Domaine technique de l’invention

La présente invention concerne un moteur à combustion interne.

La présente invention concerne un écran de protection acoustique de partie de moteur thermique.

La présente invention concerne plus particulièrement un écran de protection acoustique pour une extrémité de vilebrequin de moteur thermique.

Etat de la technique

Un moteur à combustion interne ou thermique de véhicule automobile comporte un vilebrequin mobile en rotation autour d’un axe longitudinal du moteur, dont une extrémité de distribution débouche de la face de distribution du carter dudit moteur.

Ladite extrémité de distribution porte au moins une roue menante pour entraîner en rotation différents éléments du moteur tels qu’un arbre à cames, une poulie d’accessoires, une roue d’actionnement d’un alterno-démarreur ou de pompe hydraulique.

Ledit moteur génère différentes pollutions que l’on essaie de réduire voire annihiler. Ces pollutions sont par exemple des suies et oxydes de carbone.

D’autres pollutions concernent le niveau sonore du moteur en fonctionnement.

Afin d’abaisser ce niveau sonore, il est connu de disposer des écrans de protection acoustiques enveloppant des parties du moteur, soit sur des parties émettrices de son, soit sur des parties réceptrices et aptes à réfléchir les sons.

La publication FR3079001-A1 propose ainsi un écran protecteur pour un filtre à air pour un moteur thermique de véhicule automobile recouvrant ledit filtre qui ne génère pas de bruits ou sons afin de réduire des réflexions de sons sur la paroi dudit filtre.

Une autre publication FR3006265-A1 divulgue un écran de protection acoustique d’un moteur de véhicule automobile à base de mousse de polyuréthane.

Pour atteindre une efficacité optimale de protection acoustique, il est cependant nécessaire de recouvrir au plus proche les sources de bruits et de sons générés par le fonctionnement du moteur.

Des sons sont générés par les explosions dans une chambre de combustion dudit moteur, ladite chambre étant délimitée par un cylindre, une paroi inférieure d’une culasse et d’un piston coulissant selon un mouvement de va-et-vient dans ledit cylindre, lesdits cylindre, culasse et piston sont des éléments du moteur. Les bruits générés sont susceptibles de se propager dans une chambre de bielles située à une extrémité inférieure du cylindre, et dans laquelle est monté un vilebrequin mobile en rotation selon l’axe longitudinal du moteur.

Ledit vilebrequin débouche du carter du moteur et présente une extrémité accouplée via une roue menante de distribution à des roues d’actionnement des éléments accessoires du moteur dont la liste peut comprendre une pompe à eau, un alternateur, un arbre à cames.

Les bruits sont donc susceptibles de se propager à l’extérieur du moteur, notamment à l’extérieur du carter du moteur via cette extrémité de distribution du vilebrequin.

On peut alors disposer un écran de protection acoustique recouvrant la face de distribution du moteur par exemple intégré à un carter de distribution recouvrant ladite face.

L’efficacité de protection n’est cependant pas optimale.

Le but de l’invention est de remédier à ces problèmes et un des objets de l’invention est un dispositif de protection acoustique fixée à la roue menante de vilebrequin et recouvrant ladite roue.

Présentation de l’invention

La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de protection acoustique pour un moteur thermique de véhicule automobile qui comprend un vilebrequin mobile en rotation autour d’un axe longitudinal du moteur et portant une roue menante de distribution,

Caractérisé en ce que ledit dispositif comprend un couvercle de protection acoustique recouvrant la roue menante de distribution.

De manière avantageuse, le dispositif de protection acoustique comprend un couvercle recouvrant la roue menante portée par l’extrémité du vilebrequin pour assurer une protection acoustique optimale contre les bruits du moteur susceptibles de passer par une ouverture du carter du moteur entourant le vilebrequin.

Selon d’autres caractéristiques de l’invention :

-le couvercle est fixé à la roue menante du vilebrequin.

De manière avantageuse, le couvercle est fixé solidaire de la roue menante du vilebrequin pour ne pas empêcher un accès vers d’autres pièces du moteur à proximité.

-le couvercle comprend une couche de protection acoustique tournée vers la roue menante du vilebrequin.

De manière avantageuse, le couvercle comprend une couche de protection acoustique qui est en vis-à-vis de la roue menante du vilebrequin pour mieux absorber les bruits.

-le dispositif comprend un pion de centrage angulaire. De manière avantageuse, le dispositif comprend un pion de centrage angulaire pour lier angulairement le dispositif avec la roue menante de vilebrequin mobile en rotation. Ainsi la roue menante avec le couvercle de protection acoustique forme une seule pièce tournante et présentant une isolation acoustique.

-le pion de centrage présente une partie d’ancrage noyée dans la couche de protection acoustique et un pied de fixation enfoncé dans la roue menante

De manière avantageuse, le pion de centrage angulaire présente une partie d’ancrage noyée dans la couche de protection ou d’isolant acoustique pour obtenir la meilleure efficacité dudit isolant sans perturbation d’origine mécanique.

-le dispositif comprend des moyens de fixation rapide axiale avec la roue menante.

De manière avantageuse, le dispositif comprend des moyens de fixation axiale avec la roue menante pour coller la couche d’isolant contre la roue menante.

-les moyens de fixation rapide axiale comprennent des jetons cylindriques aimantés noyés dans la couche de protection présentant une face circulaire libre destiné au contact avec la roue menante.

De manière avantageuse, des jetons cylindriques aimantés sont noyés dans la couche d’isolation acoustique et présentent une face circulaire sensiblement libre pour venir au contact avec la roue menante qui est en acier. Lesdits jetons sont aptes à maintenir la couche de protection acoustique contre la roue menante de manière simple.

Les jetons aimantés ne nécessitent pas d’opération mécanique sur la roue menante.

De plus, il suffit de les arracher de la roue pour retirer et séparer la couche isolant acoustique de la roue menante.

-les moyens de fixation rapide comprennent des moyens de fixation par clipsage.

De manière avantageuse, les moyens de fixation axiale comprennent au-moins un élément de fixation par clipsage relié à la roue menante par liaison de force

Ce moyen nécessite au moins un perçage dans la roue menante en vis-à-vis du pied de fixation de l’élément de clipsage. On a donc une fixation simple, fiable et réversible.

-le dispositif comprend une couronne de fixation fixée solidaire à la roue menante coopérant avec le couvercle de protection acoustique.

De manière avantageuse, le dispositif de protection acoustique comprend une couronne de fixation solidaire de la roue menante pour faciliter l’accrochage du couvercle contre la roue menante.

-la couronne de fixation est disposée dans le prolongement de la roue menant selon l’axe de ladite roue. De manière avantageuse, la couronne de fixation est disposée dans le prolongement axial de la roue menante pour disposer le couvercle de protection acoustique au plus près de la roue menante.

- le couvercle de protection acoustique recouvre la surface périphérique de la couronne de fixation.

De manière avantageuse, le couvercle de protection acoustique recouvre la surface périphérique de la couronne de fixation pour coiffer de façon optimale la roue menante et empêcher la propagation des bruits.

Brève description des figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels :

[Fig. 1] est une vue schématique de la face de distribution du moteur thermique avec un couvercle de protection acoustique.

[Fig. 2] est une vue schématique d’une roue menante portée par l’extrémité du vilebrequin.

[Fig. 3] est une vue schématique de coupe longitudinale de l’extrémité de distribution du vilebrequin avec la roue menante et le dispositif de protection acoustique.

Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.

L’invention concerne un moteur thermique ou à combustion interne de véhicule automobile.

De manière connue, le moteur thermique 50 comprend au moins un cylindre creusé dans un carter-cylindres 51 , au-moins un piston coulissant selon un mouvement de va-et-vient dans ledit cylindre et lié par une bielle à un vilebrequin qui s’étend selon un axe longitudinal du moteur. Le mouvement de coulissement en va-et-vient du piston est ainsi transformé en mouvement de rotation du vilebrequin 52 selon la figure 1.

Le vilebrequin est logé dans une chambre de bielles en partie inférieure du carter-cylindres et débouche du carter-cylindres pour être connecté à divers éléments du moteur grâce à un dispositif d’entrainement comprenant des roues d’entrainement. Le vilebrequin débouche ainsi de la face de distribution 53 du moteur et porte une roue menante 40 apte à entraîner en rotation via une chaîne ou une courroie de transmission au moins un pignon d’un élément accessoire (non représenté) du moteur tel qu’une pompe à eau par exemple.

Le moteur est le siège de combustions qui se produisent dans au-moins une chambre à combustion disposée au dessus du au-moins un piston. Lesdites combustions génèrent donc des bruits qui peuvent se propager via le vilebrequin vers l’extérieur du moteur. On peut voir sur la figure 1 que la face de distribution 53 n’est pas totalement par un carter de distribution 54. Ledit carter de distribution 54 ne recouvre pas la roue menante 40 pour permettre par exemple l’entrainement d’autres accessoires non représentés. Les bruits générés par le fonctionnement du moteur peuvent alors s’échapper vers l’extérieur dudit moteur en passant par la roue menante 40.

L’invention propose un dispositif de protection acoustique performant apte à empêcher la propagation des bruits provenant de l’intérieur du moteur et se propageant par le vilebrequin jusqu’à la roue menante.

L’invention propose un dispositif de protection acoustique 10 recouvrant uniquement la roue menante qui ici n’est pas recouverte par le carter de distribution 54. Ledit dispositif est apte à coiffer la roue menante et est maintenu en contact avec ladite roue.

Le dispositif 10 selon l’invention est disposé directement sur la roue menante 40, en appui contre une face extérieure 41 de la roue menante dirigée vers l’extérieur du moteur.

Le dispositif de protection 10 comprend une couronne de fixation 11 permettant la fixation d’un couvercle 12 de protection acoustique. Ladite couronne de fixation 11 est liée solidaire à la roue menante par des vis de fixation 13 comme représenté en figure 2 ou être d’une seule pièce avec la roue menante.

Ladite couronne de fixation 11 comprend des zones de fixation métalliques 14. Ladite couronne peut être en matière plastique mais elle présente des zones de fixation métalliques 14.

Ladite couronne 11 comprend également des ouvertures de centrage 15.

Selon la figure 3, la roue menante 40 portée par l’extrémité 55 du vilebrequin débouchant de la face de distribution du moteur est coiffée par le couvercle de protection acoustique 12.

Ledit couvercle 12 est sensiblement conique en forme de cloche et recouvre toute la face extérieure 41 de la roue menante 40 tournée vers l’extérieur du moteur. Ainsi le couvercle est apte à empêcher de façon optimale la propagation des bruits vers l’extérieur du moteur. La protection est plus efficace en disposant le dispositif de protection acoustique au plus proche de la source de bruits.

Le couvercle 12 comporte une couche de protection 16 ou d’isolant acoustique tournée vers la roue menante 40.

Ladite couche 16 peut être par exemple collée au couvercle 12 qui est de manière préférentielle en plastique pour limiter le poids et le couple du dispositif de protection 10.

Ladite couche 16 peut être également d’une seule pièce avec le couvercle 12.

Ladite couche de protection 16 acoustique recouvre la surface périphérique circulaire 11p de la couronne de fixation 11 pour coiffer totalement la roue menante. Sur la figure 3, on peut voir que ledit dispositif 10 comprend au moins un pion de centrage 17 qui s’étend selon l’axe du couvercle X, vers la roue menante.

Le au-moins un pion de centrage est sensiblement tubulaire et présente une partie d’ancrage 18 noyée dans la couche de protection acoustique et un pied de fixation 19 enfoncé dans l’orifice de fixation 15 de la couronne de fixation 11 de la roue menante. Ledit pied est solidaire en rotation avec la roue menante.

Le au-moins un pion de centrage 17 est reçu dans le au-moins un orifice de fixation 15 traversant la paroi de la roue menante. De manière préférentielle, les formes du pion de centrage, notamment son diamètre, sont sensiblement complémentaires de celles de l’orifice de fixation dans la roue dentée. Selon un mode de réalisation représenté en figures 2 et 3, la bordure de l’orifice de fixation présente des zones de contact avec le pion de centrage pour assurer un centrage correct du pion 17 au travers de l’orifice 15. Ainsi une fois le dispositif monté en appui contre la roue menante, le au-moins un pion de centrage 17 est enfoncé dans le au-moins un orifice de fixation 15 de la couronne de fixation 12 et de la roue menante. Ledit dispositif 10 est solidaire en rotation avec la roue menante.

Selon la figure 3, le au-moins un pion de centrage 17 est reçu dans l’orifice de fixation 15 sensiblement oblong.

Le dispositif comprend également des moyens de fixation rapide 18 axiale avec la roue menante 40, notamment la couronne de fixation 11 , pour maintenir ledit dispositif 10 contre la roue menante 40. Ainsi la couche d’isolant 16 acoustique est maintenue contre ladite roue 40.

Selon un mode de réalisation préféré, les moyens de fixation rapide axiale 18 comprennent des jetons cylindriques 19 aimantés noyés dans la couche de protection présentant une face circulaire libre destiné au contact avec la roue menante.

Un jeton cylindrique 19 aimanté comprend une partie d’ancrage 19a noyée dans la couche d’isolation acoustique 16 et présentent une face circulaire 20 sensiblement libre pour venir au contact avec une zone de fixation métallique de la couronne de fixation de la roue menante. Lesdits jetons sont aptes à maintenir la couche de protection acoustique contre la roue menante de manière simple. De manière avantageuse, les jetons aimantés ne nécessitent pas d’opération mécanique sur la couronne de fixation 11 de la roue menante métallique.

La couronne de fixation solidaire de la roue menante peut aussi être de matière non métallique, par exemple en plastique, et présenter des zones d’accrochage 19b métalliques sur lesquelles la face 20 du jeton vient au contact.

Il suffit d’arracher le jeton de fixation de la roue, notamment de la couronne de fixation 11 , pour retirer et séparer la couche 16 d’isolant acoustique, de la roue menante 40.

Selon un autre mode de réalisation non représenté, les moyens de fixation 18 rapide comprennent des moyens de fixation par clipsage. Lesdits moyens de fixation axiale 18 comprennent au-moins un élément de fixation par clipsage noyé dans la couche d’isolant de manière par exemple semblable au au-moins un pion de centrage 19 et relié à la roue menante, notamment la couronne de fixation 11 , par liaison de force. Ce mode de réalisation nécessite au moins un perçage dans la couronne de fixation 11 de la roue menante en vis-à-vis du pied de fixation de l’élément de clipsage.

On a donc une fixation simple, fiable et réversible.

L’objectif est atteint : le dispositif de protection acoustique 10 est fixé solidaire en rotation à la roue menante de vilebrequin et recouvre ou coiffe la face extérieure 41 de ladite roue pour empêcher de façon optimale la propagation des bruits générés à l’intérieur du moteur vers l’extérieur. Le dispositif est fixé de manière amovible et simple à ladite roue menante et ne génère pas de contrainte d’encombrement pour les aménagements des autres éléments ou accessoires du moteur.

Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette prise, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes, notamment le au-moins un pion de centrage peut servir également à la fixation du dispositif contre la roue menante.