Brevet FR2007102A1 — publié le 19700102

20Ô7102 L'invention concerne un circuit d'eau de refroidissement pour moteurs à combustion interne à pistons à mouvement alternatif, comprenant des lignes de cylindres horizontales ou inclinées, en particulier dans le cas des moteurs en V comportant plusieurs 5 culasses dont les orifices de sorti.© de l'eau de refroidissement sont raccordés à une conduite collectrice disposée à l'extérieur des culasses. A partir d'un certain nombre de cylindres, il n'est plus rationnel, pour des raisons de poids, de prévoir pour les moteurs 10 à une ou plusieurs lignes de cylindres, une seule culasse pour chaque ligne de cylindres. Ces moteurs comportent donc plusieurs culasses. Dans ces moteurs à combustion interne et à pistons à mouvement alternatif, on prévoit des conduites collectrices d'eau de refroidissement qui sont raccordées aux diverses culasses et 15 qui conduisent cette eau au radiateur. Les orifices de sortie par où 1'eau de refroidissement sort des culasses se trouvent dans la plupart des cas sur le côté ou sur la face supérieure des cillasses, où. se trouve également la conduite collectrice. Ces conduites collectrices ont un encombrement important et gênent ainsi le pas-20 sage des collecteurs d'admission et d'échappement qui sont également agencés dans cette région. Etant donné que les conduites collectrices doivent être reliées au corps collecteur du radiateur avec une légère pente montante, le radiateur doit de ce fait être placé fréquemment tellement haut qu'il n'est plus possible de 25 monter directement le ventilateur sur le vilebrequin. Ceci nécessite l'utilisation de transmissions intermédiaires coûteuses pour l'entraînement du ventilateur. L'invention vise à éliminer ces inconvénients et à réduire l'encombrement total des moteurs à combustion interne à 30 pistons à mouvement alternatif du genre cité au début et d'assurer par ce moyen une meilleure utilisation de l'espace disponible. Par ailleurs, l'invention vise à simplifier la construction d'ensemble. Suivant l'invention, la conduite collectrice est fixée au carter de vilebrequin et les orifices de sortie ménagés dans la face 35 inférieure des culasses, sont raccordés à la conduite collectrice par des canaux ménagés dans le carter de vilebrequin, et qui traversent le joint de culasse. Grâce à cette disposition, il est possible de placer la conduite collectrice suffisamment bas pour 69 12398 2 ' -f 2007102 qu'elle n'ait aucune influence sur la hauteur totale du moteur et pour permettre le montage du ventilateur du.radiateur sur le vilebrequin. Ce montage de la conduite collectrice d'eau de refroidissement est extrêmement avantageux, en particulier sur les 5 moteurs en Y, parceque l'espace libre entre les branches du Y peut maintenant être utilisé, non seulement pour les collecteurs d'admission et d'échappement mais également pour le montage d'autres dispositifs, par exemple pour le montage de la pompe d'injection avec son régulateur. 10 Pour éviter qu'il ne se forme des bulles de vapeur dans le circuit de refroidissement, il est avantageux que les culasses soient réalisées de telle façon que le point le plus élevé des chambres d'eau de refroidissement des diverses culasses se trouve à peu près à la hauteur des orifices de sortie, la conduite col-15 lectrice peut être fixée par des vis sur le carter de vilebrequin, avec interposition de joints d*étanchéité, ce qui constitue une construction simple. Dans un mode de réalisation extrêmement avantageux de l'invention, la conduite collectrice peut être venue de fonderie 20 sur le carter de vilebrequin. Ce mode de construction apporte par ailleurs l'avantage de supprimer la nécessité de prévoir des garnitures d'étanchéité supplémentaires, en dehors des joints de culasses qui sont utilisés de toute façon, et d'autres éléments de fixation, et en outre, 1'avantage important consistant dans le 25 fait que la paroi du carter de vilebrequin est renforcée par la présence de la conduite collectrice venue de fonderie. la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés, donnés surtout à titre d'exemples non limitatifs, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les 30 dessins annexés : la figure 1 représente un moteur à combustion interne à pistons à mouvement alternatif, à deux lignes de cylindres en V, conforme à l'invention j la figure 2 représente une variante d'un moteur analogue 35 à celui de la figure 1. A l'intérieur du carter 1 du vilebrequin du moteur représenté, sont disposées deux lignes de cylindres qui forment un V dont la pointe se trouve sur le vilebrequin non représenté. Pour 69 12398 3 2007102 chacune des lignes de cylindres, sont prévues plusieurs culasses 2 et 3 qui sont fixées sur le carter 1 par des vis 5, avec interposition de joints de culasses 4. Ces culasses 2 et 3 ferment la partie supérieure des chambres de combustion et contiennent les 5 soupapes d'admission et d'échappement 6, lesquelles sont commandées par un arbre à cames, et par l'intermédiaire de culbuteurs 8, eux-mêmes commandés par les poussoirs 7. Les exilasses 2 et 3 sont construites de telle façon que le point le plus élevé A de leurs chambres 9 d'eau de refroidisse-10 ment ne soit pas situé au-dessus du niveau du bord supérieur B du carter 1 du vilebrequin. Grâce à cette construction, il est possible de prévoir les orifices de sortie 10 de l'eau de refroidissement sur la face inférieure des culasses 2 et 3, et de relier ces orifices à une conduite collectrice 12 fixée au carter 1 de 15 vilebrequin par l'intermédiaire de canaux 11 formés dans le carter. Les conduites collectrices 12 sont vissées sur le carter 1 avec interposition de joints. Ce mode de construction abaisse la hauteur totale du moteur car les collecteurs d'admission 13 peuvent être disposés plus bas. Par ailleurs, on peut ainsi mieux utiliser 20 l'espace disponible entre les branches du V en y disposant en outre la pompe d'injection 14 et le régulateur. Par ailleurs, ceci apporte également l'avantage de ne pas nécessiter le démontage de la conduite collectrice 12 pour le remplacement d'une culasse 2 ou 3. 25 Une forme particulièrement avantageuse de réalisation de l'invention est représentée sur la figure 2. Egalement dans ce moteur à combustion interne à pistons à mouvement alternatif, les cylindres 16 et 17 sont montés en V par rapport au vilebrequin dans le carter 15. Les chambres de combustion 18 sont,ici 30 également, fermées par des culasses séparées 19, qui sont fixées au carter 15 au moyen de vis 21 et avec interposition des joints de culasses 20. Les culasses 19 contiennent les dispositifs de commande habituels, tels que les soupapes d'admission et d'échappement 22 avec leur culbuterie et les injecteurs 23. Les culasses 35 19 sont construites de telle façon que le point le plus élevé des chambres d'eau de refroidissement 24 se trouve au-dessous du bord supérieur du carter 15 du vilebrequin. Les orifices de sortie 25 par où l'eau de refroidissement 69 12398 4 2007102 sort des culasses 19 sont prévus sur la face inférieure des culasses 19 et sont en communication avec la conduite collectrice 27, qui est venue de fonderie avec le carter 15, par l'intermédiaire de canaux 26 prévus dans le carter 15. Comparativement à 5 l'exemple d'exécution de la figure 1, l'utilisation de conduites collectrices 27 venues de fonderie, de section triangulaire, sup« prime les organes de fixation et d'étanchéité supplémentaires pou; le montage des conduites. En dehors de la répartition extrêmement avantageuse 10 de l'espace, qui permet de placer dans une position avantageuse les collecteurs d'admission 28 et la pompe d'injection 29 avec boï régulateur, et qui permet de monter le ventilateur du radiateur directement sur le vilebrequin, sans interposition de transmissions à courroie ou équivalents, la construction suivant l'invea-15 tion apporte l'avantage supplémentaire d'assurer, par la présenot des conduites collectrices 27 venues de fonderie sur le carter, un raidissement deB parois latérales du carter de vilebrequin 15» Ce raidissement des parois latérales, en combinaison avec le remplissage d'eau de refroidissement des conduites collectrices 20 27 a pour effet d'atténuer très fortement la propagation des bruit qui sont produits par les vibrations des poussoirs 30 de sorte qu'on obtient une diminution considérable des bruits du moteur. é9 12398 5 2007102 - REVENDICATIONS « 1) Circuit d'eau de refroidissement pour moteurs à • combustion interne à pistons à mouvement alternatif, comprenant des lignes de cylindres horizontales ou inclinées, en particulier 5 dans le cas des moteurs en V comportant plusieurs culasses dont les orifices de sortie de l'eau de refroidissement sont raccordés à une conduite collectrice disposée à l'extérieur des culasses, caractérisé par le fait que la conduite collectrice est fixée au carter du vilebrequin tandis que les orifices de sortie ménagés 10 dans la face inférieure des culasses sont raccordés à la conduite collectrice par des canaux ménagés dans le carter du vilebrequin et qui traversent le joint de culasse. 2) Circuit d'eau de refroidissement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les culasses sont construites de 15 telle façon que le point le plus élevé des chambres d'eau de refroidissement de chaque culasse se trouve à peu près au niveau des orifices de sortie. 3) Circuit d'eau de refroidissement suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la conduite eoHec- 20 trice est fixée par des vis sur le carter de vilebrequin avec interposition de joints d'étanchéité. 4) Circuit d'eau de refroidissement suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la conduite collectrice est venue de fonderie sur le carter de vilebrequin.