FR2739410A1 - CAM ARRANGEMENT FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents
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Abstract
On dispose sur un arbre intérieur (1) des éléments de came (2) consistant en un élément de support (4) et en des disques à came (3), disposés dessus. Pour obtenir un instant de fermeture variable, fonction de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne, des soupapes de changement de charge, actionnées par les disques à came (3), on monte au moins l'un des disques à came (3) sur l'élément de support (4) de façon à ce qu'il puisse pivoter d'une manière limitée par rapport à l'élément de came (2).Cam elements (2) consisting of a support element (4) and cam discs (3) are arranged on an inner shaft (1). At least one of the cam discs (3) is mounted to obtain a variable closing time, depending on the speed of rotation of the internal combustion engine, of the load change valves, actuated by the cam discs (3). ) on the support element (4) so that it can pivot in a limited manner relative to the cam element (2).
Description
L'invention concerne un agencement de cames pour un moteur à combustionThe invention relates to a cam arrangement for a combustion engine
interne, avec un arbre à cames se composant d'un arbre intérieur et d'éléments de cames, disposés dessus, servant à actionner périodiquement des soupapes de changement de charge, chaque élément de came présentant au moins deux disques à came disposés axialement à une certaine distance l'un de l'autre, et un élément de support, en forme de manchon, qui porte ces disques, avec un logement cylindrique creux, allant d'un bout à l'autre, pour internal, with a camshaft consisting of an inner shaft and cam elements, arranged thereon, for periodically actuating load change valves, each cam element having at least two cam discs arranged axially at one a certain distance from each other, and a support element, in the form of a sleeve, which carries these discs, with a hollow cylindrical housing, going from one end to the other, for
le montage coaxial sur l'arbre intérieur. coaxial mounting on the inner shaft.
On connaît par le document DE-43 22 246 A1 un agencement de cames du type mentionné ci-dessus, dans lequel deux cames disposées axialement à une certaine distance l'une de l'autre sont disposées sur un élément de support constitué en forme de manchon. Ce manchon est disposé coaxialement par rapport à un arbre intérieur et peut être enfilé dessus lors de la fabrication. Cette disposition connue offre de multiples avantages en ce qui concerne la fabrication d'un arbre à cames, car les différentes cames ou l'élément de cames tout entier peut être fabriqué indépendamment de Document DE-43 22 246 A1 discloses an arrangement of cams of the type mentioned above, in which two cams arranged axially at a certain distance from each other are arranged on a support element formed in the form of muff. This sleeve is arranged coaxially with respect to an inner shaft and can be slipped on during manufacture. This known arrangement offers multiple advantages as regards the manufacture of a camshaft, since the individual cams or the entire cam element can be manufactured independently of
l'arbre intérieur.the inner tree.
L'invention a pour objet de créer un agencement de cames pour un moteur à combustion interne, avec lequel on puisse améliorer le comportement du couple du moteur, le ralenti, la consommation de carburant ainsi que les émissions des gaz. Ceci s'obtiendra, entre autres, au moyen d'un mouvement d'alimentation adéquat. En outre cet agencement de The object of the invention is to create a cam arrangement for an internal combustion engine, with which the behavior of the engine torque, the idling speed, the fuel consumption and the gas emissions can be improved. This will be achieved, among other things, by means of an adequate feeding movement. In addition, this arrangement of
cames fonctionnera avec peu de bruit. cams will operate with little noise.
On résout ce problème grâce au fait qu'au moins l'un des disques à came est disposé sur l'élément de support de façon à pouvoir pivoter de façon limitée par rapport à celui-ci. Quand on dispose dans le cas d'un agencement de cames pour un moteur à combustion interne, selon l'état de la technique, au moins l'un des disques à came sur l'élément de support, de façon à ce qu'il puisse pivoter de façon limitée par rapport à celui-ci, avec au moins deux disques à came disposés axialement à une certaine distance l'un de l'autre sur un élément de support, on peut influencer les courbes de soulèvement des soupapes, qui résultent de leur actionnement périodique, sur leurs flancs de fermeture d'une manière telle que la largeur de la came augmente avec la croissance de la vitesse de rotation, en fonction de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne et que, de cette façon, l'instant de la fermeture de l'admission se déplace dans le sens du retard. Selon une autre configuration, l'élément de support peut en même temps servir au montage de l'arbre à cames, formé à partir de l'arbre intérieur et des éléments de support, dans des selles d'appui. Selon une forme de réalisation de l'invention avec un élément de support disposé rigidement sur l'arbre à cames, on peut maintenir un disque à came, plusieurs disques ou tous les disques de façon à ce qu'ils puissent pivoter par This problem is solved by the fact that at least one of the cam discs is disposed on the support element so as to be able to pivot in a limited manner with respect thereto. When there is in the case of a cam arrangement for an internal combustion engine, according to the prior art, at least one of the cam discs on the support element, so that it can pivot in a limited way relative to it, with at least two cam discs arranged axially at a certain distance from each other on a support element, one can influence the valve lift curves, which result from their periodic actuation, on their closing sides in such a way that the width of the cam increases with the increase in the speed of rotation, as a function of the speed of rotation of the internal combustion engine and that, in this way, the instant of closing the admission moves in the direction of the delay. According to another configuration, the support element can at the same time be used for mounting the camshaft, formed from the inner shaft and the support elements, in support saddles. According to one embodiment of the invention with a support element rigidly disposed on the camshaft, it is possible to maintain a cam disc, several discs or all the discs so that they can pivot by
rapport à cet élément de support. relation to this support element.
Dans ce cas selon une autre configuration avantageuse on peut disposer les disques à came, quand ils ont par exemple des profils identiques, de façon qu'ils soient en décalage de phase les uns par rapport aux autres ou qu'ils soient dotés de soupapes ayant des soulèvements différents les uns des autres. De cette façon il est possible d'avoir une adaptation individuelle à des types déterminés de In this case, according to another advantageous configuration, the cam discs can be arranged, when they have, for example, identical profiles, so that they are out of phase with one another or that they are provided with valves having different uprisings from each other. In this way it is possible to have an individual adaptation to specific types of
moteurs à combustion interne ou à leurs domaines d'emploi. internal combustion engines or their fields of use.
Dans le cas par exemple de trois soupapes d'admission on peut de cette façon actionner une première soupape d'admission, ayant une faible dimension à partir de la section transversale, au moyen d'un disque à came, produisant un soulèvement relativement faible, pour qu'elle soit opérationnelle dans une plage de faible alimentation ou de faible vitesse de rotation. On peut se servir d'un disque à came, doté d'un soulèvement maximal, en décalage de phase et de façon à ce qu'il puisse pivoter de façon limitée, grâce à In the case, for example, of three intake valves, it is possible in this way to actuate a first intake valve, having a small dimension from the cross section, by means of a cam disc, producing a relatively small lift, so that it is operational in a low power or low speed range. We can use a cam disc, with a maximum lifting, in phase shift and so that it can pivot in a limited way, thanks to
quoi l'on obtient un déroulement complet du couple. what we get is a complete unfolding of the couple.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, on peut disposer en plus l'élément de support de façon à ce qu'il puisse pivoter de façon limitée par rapport à l'arbre intérieur. Dans ce cas les disques à came, disposés rigidement sur l'élément de support, suivent le mouvement de pivotement de cet élément de support par rapport à l'arbre intérieur, tandis que les disques à came, disposés sur cet élément de support, peuvent pivoter davantage. De cette façon on peut obtenir une adaptation individuelle, en fonction de la position des évidements qui limitent les possibilités de pivotement et de leur position relative les uns par rapport According to another embodiment of the invention, the support element can also be arranged so that it can pivot in a limited manner relative to the internal shaft. In this case the cam discs, arranged rigidly on the support element, follow the pivoting movement of this support element relative to the internal shaft, while the cam discs, arranged on this support element, can rotate more. In this way it is possible to obtain an individual adaptation, as a function of the position of the recesses which limit the possibilities of pivoting and of their relative position with respect to each other.
aux autres.to others.
Selon des dispositions préférées, éventuellement combinées: - l'élément de support est disposé dans la zone According to preferred arrangements, possibly combined: - the support element is arranged in the area
d'une selle d'appui pour l'arbre à cames. a saddle for the camshaft.
- les disques à came présentent des profils identiques, qui sont disposés en décalage de phase les uns - the cam discs have identical profiles, which are arranged in phase shift
par rapport aux autres sur l'élément de came. compared to the others on the cam element.
- l'élément de came porte trois disques à came, qui sont disposés en décalage de phase les uns par rapport - the cam element carries three cam discs, which are arranged in phase offset relative to each other
aux autres.to others.
- les disques à came présentent des soulèvements maximaux différents les uns des autres, et/ou les profils correspondants sont disposés en décalage de phase les uns par - the cam discs have different maximum liftings from each other, and / or the corresponding profiles are arranged in phase offset by each
rapport aux autres sur l'élément de came. compared to others on the cam element.
- l'élément de support est relié de façon - the support element is connected in a way
solidaire à l'arbre intérieur.integral with the inner shaft.
- l'élément de support est disposé sur l'arbre intérieur de façon à pouvoir pivoter d'une manière limitée - the support element is arranged on the inner shaft so as to be able to pivot in a limited manner
par rapport à celui-ci.relative to this one.
- pour avoir une possibilité relative de pivotement entre le disque à came et l'élément de support et/ou l'élément de support et l'arbre intérieur, on dispose au moins un évidement s'étendant sensiblement sur l'angle maximal de pivotement, évidement dans lequel un élément de - To have a relative possibility of pivoting between the cam disc and the support element and / or the support element and the inner shaft, there is at least one recess extending substantially over the maximum angle of pivoting , obviously in which an element of
butée limite l'angle de pivotement. stop limits the pivot angle.
D'autres avantages de l'invention vont ressortir de l'exemple de réalisation de l'invention que l'on va décrire ci-après plus en détail, à partir des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 montre une vue latérale d'une première forme de réalisation de l'invention, la figure 2 montre une coupe le long de la ligne II-II de la figure 1, la figure 3 montre une vue latérale d'une deuxième forme de réalisation de l'invention et la figure 4 montre une coupe à travers une Other advantages of the invention will emerge from the embodiment of the invention which will be described below in more detail, from the appended drawings in which: FIG. 1 shows a side view of a first embodiment of the invention, Figure 2 shows a section along the line II-II of Figure 1, Figure 3 shows a side view of a second embodiment of the invention and Figure 4 shows a section through a
seconde forme de réalisation de l'invention. second embodiment of the invention.
Un agencement de came pour un moteur à combustion interne comprend un arbre à cames se composant d'un arbre intérieur 1 et d'éléments de came 2 disposés dessus, servant à l'actionnement périodique de soupapes de changement de charge formant des soupapes d'admission et d'échappement des gaz, non représentées. Les éléments de came 2 présentent plusieurs disques à came 3, situés axialement à distance les uns des autres, et un élément de support 4 en forme de manchon, supportant ces disques, avec un logement 5 cylindrique creux, qui va d'un bout à l'autre, servant au A cam arrangement for an internal combustion engine comprises a camshaft consisting of an inner shaft 1 and cam elements 2 arranged thereon, serving for the periodic actuation of charge change valves forming gas intake and exhaust, not shown. The cam elements 2 have several cam discs 3, located axially at a distance from each other, and a support element 4 in the form of a sleeve, supporting these discs, with a hollow cylindrical housing 5, which runs from end to end. the other, used for
montage coaxial sur l'arbre intérieur 1. coaxial mounting on the inner shaft 1.
L'arbre intérieur 1 est réalisé de façon creuse et présente un canal d'huile sous pression 6 avec des The inner shaft 1 is made hollow and has a pressurized oil channel 6 with
alésages transversaux 7 partant de celui-ci. transverse bores 7 starting therefrom.
L'élément de support 4 est disposé dans la région d'une selle d'appui 8 servant à monter l'arbre à cames, de telle sorte que celui-ci soit monté en interposant l'élément The support element 4 is arranged in the region of a support saddle 8 used to mount the camshaft, so that it is mounted by interposing the element
de support 4.support 4.
Dans une première forme de réalisation de l'invention selon les figures 1 et 2, l'élément à cames 2 présente au total trois disques à came 3, qui agissent d'une manière- non représentée, en interposant des éléments d'accouplement, sur les soupapes d'admission et d'échappement des gaz. Alors que les disques à came 3, disposés sur la figure 1 à gauche de la selle d'appui 8, sont disposés rigidement sur l'élément de support 4, le troisième disque à came 3 est maintenu sur l'élément de support 4 de façon à In a first embodiment of the invention according to FIGS. 1 and 2, the cam element 2 has a total of three cam disks 3, which act in a manner not shown, by interposing coupling elements, on the gas intake and exhaust valves. While the cam discs 3, arranged in FIG. 1 to the left of the support saddle 8, are rigidly disposed on the support element 4, the third cam disc 3 is held on the support element 4 of way to
pouvoir pivoter d'une manière limitée par rapport à celui-ci. be able to pivot in a limited way with respect thereto.
Cette possibilité relative de pivotement, qui s'étend sur un angle maximal de pivotement a1, est obtenue grâce à un évidement 9 qui s'étend sensiblement sur cet angle de pivotement al, et qui est disposé dans l'élément de support 4, évidement dans lequel pénètre un élément de butée , disposé rigidement sur l'arbre intérieur 1. Dans ce logement 9 débouche l'alésage transversal 7 qui se prolonge dans l'élément de support 4 et qui sert a l'alimentation d'huile sous presion servant à amortir le mouvement relatif This relative possibility of pivoting, which extends over a maximum angle of pivoting a1, is obtained by virtue of a recess 9 which extends substantially over this pivoting angle a1, and which is disposed in the support element 4, recess into which a stop element penetrates, rigidly disposed on the inner shaft 1. In this housing 9 opens the transverse bore 7 which extends into the support element 4 and which is used for the supply of oil under pressure serving to dampen relative movement
de torsion.of torsion.
Une seconde forme de réalisation de l'invention selon la figure 3 montre en plus un élément de came 2 qui peut pivoter de façon limitée par rapport à l'arbre intérieur 1. Dans ce but on a fixé un autre élément de butée 100 sur l'arbre intérieur 1 et on l'a fait pénétrer dans un autre évidement 90 de l'élément de support 4. L'étendue périphérique de l'évidement 90 définit un autre angle de pivotement x2 qui, selon la figure 4, peut se raccorder à al dans le cas du sens de rotation R représenté ou peut être constitué en recouvrement avec celui-ci. Les alésages transversaux 7 alimentent le logement 9 au moyen d'autres alésages transversaux 70 disposés dans l'élément de support 4 A second embodiment of the invention according to FIG. 3 also shows a cam element 2 which can pivot in a limited manner relative to the internal shaft 1. For this purpose, another stop element 100 has been fixed on the inner shaft 1 and it has been made to penetrate into another recess 90 of the support element 4. The peripheral extent of the recess 90 defines another pivot angle x2 which, according to FIG. 4, can be connected à al in the case of the direction of rotation R shown or may be formed as an overlap therewith. The transverse bores 7 feed the housing 9 by means of other transverse bores 70 arranged in the support element 4
et d'une rainure 11 de l'arbre intérieur 1. and a groove 11 of the inner shaft 1.
Dans les deux formes de réalisation de l'invention les différents disques à came 3 peuvent présenter des profils ou des positions de phase qui s'écartent les uns des autres. C'est ainsi que la figure 3 montre par exemple une différence de soulèvement D entre les soulèvements maximaux des deux disques à came. On peut voir sur la figure 2 une disposition en décalage de phase des disques à came In the two embodiments of the invention, the different cam discs 3 can have profiles or phase positions which differ from one another. Thus, FIG. 3 shows for example a difference in lift D between the maximum liftings of the two cam discs. We can see in Figure 2 a phase shift arrangement of the cam discs
rigides 3 selon la figure 1.rigid 3 according to FIG. 1.
De même on peut disposer plusieurs évidements 9 ou 90 dans les disques à came 3 ou dans l'élément de support 4. L'agencement de cames que l'on vient de décrire, du fait de temps d'ouverture différents et/ou de soulèvements différents, convient à la production d'un mouvement d'alimentation adéquat dans les chambres de combustion d'un moteur à combustion interne. En outre il fonctionne du fait de l'amortissement hydraulique avec extrêmement peu de bruit Likewise, several recesses 9 or 90 can be placed in the cam discs 3 or in the support element 4. The arrangement of cams which has just been described, due to different opening times and / or different lifts, suitable for producing an adequate feed movement in the combustion chambers of an internal combustion engine. In addition it works due to hydraulic damping with extremely little noise
et il permet de réduire les coûts de fabrication. and it reduces manufacturing costs.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |