d'équilibrage 24B est également équipé de moyens permettant de déplacer la masse 26B, pour qu'elle soit toujours en position symétrique par rapport à la masse 26A. It is understood that moreover, the second balancing member 24B is also equipped with means making it possible to move the mass 26B, so that it is always in a symmetrical position with respect to the mass 26A.

[0113] Dans la position de la figure 11, la compensation du couple de basculement lié aux pressions de combustion est maximale.In the position of Figure 11, the compensation of the tilting torque related to the combustion pressures is maximum.

Dans la position de la figure 12, la masse 26A se trouve dans le plan de référence, et le couple de compensation, correspondant à l'action des masses 26A, 38A, est plus faible.In the position of FIG. 12, mass 26A is in the reference plane, and the compensation torque, corresponding to the action of masses 26A, 38A, is lower.

Enfin, dans la position de la figure 13, la masse 26A a rejoint la masse 38A, les effets des deux masses s'annulent et le couple de compensation est nul. Finally, in the position of FIG. 13, mass 26A has joined mass 38A, the effects of the two masses cancel each other out and the compensation torque is zero.

[0114] On peut définir un référentiel (0, x, y, z) orthonormé tournant lié à l'organe d'équilibrage de basculement 24A, ayant pour origine 0 le centre de gravité de l'organe d'équilibrage de basculement 24A, son axe y confondu avec l'axe de rotation 28 de l'organe d'équilibrage de basculement 24A, et son axe z positionné de manière que le plan (0, y, z) contienne les centres de gravité des masses mobiles MI et M3.It is possible to define a rotating orthonormal reference (0, x, y, z) linked to the tilting balancing member 24A, having as its origin 0 the center of gravity of the tilting balancing member 24A, its axis y coinciding with the axis of rotation 28 of the tilting balancing member 24A, and its axis z positioned so that the plane (0, y, z) contains the centers of gravity of the moving masses MI and M3 .

Dans ce référentiel, on peut exprimer la matrice d'inertie MA de l'organe d'équilibrage de basculement 24A de la manière suivante : IA,xx 0 14 xx i4,xx 0 /A, xz 0 IA0 / /A, yz yy 14)7 /A,z), /4,77 A , X 7 IA,yz r , 7 7 , In this frame of reference, the inertia matrix MA of the tilting balancing member 24A can be expressed as follows: IA,xx 0 14 xx i4,xx 0 /A, xz 0 IA0 / /A, yz yy 14)7 /A,z), /4.77 A , X 7 IA,yz r , 7 7 ,

[0115] Suivant la théorie des tenseurs d'inerte, cette matrice est symétrique, de sorte que les composantes de la matrice hors de la diagonale, dites produits d'inertie, sont égales deux à deux : / u = / .According to the theory of inertia tensors, this matrix is symmetric, so that the components of the matrix outside the diagonal, called inertia products, are equal two by two: / u = / .

Dans l'hypothèse où le centre de gravité de l'organe d'équilibrage de basculement 24A est sur l'axe de rotation, on aura de plus Ia,'..= =0. Assuming that the center of gravity of the tilt balancing member 24A is on the axis of rotation, there will also be Ia,'..==0.

[0116] Dans cc référentiel, les produits d'inerties et h, varient en fonction des dé- placements des masses mobiles MI et M, les autres composantes étant non affectées par les déplacements des masses mobiles MI et M. In this frame of reference, the products of inertia and h vary according to the displacements of the mobile masses MI and M, the other components being unaffected by the displacements of the mobile masses MI and M.

[0117] De façon analogue, on peut définir un autre référentiel (0, x, y, z) orthonormé tournant lié à l'organe d'équilibrage de basculement 24B, ayant pour origine 0 le centre de gravité de l'organe d'équilibrage de basculement 24B, son axe y confondu avec l'axe de rotation de l'organe (l'équilibrage de basculement 24B, et son axe z positionné de manière que le plan (0, y, z) contienne les centres de gravité des niasses mobiles M2 et M4.In a similar way, it is possible to define another rotating orthonormal referential (0, x, y, z) linked to the tilting balancing member 24B, having as its origin 0 the center of gravity of the balancing member. tilting balance 24B, its y-axis coinciding with the axis of rotation of the member (the tilting balance 24B, and its z-axis positioned so that the plane (0, y, z) contains the centers of gravity of the mobile masses M2 and M4.

Dans ce référentiel, on peut, exprimer la matrice d'inertie MB de l'organe d'équilibrage de basculement 24B de la manière suivante : = xx 0 /il, X7 = 1-13, XX 0 IB, IE,yz 0 Isyy IB, yz syy 1B,zx IB,zy IB,zz ,IB,xz B , y z In this frame of reference, it is possible to express the inertia matrix MB of the tilting balancing member 24B as follows: = xx 0 /il, X7 = 1-13, XX 0 IB, IE, yz 0 Isyy IB, yz syy 1B,zx IB,zy IB,zz ,IB,xz B , y z

[0118] Comme la précédente, cette matrice est symétrique.Like the previous one, this matrix is symmetric.

Dans le référentiel choisi, les produits d'inerties et IB', varient en fonction des déplacements des masses mobiles M., et M4, les autres composantes étant non affectées par les déplacements des masses mobiles 1\42 et M4. In the chosen frame of reference, the products of inertia and IB', vary according to the displacements of the mobile masses M., and M4, the other components being unaffected by the displacements of the mobile masses 1\42 and M4.

[0119] De préférence, on choisira : / = / , .Preferably, we will choose: / = / , .

A, yz' A, yz'

[0120] Naturellement, on a intérêt à positionner les masses d'équilibrage de basculement 26A, 26B, et le cas échéant 38A, 38B de manière à ce que le couple de compensation qu'elles engendrent sur un tour des organes d'équilibrage 24A, 24B ait son maximum qui coïncide avec le maximum du couple de basculement subi par le bloc moteur. [0120] Naturally, it is advantageous to position the tilting balancing masses 26A, 26B, and where appropriate 38A, 38B so that the compensation torque they generate on one revolution of the balancing members 24A , 24B has its maximum which coincides with the maximum of the tilting torque undergone by the engine block.

[0121] Sur la figure 14, on a illustré un cylindre 18 du moteur 10 après le passage par le 29 point mort haut et allumage des gaz.In Figure 14, there is illustrated a cylinder 18 of the engine 10 after passing through the top dead center 29 and ignition of the gas.

Le piston 16 exerce alors sur la chemise du cylindre 18 un effort dont la composante radiale par rapport à l'axe 104 du cylindre 18 varie entre autres en fonction de la pression des gaz, du couple résistant du vilebrequin et de l'angle de la bielle 20.The piston 16 then exerts on the liner of the cylinder 18 a force whose radial component with respect to the axis 104 of the cylinder 18 varies among other things according to the gas pressure, the resistive torque of the crankshaft and the angle of the connecting rod 20.

C'est cet effort qui est à l'origine du couple de basculement, et l'on comprend que son maximum sera atteint à une position de la bielle 20 qui peut varier en fonction des conditions de fonctionnement.It is this force which is at the origin of the tilting torque, and it is understood that its maximum will be reached at a position of the connecting rod 20 which can vary according to the operating conditions.

Si l'on prend pour origine du référentiel de rotation du vilebrequin la position du vilebrequin 14 correspondant au point mort haut d'un piston de référence au début du temps moteur, on observe que l'effort radial sur la chemise du cylindre 18 atteint son maximum après une rotation du vilebrequin 14 qui peut varier entre 0° et 60', de préférence entre 10' et 50' en fonction des conditions de fonctionnement.If we take as the origin of the reference frame of rotation of the crankshaft the position of the crankshaft 14 corresponding to the top dead center of a reference piston at the start of the engine stroke, we observe that the radial force on the cylinder liner 18 reaches its maximum after a rotation of the crankshaft 14 which can vary between 0° and 60', preferably between 10' and 50' depending on the operating conditions.

Pour obtenir un effet de compensation dans toutes les conditions d'utilisation du moteur, on aura intérêt à caler le système d'équilibrage du couple de basculement 22 à un angle a situé dans la partie centrale de cette plage, entre 10' et 50', de préférence entre 20' et 40', typiquement à 30' ou autour de cette valeur.To obtain a compensation effect under all engine operating conditions, it will be advantageous to set the tilting torque balancing system 22 at an angle a located in the central part of this range, between 10' and 50'. , preferably between 20' and 40', typically at or around 30'.

En pratique, cela signifie que les masses d'équilibrage de basculement 26A, 26B, et le cas échéant 38A, 38B devront être à leur apogée (dans la position la plus éloignée du plan d'équilibrage de basculement Q) lorsque le vilebrequin sera dans la position angulaire a prévue par rapport au point mort haut du cylindre. In practice, this means that the tilting balance masses 26A, 26B, and if applicable 38A, 38B will have to be at their peak (in the position farthest from the tilting balance plane Q) when the crankshaft is in the angular position a provided with respect to the top dead center of the cylinder.

[0122] On pourra également prévoir un dispositif de modulation de déphasage 52, illustré sur la figure 15, permettant de faire varier le déphasage entre les organes d'équilibrage de basculement 24A, 24B d'une part, et le vilebrequin 14 d'autre part.It is also possible to provide a phase shift modulation device 52, illustrated in FIG. 15, making it possible to vary the phase shift between the tilting balancing members 24A, 24B on the one hand, and the crankshaft 14 on the other go.

Par exemple, si les moyens d'entraînement 28 comportent, comme décrit précédemment, une première chaîne 34 d'entraînement du premier organe d'équilibrage de basculement 24A, on pourra prévoir un tendeur 54 commandé par exemple par l'unité de commande 46, de manière à faire varier la trajectoire de la première chaîne d'entraînement 34 et avec elle le déphasage entre rotation du vilebrequin 14 et rotation des deux organes d'équilibrage 24A, 24B.For example, if the drive means 28 comprise, as previously described, a first chain 34 for driving the first tilting balancing member 24A, a tensioner 54 could be provided, controlled for example by the control unit 46, so as to vary the trajectory of the first drive chain 34 and with it the phase difference between rotation of the crankshaft 14 and rotation of the two balancing members 24A, 24B.

Naturellement, d'autres dispositifs de modulation du déphasage pourront être envisagés.Naturally, other phase shift modulation devices could be envisaged.

En pratique, la plage de déphasage devrait être d'au moins 100, de préférence d'au moins 20°. In practice, the phase shift range should be at least 100, preferably at least 20°.

[0123] Pour générer le couple de compensation du couple de basculement, il n'est pas né- cessaire que le plan d'équilibrage de basculement Q, qui par définition est le plan qui contient les axes d'équilibrage de basculement 102A, 102B, soit perpendiculaire au plan de poussée PP contenant les axes 104 des cylindres 18 en ligne du moteur.To generate the tilting torque compensation torque, it is not necessary for the tilting balancing plane Q, which by definition is the plane that contains the tilting balancing axes 102A, 102B , or perpendicular to the thrust plane PP containing the axes 104 of the cylinders 18 in line with the engine.

Les figures 16 à 21 illustrent différentes variantes possibles du positionnement du plan Q.Figures 16 to 21 illustrate different possible variants of the positioning of the plane Q.

La figure 16 reprend le positionnement des figures 1 et 2, à savoir perpendiculaire au plan de poussée PP, à distance de l'axe de révolution du vilebrequin 100.Figure 16 repeats the positioning of Figures 1 and 2, namely perpendicular to the thrust plane PP, at a distance from the axis of revolution of the crankshaft 100.

La figure 17 illustre un positionnement du plan Q perpendiculaire au plan de poussée PP, et contenant l'axe de révolution.FIG. 17 illustrates a positioning of the plane Q perpendicular to the thrust plane PP, and containing the axis of revolution.

La figure 18 illustre une variante dans laquelle le plan Q contient l'axe de révolution 100, mais est oblique par rapport au plan de poussée PP.FIG. 18 illustrates a variant in which the plane Q contains the axis of revolution 100, but is oblique with respect to the thrust plane PP.

La figure 19 illustre une variante particulière dans laquelle le plan d'équilibrage de basculement Q et le plan de poussée PP sont confondus.FIG. 19 illustrates a particular variant in which the tilting balancing plane Q and the thrust plane PP coincide.

La figure 20 illustre un plan d'équilibrage de basculement Q parallèle à l'axe de révolution 100 mais à distance de celui-ci et oblique par rapport au plan de poussée PP.FIG. 20 illustrates a tilting balancing plane Q parallel to the axis of revolution 100 but at a distance from the latter and oblique with respect to the thrust plane PP.

Enfin, la figure 21 illustre un plan d'équilibrage dc basculement Q parallèle au plan de poussée PP, et distant de celui-ci.Finally, FIG. 21 illustrates a tilting dc balancing plane Q parallel to the thrust plane PP, and distant from the latter.

En pratique, les modes de réalisation des figures 16, 20 et 21, dans lesquels le plan d'équilibrage dc basculement Q est éloigné de l'axe de révolution du vilebrequin 100, s'avèrent plus faciles de mise en oeuvre car ils ne nécessitent pas de modification de l'architecture du bloc moteur 12. In practice, the embodiments of FIGS. 16, 20 and 21, in which the balancing plane dc tilting Q is distant from the axis of revolution of the crankshaft 100, prove to be easier to implement because they do not require no modification of the architecture of the engine block 12.

[0124] Les deux axes d'équilibrage de basculement 102A, 102B ne sont pas nécessairement parallèles l'un à l'autre dans le plan d'équilibrage de basculement Q qui les contient.The two tilting balancing axes 102A, 102B are not necessarily parallel to each other in the tilting balancing plane Q which contains them.

Sur la figure 22 est illustré un mode de réalisation avec une orientation des organes d'équilibrage de basculement suivant deux axes d'équilibrage de basculement 102A, 102B coplanaires mais sécants. In FIG. 22 is illustrated an embodiment with an orientation of the tilting balancing members along two tilting balancing axes 102A, 102B coplanar but intersecting.

[0125] D'une manière plus générale, si l'on considère que le premier organe d'équilibrage de basculement 24A a un premier axe principal d'inertie qui n'est pas parallèle au premier axe d'équilibrage de basculement 102A et qui tourne autour du premier axe d'équilibrage de basculement 102A, et que le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B a un deuxième axe principal d'inertie qui n'est pas parallèle au deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B et qui tourne autour du deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B, une compensation du couple de basculement pourra être obtenue notamment si le premier axe principal d'inertie et le deuxième axe principal d'inertie sont à tout moment symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie de basculement S perpendiculaire à l'axe géométrique de référence. More generally, if we consider that the first tilting balancing member 24A has a first main axis of inertia which is not parallel to the first tilting balancing axis 102A and which rotates about first tilt balance axis 102A, and second tilt balance member 24B has a second major axis of inertia that is not parallel to second tilt balance axis 102B and rotates around of the second tilting balancing axis 102B, compensation for the tilting torque can be obtained in particular if the first main axis of inertia and the second main axis of inertia are at all times symmetrical with respect to each other to a tilting symmetry plane S perpendicular to the reference geometric axis.

[0126] Sur l'ensemble des figures précédentes, le moteur 10 illustré est un moteur à combustion interne à quatre cylindres en ligne.In all of the preceding figures, the engine 10 illustrated is an in-line four-cylinder internal combustion engine.

On peut toutefois avantageusement mettre en oeuvre l'invention pour d'autres types de moteurs générant un couple de basculement, et notamment pour un moteur monocylindre comme illustré sur la figure 23, un moteur bicylinclre comme illustré sur la figure 24 ou un moteur à trois cylindres comme illustré sur la figure 25.However, the invention can advantageously be implemented for other types of engines generating a tilting torque, and in particular for a single-cylinder engine as illustrated in FIG. 23, a twin-cylinder engine as illustrated in FIG. 24 or a three-cylinder engine cylinders as shown in figure 25.

On peut de façon analogue généraliser l'utilisation du système d'équilibrage 22 du couple de basculement selon l'invention à un moteur à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier quelconque supérieur ou égal à 1.One can similarly generalize the use of the tilting torque balancing system 22 according to the invention to an in-line N-cylinder engine, N being any whole number greater than or equal to 1.

On peut en outre généraliser l'utilisation du système d'équilibrage 22 du couple de basculement selon l'invention à un moteur à plusieurs cylindres en V comme illustré sur la figure 26 ou à un moteur en étoile comme illustré sur la figure 27, et plus généralement à tout moteur à combustion interne a allumage régulier (c'est-à-dire à intervalles de rotation 31 du vilebrequin réguliers entre deux combustions successives). It is further possible to generalize the use of the tilting torque balancing system 22 according to the invention to a V-shaped multi-cylinder engine as illustrated in FIG. 26 or to a radial engine as illustrated in FIG. 27, and more generally to any internal combustion engine with regular ignition (that is to say at intervals of rotation 31 of the regular crankshaft between two successive combustions).

[0127] Le couple de basculement n'est pas la seule source d'efforts parasites transmis par le bloc moteur 12 à ses points de fixation.The tilting torque is not the only source of parasitic forces transmitted by the engine block 12 to its attachment points.

Une composante importante sur certains moteurs en ligne est l'effort dit de pilon, qui est la composante parallèle à l'axe 104 des cylindres 18 de la résultante des efforts exercés par le bloc moteur 12 sur ses appuis.An important component on certain in-line engines is the so-called pestle force, which is the component parallel to the axis 104 of the cylinders 18 of the resultant of the forces exerted by the engine block 12 on its supports.

L'effort de pilon a une fréquence fondamentale qui dépend du nombre de cylindres 18, de la séquence d'allumages et de la vitesse du vilebrequin 14.The drumstick effort has a fundamental frequency which depends on the number of cylinders 18, the sequence of ignitions and the speed of the crankshaft 14.

Dans le cas particulier du moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne, la fréquence fondamentale de l'effort de pilon et celle du couple de basculement coïncident.In the particular case of the four-stroke engine with four cylinders in line, the fundamental frequency of the pestle force and that of the rocking torque coincide.

C'est dans cc cadre que vont maintenant être décrits divers modes de réalisation de l'invention assurant à la fois la compensation du couple de basculement et la compensation de l'effort de pilon. It is within this framework that various embodiments of the invention will now be described providing both compensation for the tilting torque and compensation for the pestle force.

[0128] Le mode de réalisation de la figure 28 diffère de celui de la figure 1 par le fait que le premier organe d'équilibrage de basculement 24A comporte en plus des éléments de la figure 1 une première masse d'équilibrage de pilon 56A de valeur PI, ayant un centre de gravité situé dans le plan dc poussée PP du moteur à combustion interne, à une distance F1 du premier axe d'équilibrage de basculement 102A.The embodiment of FIG. 28 differs from that of FIG. 1 in that the first tilting balancing member 24A comprises, in addition to the elements of FIG. 1, a first pestle balancing weight 56A of value PI, having a center of gravity located in the thrust plane dc PP of the internal combustion engine, at a distance F1 from the first tilt balancing axis 102A.

De façon similaire, le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B comporte une deuxième masse d'équilibrage de pilon 56B de valeur P2, ayant un centre de gravité situé dans le plan de référence P du moteur à combustion interne, à une distance F2 du deuxième axe d'équilibrage de basculement 102B. Similarly, the second tilt balancing member 24B comprises a second ram balancing mass 56B of value P2, having a center of gravity located in the reference plane P of the internal combustion engine, at a distance F2 from the second tilt balancing axis 102B.

[0129] Le mode de réalisation de la figure 29 combine les modes de réalisation des figures 2 et 28.The embodiment of Figure 29 combines the embodiments of Figures 2 and 28.

Ainsi, le premier organe d'équilibrage de basculement 24A comporte une première masse d'équilibrage de basculement 26A, une troisième masse d'équilibrage de basculement 38A et une première masse d'équilibrage de pilon 56A, alors que le deuxième organe d'équilibrage de basculement 24B comporte une deuxième masse d'équilibrage de basculement 26B, une quatrième masse d'équilibrage de basculement 38B et une deuxième masse d'équilibrage de pilon 56B. Thus, the first tilting balancing mass 24A comprises a first tilting balancing mass 26A, a third tilting balancing mass 38A and a first pestle balancing mass 56A, while the second balancing member 24B has a second tilt balance mass 26B, a fourth tilt balance mass 38B and a second ram balance mass 56B.

[0130] Pour les modes de réalisation des figures 28 et 29, qui sont spécifiques à un moteur à quatre temps à quatre cylindres en ligne, on supposera en outre que les valeurs PI et Po des premières et secondes masses d'équilibrage des pilons 56A et 56B sont égales et les centres de gravité des premières et secondes masses d'équilibrage des pilons 56A et 56B sont dans des positions symétriques l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie S.[0130] For the embodiments of Figures 28 and 29, which are specific to an inline four-cylinder four-stroke engine, it will be further assumed that the PI and Po values of the first and second balance masses of the drumsticks 56A and 56B are equal and the centers of gravity of the first and second balancing masses of the pestles 56A and 56B are in positions symmetrical to each other with respect to the plane of symmetry S.

Ainsi, les distances F et F2 sont égales.Thus, the distances F and F2 are equal.

Enfin, dans ces modes de réalisation, le plan de poussée PP contenant les axes 104 des cylindres 18 est impérativement parallèle au plan de référence P.Finally, in these embodiments, the thrust plane PP containing the axes 104 of the cylinders 18 is imperatively parallel to the reference plane P.

En pratique, le plan de poussée PP peut être confondu avec le plan de référence P. ou décalé de quelques centimètres par rapport au plan de référence P. 32 In practice, the thrust plane PP can be confused with the reference plane P. or offset by a few centimeters with respect to the reference plane P. 32

[0131] Ainsi, la rotation conjointe des première et deuxième masses d'équilibrage de pilon 56A, 56B autour de leur axe d'équilibrage respectif, en sens opposé, génère un effort ayant une résultante toujours située sur l'axe d'intersection entre le plan de symétrie S et le plan de poussée PP, et donc parallèle aux axes 104 des cylindres 18.Thus, the joint rotation of the first and second pestle balancing weights 56A, 56B around their respective balancing axis, in opposite directions, generates a force having a resultant always located on the axis of intersection between the plane of symmetry S and the thrust plane PP, and therefore parallel to the axes 104 of the cylinders 18.

Il est donc possible de générer un effort qui, pour un moteur à quatre temps à quatre cylindres, aura une résultante périodique, à la période du pilon généré par les cycles de combustion, et que l'on pourra caler de façon à compenser au moins partiellement l'effort de pilon. It is therefore possible to generate a force which, for a four-stroke four-cylinder engine, will have a periodic resultant, at the period of the pestle generated by the combustion cycles, and which can be calibrated so as to compensate at least partially pestle effort.

[0132] Sur les figures 28 et 29, on a illustré la masse d'équilibrage du pilon 56A, 56B per- pendiculaire aux masses d'équilibrage de basculement 26A, 38A, 26B, 38B du même organe d'équilibrage 24A, 24B.In FIGS. 28 and 29, the balancing mass of the pestle 56A, 56B has been illustrated perpendicular to the tilting balancing masses 26A, 38A, 26B, 38B of the same balancing member 24A, 24B.

Ce positionnement relatif engendre un effort de compensation du pilon en quadrature avec le couple de compensation du basculement.This relative positioning generates a compensation force of the pestle in quadrature with the tilt compensation torque.

Or on constate qu'en règle générale, le déphasage entre l'effort de pilon et le couple de basculement pour un moteur à quatre temps à quatre cylindres en lignes est constant (à vitesse et couple constants) et compris entre 65' et 1150.However, it can be seen that, as a general rule, the phase difference between the pestle force and the tilting torque for a four-stroke engine with four cylinders in lines is constant (at constant speed and torque) and between 65' and 1150.

On choisira donc pour un moteur donné et pour chaque organe d'équilibrage 24A, 24B un positionnement angulaire relatif entre la masse d'équilibrage du pilon 56A, 56B et la ou les masses d'équilibrage de basculement 26A, 38A, 26B, 38B qui dans un intervalle de 65' à 1150, correspondra à la caractéristique du moteur, comme illustré sur la figure 30. One will therefore choose for a given engine and for each balancing member 24A, 24B a relative angular positioning between the balancing mass of the pestle 56A, 56B and the tilting balancing mass or masses 26A, 38A, 26B, 38B which in the range of 65' to 1150, will correspond to the motor characteristic, as shown in figure 30.

[0133] Un mode de réalisation d'un organe d'équilibrage de basculement 24A, et le cas échéant d'équilibrage de l'effort de pilon, a été illustré sur les figures 31 à 38.[0133] An embodiment of a tilting balancing member 24A, and if necessary for balancing the pestle force, has been illustrated in Figures 31 to 38.

L'organe d'équilibrage de basculement 24A comporte un corps 25A présentant une enveloppe extérieure bombée 56A et une plaque centrale 66, et équipé d'une roue d'entraînement 60 destinée à engrener avec la courroie 34, et de deux paliers de guidage d'extrémité 62, 64.The tilting balancing member 24A comprises a body 25A having a domed outer casing 56A and a central plate 66, and equipped with a drive wheel 60 intended to mesh with the belt 34, and two guide bearings end 62, 64.

Le corps 25A permet de loger deux masses coulissantes d'équilibrage de basculement 26A, 38A et deux ressorts de rappel 68, 70.The body 25A makes it possible to accommodate two sliding weights for tilting balancing 26A, 38A and two return springs 68, 70.

Entre la masse d'équilibrage de basculement 26A et l'enveloppe bombée 56A est formée une chambre de volume variable 72.Between the tilting balancing mass 26A and the domed casing 56A is formed a variable volume chamber 72.

De même, une chambre de volume variable 74 est formée entre la masse d'équilibrage de basculement 38A et l'enveloppe bombée 56A.Similarly, a variable volume chamber 74 is formed between the tilting balance mass 38A and the domed casing 56A.

Les deux chambres 72, 74 sont en liaison hydraulique l'une avec l'autre et avec une source de pression externe, par l'intermédiaire de canaux d'alimentation débouchant au niveau des paliers 62, 64.The two chambers 72, 74 are in hydraulic connection with each other and with an external pressure source, via supply channels opening out at the level of the bearings 62, 64.

Le circuit hydraulique et les chambres 74, 72 constituent ainsi un dispositif de commande 40 de la position des masses d'équilibrage de basculement 26A, 38A, permettant aux masses d'équilibrage de basculement 26A, 38A de se déplacer de la position neutre illustrée sur la figure 34 à une position extrême illustrée sur la figure 38 contre l'effort de rappel des ressorts 70, 68.The hydraulic circuit and the chambers 74, 72 thus constitute a device 40 for controlling the position of the tilting balancing masses 26A, 38A, allowing the tilting balancing masses 26A, 38A to move from the neutral position illustrated on figure 34 to an extreme position illustrated in figure 38 against the return force of the springs 70, 68.

Dans la position neutre de la figure 34, les masses d'équilibrage de basculement 26A, 38A sont dans la position schématisée sur la figure 6.In the neutral position of Figure 34, the tilt balancing masses 26A, 38A are in the position shown schematically in Figure 6.

La position de la figure 38 correspond quant à elle 33 à la position illustrée sur la figure 4.The position of figure 38 corresponds 33 to the position illustrated in figure 4.

Enfin, il est possible, à partir de la position neutre de la figure 34 et en l'absence de pression dans les chambres 72. 74, d'amener la masse d'équilibrage 26A vers la gauche en butée de fin de course et d'amener la masse d'équilibrage 38A vers la droite en butée de fin de course, sous l'effet des ressorts de rappel 7068, ce qui constitue l'état illustré schématiquement sur la figure 7. Finally, it is possible, from the neutral position of FIG. 34 and in the absence of pressure in the chambers 72. 74, to bring the balancing weight 26A to the left at the limit stop and to bring the balancing weight 38A to the right at the end of travel, under the effect of the return springs 7068, which constitutes the state schematically illustrated in Figure 7.

[0134] Le centre de gravité de la masse d'équilibrage 26A et le centre de gravité de la masse d'équilibrage 38A se trouvent de préférence dans le plan de coupe B-B localisé sur la figure 33, à distance et de part et d'autre du plan de coupe J-J localisé sur la figure 32.[0134] The center of gravity of the balancing mass 26A and the center of gravity of the balancing mass 38A are preferably located in the section plane B-B located in Figure 33, at a distance and on both sides other of the section plane J-J located in figure 32.

Le centre de gravité du corps 25A se trouve dans le plan de coupe A-A localisé sur la figure 32, ou dans un plan de référence C du corps 25A à proximité immédiate du plan de coupe A-A.The center of gravity of the body 25A is in the section plane A-A located in FIG. 32, or in a reference plane C of the body 25A in the immediate vicinity of the section plane A-A.

Dans la position de la figure 8, le centre de gravité de la masse d'équilibrage 26A et le centre de gravité de la masse d'équilibrage 38A se trouvent de part et d'autre du plan de coupe A-A, et dc part et d'autre d'un plan contenant le centre de gravité du corps et perpendiculaire à l'axe d'équilibrage de basculement 102A. In the position of Figure 8, the center of gravity of the balancing weight 26A and the center of gravity of the balancing weight 38A are on either side of the cutting plane A-A, and dc part and d the other of a plane containing the body's center of gravity and perpendicular to the tilting balance axis 102A.

[0135] Si l'organe d'équilibrage dc basculement 24A n'est pas destiné à équilibrer un effort de pilon, le corps 25A est constitué dc manière à être équilibré dynamiquement dans sa rotation autour de l'axe d'équilibrage de basculement 102A défini par les paliers 62, 64 [0135] If the dc tilting balancing member 24A is not intended to balance a pestle effort, the body 25A is constituted dc so as to be dynamically balanced in its rotation around the tilting balancing axis 102A defined by bearings 62, 64

[0136] Si par contre on prévoit l'équilibrage d'un effort de pilon, le corps 25 À sera conformé de manière à présenter un balourd.If, on the other hand, provision is made for the balancing of a pestle force, the body 25 A will be shaped so as to present an imbalance.

Le cas échéant, l'enveloppe bombée du corps 25A présente un côté renflé qui crée un balourd constituant la masse d'équilibrage de pilon 56A, comme illustré plus particulièrement sur la figure 37.If necessary, the curved envelope of the body 25A has a bulging side which creates an imbalance constituting the balancing weight of the pestle 56A, as illustrated more particularly in Figure 37.

On a illustré sur la figure 37 un angle t] de 90° environ, mais l'angle peut naturellement varier en fonction de la répartition des masses au niveau du renflement.An angle t] of approximately 90° has been illustrated in FIG. 37, but the angle can naturally vary according to the distribution of the masses at the level of the bulge.

101371 Naturellement, de nombreuses variations sur la structure de l'organe d'équilibrage de basculement 24A sont possibles.101371 Of course, many variations on the structure of the tilt balance member 24A are possible.

On peut envisager une commande autre qu'hydraulique, par exemple par vis sans fin ou par câble.It is possible to envisage a control other than hydraulic, for example by endless screw or by cable.

Si l'on souhaite piloter les masses d'équilibrage 26A.If one wishes to control the balancing weights 26A.

38A conjointement, on peut prévoir une liaison mécanique entre les deux, par exemple une liaison à pignon et crémaillère ou à câble.38A jointly, a mechanical connection can be provided between the two, for example a rack and pinion or cable connection.

Inversement, on peut souhaiter rendre indépendantes l'une de l'autre la commande de la masse d'équilibrage de basculement 26A et la commande de la masse d'équilibrage de basculement 38A, ce qui conduirait à prévoir, dans le dispositif des figures 31 à 38, deux circuits hydrauliques indépendants.Conversely, it may be desired to make the control of the tilting balancing mass 26A and the control of the tilting balancing mass 38A independent of each other, which would lead to providing, in the device of FIGS. at 38, two independent hydraulic circuits.

Les ressorts de rappel 68, 70 peuvent être indifféremment des ressorts de compression ou des ressorts de traction.The return springs 68, 70 can either be compression springs or tension springs.

Plus généralement, on peut prévoir un système de rappel pneumatique ou à cames.More generally, a pneumatic or cam return system can be provided.

34 [Revendication 1]34 [Claim 1]

Claims (1)

REVENDICATIONSMéthode d'équilibrage d'un moteur à combustion interne (10) à un ou plusieurs pistons alternatifs (16), comportant un bloc moteur (12), un vilebrequin (14) tournant par rapport au bloc moteur (12) du moteur à combustion interne (10) autour d'un axe géométrique de référence (100), suivant laquelle on entraîne en rotation par rapport au bloc moteur (12) autour d'un premier axe d'équilibrage de basculement (102A) non parallèle à l'axe de référence (100), à une vitesse de révolution ayant un rapport prédéterminé avec la vitesse de révolution du vilebrequin, un premier organe d'équilibrage de basculement (24A) ayant un premier balourd dynamique, caractérisé en ce que l'on entraîne en rotation par rapport au un bloc moteur (12) autour d'un deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B) non parallèle à l'axe de référence (100), à une vitesse de révolution d'amplitude égale et de sens opposé à la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement (24A), un deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) ayant un deuxième balourd dynamique, en synchronisant la rotation du premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et du deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) de telle sorte que le premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et le deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) génèrent ensemble sur le bloc moteur (12) au moins un couple de compensation de basculement autour de l'axe géométrique de référence, caractérisé en ce que le premier axe d'équilibrage de basculement (102A) et le deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B) sont situés dans un plan géométrique d'équilibrage de basculement (Q), le premier organe d'équilibrage de basculement (24A) comporte une première masse d'équilibrage de basculement (26A) ayant une première valeur M1 et un premier centre de gravité situé d'un premier côté d'un plan de référence (P) contenant l'axe de référence (100) et perpendiculaire au plan d'équilibrage de basculement. (Q), à une distance Dl du plan de référence (P) et à une distance El du premier axe d'équilibrage de basculement (102A), le deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) comporte une deuxième masse d'équilibrage de basculement (26B) ayant une deuxième valeur M2 et un deuxième centre de gravité situé du premier côté du plan de référence (P) à une distance D2 du plan de référence (P) et à une distance E2 du deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B), et l'on fait varier au moins 35 [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] une des distances Dl, El, et au moins une des distances D2. E2, en fonction d'un ou plusieurs paramètres de pilotage parmi des paramètres de fonctionnement du moteur. Méthode d'équilibrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier axe d'équilibrage de basculement (102A) et le deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B) sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie de basculement (S), le plan de symétrie de basculement (S) étant de préférence perpendiculaire à l'axe géométrique de référence (100). Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier axe d'équilibrage de basculement (102A) et le deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B) sont parallèles. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on entraîne le premier organe d'équilibrage de basculement (24A) à l'aide d'une première liaison cinématique (34) entre le vilebrequin (14) et le premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et l'on entraîne le deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) à l'aide d'une deuxième liaison cinématique (36) entre le vilebrequin (14) et le deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) ou entre le premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et le deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B). Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on synchronise la rotation du premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et du deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) de telle sorte que le couple de compensation de basculement généré soit maximal en valeur absolue sur un tour du premier organe d'équilibrage de basculement lorsque le vilebrequin (14) se trouve dans une position angulaire prédéterminée faisant un angle a. par rapport à une position de référence du vilebrequin qui est une position de point mort haut d'un cylindre (18) du moteur à combustion interne (10), l'angle a étant de préférence compris entre 00 et 50° dans le sens de révolution du vilebrequin (14). Méthode d'équilibrage selon selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on module l'angle a en fonction d'un ou plusieurs paramètres de phasage parmi des paramètres de fonctionnement du moteur, le ou les paramètres de phasage comprenant de préférence au moins l'un des pa- 36 [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] [Revendication 12] ramètres suivants : la vitesse de révolution du vilebrequin (14), le couple moteur, la puissance délivrée par le moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plan géométrique d'équilibrage de basculement (Q) est parallèle à l'axe géométrique de référence (100). Méthode d'équilibrage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le plan géométrique d'équilibrage de basculement est distant de l'axe géométrique de révolution du vilebrequin Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on fait varier D, E1, D0, et/ou E,, de telle sorte que: MI.D _NE Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les paramètres de pilotage incluent un ou plusieurs des paramètres suivants : la vitesse de révolution du vilebrequin (14), le couple moteur, la puissance moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur, et de préférence au moins la vitesse de révolution du vilebrequin (14) en combinaison avec au moins un deuxième paramètre parmi les paramètres suivants : le couple moteur, la puissance moteur, l'angle du vilebrequin correspondant à une pression maximale dans un cylindre du moteur, la valeur maximale de la pression atteinte dans un cylindre du moteur. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement (26A) et le premier axe d'équilibrage de basculement (102A) est constante, et on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement (26A) et le plan de référence (P) en fonction du ou des paramètres de fonctionnement du moteur. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement (26A) et le plan de référence (P) de telle manière que, pour chaque vitesse de révolution du vilebrequin (14) dans une plage de vitesses de révolution donnée, la 37 [Revendication 13] [Revendication 14] [Revendication 15] [Revendication 16] distance entre la première niasse d'équilibrage de basculement (26A) et le plan de référence (P) est une fonction monotone du couple moteur. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'on fait varier la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement (26A) et le plan de référence (P) de telle manière que, pour chaque couple moteur dans une plage de couples moteurs donnée, la distance entre la première masse d'équilibrage de basculement (26A) et le plan de référence (P) est une fonction monotone de la vitesse de révolution du vilebrequin (14), au moins lorsque la vitesse de révolution du vilebrequin est supérieure à un seuil prédéterminé de vitesse. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 appliquée à un moteur à combustion interne à quatre temps à N cylindres en ligne, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, caractérisée en ce que le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et la vitesse de révolution du vilebrequin (14) est égal à N/2. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 appliquée à un moteur à combustion interne à deux temps à N cylindres en ligne. N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, caractérisée en ce que le rapport constant entre la vitesse de révolution du premier organe d'équilibrage de basculement (24A) et la vitesse de révolution du vilebrequin (14) est égal à N. Méthode d'équilibrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que : le premier organe d'équilibrage de basculement (24A) comporte une troisième masse d'équilibrage de basculement (38A) de valeur M' ayant un centre de gravité situé d'un deuxième côté du plan de référence (P) opposé au premier côté, à une distance DI du plan géométrique de référence (P) et à distance E' du premier axe d'équilibrage de basculement (102A), le deuxième organe d'équilibrage de basculement (24B) comporte une quatrième masse d'équilibrage de basculement (38B) de valeur M4 ayant un centre de gravité situé du deuxième côté du plan de référence (P) à une distance D4 du plan géométrique de référence (P) et à une distance E4 du deuxième axe d'équilibrage de basculement (102B), et l'on fait varier au moins une des distances D3, E3, et au moins une des distances D4, E4, en fonction d'un ou plusieurs paramètres de pilotage parmi des paramètres de fonctionnement du moteur, de préférence de manière que : 38 = fr14-1) 4-LCLAIMSMethod for balancing an internal combustion engine (10) with one or more reciprocating pistons (16), comprising an engine block (12), a crankshaft (14) rotating relative to the engine block (12) of the combustion engine internal (10) around a reference geometric axis (100), along which rotation is driven relative to the engine block (12) around a first tilting balancing axis (102A) not parallel to the axis reference (100), at a speed of revolution having a predetermined ratio with the speed of revolution of the crankshaft, a first tilting balancing member (24A) having a first dynamic unbalance, characterized in that one rotates with respect to an engine block (12) around a second tilt balancing axis (102B) not parallel to the reference axis (100), at a speed of revolution of equal amplitude and opposite direction to the speed of revolution of the first tilt balancing member (24A), a second tilt balancing member (24B) having a second dynamic unbalance, by synchronizing the rotation of the first tilt balancing member (24A) and the second tilting balancing member (24B) such that the first tilting balancing member (24A) and the second tilting balancing member (24B) together generate on the engine block (12) at least a torque of tilting compensation around the geometric reference axis, characterized in that the first tilting balancing axis (102A) and the second tilting balancing axis (102B) lie in a geometrical tilting balancing plane (Q), the first tilt balance member (24A) includes a first tilt balance mass (26A) having a first value M1 and a first center of gravity located on a first side of a reference plane (P) containing the reference axis (100) and perpendicular to the tilting balance plane. (Q), at a distance D1 from the reference plane (P) and at a distance El from the first tilting balancing axis (102A), the second tilting balancing member (24B) comprises a second balancing mass (26B) having a second value M2 and a second center of gravity located on the first side of the reference plane (P) at a distance D2 from the reference plane (P) and at a distance E2 from the second balancing axis of tilting (102B), and at least one of the distances D1, El, and at least one of the distances D2 is varied. E2, as a function of one or more control parameters among motor operating parameters. Balancing method according to claim 1, characterized in that the first tilting balancing axis (102A) and the second tilting balancing axis (102B) are symmetrical to each other with respect to a plane of tilting symmetry (S), the plane of tilting symmetry (S) preferably being perpendicular to the reference geometric axis (100). A balancing method according to any preceding claim, characterized in that the first tilt balancing axis (102A) and the second tilt balancing axis (102B) are parallel. Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the first tilting balancing member (24A) is driven by means of a first kinematic connection (34) between the crankshaft (14 ) and the first tilting balancing member (24A) and the second tilting balancing member (24B) is driven by means of a second kinematic connection (36) between the crankshaft (14) and the second tilt balancer (24B) or between the first tilt balancer (24A) and the second tilt balancer (24B). Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotation of the first tilting balancing member (24A) and of the second tilting balancing member (24B) is synchronized in such a way that the tilt compensation torque generated is maximum in absolute value over one revolution of the first tilt balancing member when the crankshaft (14) is in a predetermined angular position making an angle a. with respect to a reference position of the crankshaft which is a top dead center position of a cylinder (18) of the internal combustion engine (10), the angle a preferably being between 00 and 50° in the direction of revolution of the crankshaft (14). Balancing method according to Claim 5, characterized in that the angle a is modulated as a function of one or more phasing parameters from among motor operating parameters, the phasing parameter(s) preferably comprising at least at least one of the following parameters: 36 [Claim 7] [Claim 8] [Claim 9] [Claim 10] [Claim 11] [Claim 12] power delivered by the engine, the angle of the crankshaft corresponding to a maximum pressure in an engine cylinder, the maximum value of the pressure reached in an engine cylinder. Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the geometric tilting balancing plane (Q) is parallel to the geometric reference axis (100). Balancing method according to Claim 7, characterized in that the geometric tilting balancing plane is distant from the geometric axis of revolution of the crankshaft Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the 'D, E1, D0, and/or E, are varied so that: MI.D _NE Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the control parameter or parameters include a or more of the following parameters: the speed of revolution of the crankshaft (14), the engine torque, the engine power, the angle of the crankshaft corresponding to a maximum pressure in a cylinder of the engine, the maximum value of the pressure reached in a cylinder of the engine, and preferably at least the speed of revolution of the crankshaft (14) in combination with at least one second parameter among the following parameters: the engine torque, the engine power, the angle of the crankshaft corresponding to a maximum pressure in a engine cylinder, the maximum value of the pressure reached in an engine cylinder. Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the distance between the first tilting balancing mass (26A) and the first tilting balancing axis (102A) is constant, and the the distance between the first tilt balance mass (26A) and the reference plane (P) as a function of the engine operating parameter(s). Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the distance between the first tilting balancing mass (26A) and the reference plane (P) is varied in such a way that, for each revolution speed of the crankshaft (14) within a given revolution speed range, the distance between the first rocker balancing mass (26A) and the reference plane (P) is a monotonic function of the motor torque. Balancing method according to any one of the preceding claims, characterized in that the distance between the first tilting balancing mass (26A) and the reference plane (P) is varied in such a way that, for each engine torque within a given engine torque range, the distance between the first tilting balance mass (26A) and the reference plane (P) is a monotonic function of the revolution speed of the crankshaft (14), at least when the revolution speed of the crankshaft is greater than a predetermined speed threshold. Balancing method according to any one of Claims 1 to 13 applied to a four-stroke internal combustion engine with N cylinders in line, N being an integer greater than or equal to 1, characterized in that the constant ratio between the revolution speed of the first tilt balancing member (24A) and the revolution speed of the crankshaft (14) is equal to N/2. Balancing method according to any one of Claims 1 to 13 applied to an in-line N-cylinder two-stroke internal combustion engine. N being an integer greater than or equal to 1, characterized in that the constant ratio between the speed of revolution of the first tilt balancing member (24A) and the speed of revolution of the crankshaft (14) is equal to N. Method balancing device according to any one of Claims 1 to 15, characterized in that: the first tilting balancing member (24A) comprises a third tilting balancing mass (38A) of value M' having a center of gravity located on a second side of the reference plane (P) opposite the first side, at a distance DI from the geometric reference plane (P) and at a distance E' from the first tilting balancing axis (102A), the second tipping balancing member (24B) comprises a fourth tipping balancing mass (38B) of value M4 having a center of gravity located on the second side of the reference plane (P) at a distance D4 from the geometric reference plane ( P) and at a distance E4 from the second tilting balancing axis (102B), and at least one of the distances D3, E3, and at least one of the distances D4, E4 are varied as a function of one or several control parameters from among motor operating parameters, preferably so that: 38 = fr14-1) 4-L
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE292711C (en) *
GB191126777A (en) * 1911-11-30 1912-12-30 Frederick William Lanchester Improvements pertaining to the Balancing of Reciprocating Engines.
JPS5837343A (en) * 1981-08-27 1983-03-04 Nissan Motor Co Ltd Balancer for serieal 3-cylinder engine
JPS5842845A (en) * 1981-09-07 1983-03-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Suppressing method for machine vibration in structural body
JPH0384246A (en) * 1989-08-29 1991-04-09 Nissan Motor Co Ltd Balancer device for engine
CN103438147A (en) * 2013-08-29 2013-12-11 长城汽车股份有限公司 Engine balance shaft
US20140230771A1 (en) 2013-02-15 2014-08-21 Cummins Ip, Inc. Nutating balancer for internal combustion engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE292711C (en) *
GB191126777A (en) * 1911-11-30 1912-12-30 Frederick William Lanchester Improvements pertaining to the Balancing of Reciprocating Engines.
JPS5837343A (en) * 1981-08-27 1983-03-04 Nissan Motor Co Ltd Balancer for serieal 3-cylinder engine
JPS5842845A (en) * 1981-09-07 1983-03-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Suppressing method for machine vibration in structural body
JPH0384246A (en) * 1989-08-29 1991-04-09 Nissan Motor Co Ltd Balancer device for engine
US20140230771A1 (en) 2013-02-15 2014-08-21 Cummins Ip, Inc. Nutating balancer for internal combustion engine
CN103438147A (en) * 2013-08-29 2013-12-11 长城汽车股份有限公司 Engine balance shaft

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