Brevet FR2278023A1 — publié le 19760206

L'invention est relative à un joint d'étanchéité de têtes de cylindres ou joint de culasse pour moteurs à combustion interne à un ou plusieurs cylindres à chemises indépendantes, comportant une plaque d'étanchéité en matière tendre renforcée par du métal munie d'encadrements pour les chambres de combustion et de parties repliées de la ttle d'encadrement destinées à centrer et immobiliser le joint de tetes de cylindres sur les chemises. Les joints d'étanchéité de têtes de cylindres de moteurs à combustion interne se composent en principe d'une tôle support et de plaques de matière tendre contenant de l'amiante ou de tissus métalliques recouverts ou imprégnés par laminage d'un mélange d'amiante et de liants contenant des substances de remplissage. Les bords des ouvertures de chambres de combustion sont munis d'encadrements de tôle de section à peu près en forme de C Ces encadrements servent à protéger le joint d'étanchéité proprement dit contre les actions chimiques et thermiques des gaz de combustion. L'immobilisation hors du montage du joint de têtes de cylhl- dres sur la surface lisse et plane du bloc-moteur s'effectue en principe à l'aide de pions de centrage spéciaux prévus dans le bloc-moteur Des trous correspondants, de dimensions acceptables, ménagés dans le joint, assurent lors du montage un centrage et une immobilisation satisfaisantsonans certains cas aussi on utilise des vis de têtes de cylindres pour centrer le joint, de sorte que l'on peut se passer de pions de centrage spéciaux. Dans les moteurs à chemises humides indépendantes il est souvent impossible d'immobiliser et de centrer correctement le joint de têtes de cy cylindres, car on ne dispose pas de place suffisante pour des pions de centrage spéciaux dans le bord extérieur étroit du joint. L'immobilisation à l'aide de vis de têtes de cylindres faisant saillie hors des chemises librement dans la chambre à eau du bloc-moteur est trop imprécise et pourrait produire un décalage inadmissible du joint de têtes de cylindres par rapport aux cavités de cylindres ce qui pourrait entraîner des élévations de température localisées exagérées ou des cognements des pistons et la destruction du joint. Cette exactitude de centrage, conditionnée par un excès de diamètre, aussi faible que possible, des passages de chambres de combustion prévus dans le joint de têtes de cylindres par rapport aux avités des cylindres, est souhaitable notamment en raison des prescriptions actuelles relatives aux gaz d'échappement Ce problème est résolu, conformément à l'invention, par le fait que la talle d'encadrement qui dépasse la portée des chemises de cylindres, est repliées peu près à 90 par rapport au plan du joint d'étanchéité de manière à s'engager par-dessus le bord des chemises De cette manire est assurée la simplicité de montage du joint de têtes de cylindres et la partie repliée assure un centrage et une immobilisation parfaits du joint par rapport aux chemises, du fait que le diamètre extérieur, dans la région du bourrelet d'extrémité, est usiné avec de faibles tolérances et concentriquement par rapport à l'intérieur des cylindres. Cette partie repliée de la tôle se réalise d'autre part d'une manière économique, sans complication ni frais supplémentaires, uniquement grâce à une configuration appropriée de l'outil de formage lors de la confection de l'encadrement. La possibilité de réaliser la partie repliée conforme à l'invention également avec des tolérances relativement serrées assure un centrage et une immobilisation extrêmement précis du joint de têtes de cylindres par rapport aux chemises. La mise en oeuvre connue de pions de centrage pour immobiliser le joint de têtes de cylindres est désormais inutile, ce qui constitue encore une économie lors de la fabrication du moteur. La partie .repliée conforme à l'invention de la tôle d'encadrement peut s'étendre sur tout le pourtour du bord des chemises, par exemple dans le cas de joints séparés pour chaque chambre de combustion, ou encore n'être prévue que dans des régions partielles du pourtour des chemises, par exemple dans le cas d'un joint unique de moteur à plusieurs cylindres On peut imaginer aussi, par exemple dans le cas des moteurs à quatre cylindres, de ne prévoir ces parties repliées d'immobilisation que sur une partie des deux passages extérieurs des chambres de combustion ou des encadrements. La partie de la tôle d'encadrement repliée conformément à l'invention peut être disposée du côté de la chemise ou, dans le cas de joints annulaires séparés, aussi du caté des têtes de cylindres. L'invention est illustrée plus en détail à l'aide des dessins annexés de certains de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels - la figure 3. est une coupe à grande échelle d'une chemise de cylindre à joint d'étanchéité de tête de cylindre séparé; - la figure 2 est.une vue en plan de dessus d'un joint d'étanchéité de têtes de cylindres de moteur à plusieurs cylindres, à encadrements de chambres de combustion réalisés d'un seul tenant; et - la figure 3 est une coupe à grande échelle d'un cylindre extérieur de moteur à plusieurs cylindres suivant la ligne A-B de la figure 2. La figure 1 représente en coupe le joint d'étanchéité séparé d'une ouverture de chambre de combustion d'un moteur à combustion. La chemise dans laquelle coulisse le piston a été désignée par 6, la chambre de combustion dont on veut assurer l'étanchéité par 8 et le joint d'étanchéité de tête de cylindre, constituant un élément séparé, par 1. Le joint d'étanchéité 1 de tête de cylindre est constitué dans ce cas, par exemple, dune tôle support métallique 2 munie sur chaque face d'un revêtement de matière tendre 3. L'encadrement de l'ouverture de la chambre de combustion du joint a été désigné par 4 et la partie repliée, conformément à l'invention, en direction de la chemise de cylindre 6, de cet encadrement et destiné à assurer le centrage du joint, par 5. Sur la figure 2 le joint d'étanchéité 1 de tête de cylindre d'un moteur à plusieurs cylindres est représenté en plan, vu de dessus. Les joints d'étanchéité des chambres de combustion sont réalisés ici, d'une manière connue, sous la forme d'un élément d'un seul tenant. Les encadrements, également réalisés d'un seul tenant, des chambres de combustion, sont désignés encore par 4 et les parties repliées, conformes à l'invention, des deux cylindres extérieurs par 5. Ces parties repliées 5 n'entourent pas dans ce cas la totalité du pourtour de la chambre de combustion 8, mais s'étendent sur la moitié de ce pourtour seulement. La figure 3 est une coupe à grande échelle d'un cylindre extérieur avec la chemise 6 et le joint d'étanchéité 1 de tête de cylindre, le bloc-moteur ayant été désigné par 7. L'encadrement de chambre à combustion est encore désigné par 4 et la partie repliée conforme à l'invention de cet encadrement, destinée au centrage du joint sur la chemise, par 5. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précde, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés;elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Joint d'étanchéité de tetes de cylindres ou joint de culasse pour moteurs à combustion interne à un ou plusieurs cylindres, comportant une plaque métallique ou un tissu métallique, revêtu d'une matière tendre, et d'encadrements de chambres de combustion, caractérisé en ce que les encadrements de chambres de combustion sont repliés sur leur pourtour extérieur et s'engagent autour du bourrelet supérieur des chemises. 2. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties repliées ne sont prévues que dans des régions partielles du pourtour des bourrelets supérieurs des chemises. 3. Joint selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, dans le cas d'encadrements réalisés d'un seul tenant, de chambres de combustion pour moteurs à plusieurs cylindres, seuls les deux encadrements des chambres de combustion extérieures sont repliés dans des régions partielles.