Brevet FR2357733A1 — publié le 19780203

La présente-invention se rapporte à des perfectionnements à des moteurs à combustion interne et plus particulièrement à la formation de'la chambre de combustion. On a déjà proposé pour améliorer la combustion en particulier sur les moteurs à taux de compression élevé d'usiner la culasse;du moteur en la creusant en forme de toit . Cependant, un tel procédé est très difficilement applicable industriellement car on se heurte à des problèmes extremement complexes d'usinage à l'intérieur de la culasse. En outre, compte tenu de la difficulté d'un tel usinage, on n'est pas assuré en pratique d'obtenir la garde précise au piston en particulier lorsque le taux de compression est élevé. Les perfectionnements proposés selon l'invention consistent à former la face de jonction entre le bloc moteur et la culasse en un dièdre . De cette façon on forme le haut de la chambre du cylindre avec un volume en toit qui permet d'obtenir les avantages de fonctionnement et de combustion recherchés sans compliquer notablement la fabrication du moteur. En outre on obtient un avantage supplémentaire du fait d'une plus grande rigidité de l'en- semble provenant de l'usinage en dièdres du bloc moteur et de la culasse. En outre, selon que l'angle donné aux dièdres est rentrant ou saillant pour le bloc moteur et par conséquent saillant ou rentrant pour la culasse, on obtient des effets et résultats différents pouvant répondre à des buts différents. L'invention apparattra plus clairement à l'aide de la description qui vasuivre faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en perspective faite avec arrachement d'une culasse avec un haut de chambre de cylindre creusé en forme de toit; - la figure 2 est une vue en coupe transversale faite avec arrachement à travers un bloc moteur coiffé de sa-culasse avec faces de jonction formées en dièdres selon l'invention; - la figure 3 montre à plus petite echelle en vue perspective et avec arrachement le bloc moteur, culasse enlevée, delta figure 2; - la figure 4 est une vue en perspective faite avec arrachement montrant le joint de culasse pouvant entre monté entre bloc moteur et culasse;; - la figure 5 est une vue en coupe transversale avec arrachement montrant comme la figure 2 une variante de réalisation; - la figure 6 est une vue en coupe transversale relative à une autre variante. On se reportera tout d'abord à la figure 1 dans laquelle on a illustré une culasse I dans laquelle on a usiné un volume 2 en creux de façon à former le volume supérieur du cylindre en toit. Un tel usinage est très compliqué les raccords d'arêtes 3, 4 étant notamment tributaires des rayons de fraises possibles. Dans la pratique un tel usinage est industriellement irréalisable à des prix de revient et des temps de fabrication raisonnables. On se reportera maintenant aux figures 2 à 4, dans lesquelles on a illustré un moteur à combustion interneRabriqué selon l'invention. Comme on le voit aux dessins la face de jonction entre le bloc moteur 10 et la culasse Il forme un dièdre avec deux faces 12, 13 se rejoignant le long d'une arête 14. Dans l'exemple envisagé, s'agissant d'un bloc moteur à cylindrés en ligne l'angle ou l'arête 14 du dièdre est sensiblement dans alezan médian longitudinal du bloc moteur. De façon pratique l'angle du dièdre sera légèrement arrondi ou chanfreiné aussi bien sur le bloc 10 que sur la culasse 11. Dans l'exemple représenté l'angle du dièdre est saillant pour le bloc moteur et rentrant pour la culasse Il. Le bloc moteur est formé sur ses faces latérales avec des réglettes longitudinales de guidage 15 usinées danse bloc et qui serviront de guide pour maintenir le bloc sur les montages d'usinage. L'usinage des faces du dièdre sur la culasse et sur le bloc moteur se feront facilement par fraisage ou brochage plan rectiligne. La partie cylindrique avec volume en toit supérieuL^e 16 des chambres 17 seront constituées automatiquement par la jonction des faces en dièdres du bloc moteur et de la culasse et du fût cylindrique des chambres 17 de combustion. Le haut de fût de chaque cylindre pourra étre chambré comme montré en 18 pour faciliPr le travail de l'outil de rodage Pour le reste la fabrication du moteur sera de type classique .Ainsi en 19 on aperçoit les taraudages de fixation de culasse, en 20 , 21 les guides de soupapes (non représentées) et en 22 le piston En 23, 24 on apercoit deux faces planes rectilignes qui facileront l'usinage de la culasse en dièdre Le joint de culasse 25 tel qu'illustré à la figure 4, peut entre réalisé en matériau classique avec ou sans sertissures métalliques. il est mis en forme à la fabrication et peut comporter un renfort métallique 26 dans la zone de raccordement du dièdre entre les fats. Ce renfort peut faire partie du sertissage et trous de fats. On notera, outre les avantages connus propres aux chambres de combustion à volume supérieur formé en toit, que la disposition décrite en dièdres de la table du bloc moteur et de la table de culasse est plus rigide que la disposition plane classique. Elle facilite également l'implantation des soupapes et des bougies, pouvant être utilisées notamment dans les moteurs utilisant quatre soupapes d'alimentation et d'dchap- pement par cylindre. Selon le mode de réalisation illustré à la figure 5, l'angle du dièdre a été inversé, de sorte que le bloc moteur 27 est formé avec une face supérieure à angle dièdre rentrant tandis que la culasse 28 est formée avec un dièdre à angle saillant. Une telle disposition facilite l'adoption d'un arbre à cames en tette unique à attaque directe des soupapes permettant de réduire l'encombrement longitudinal du moteur, l'inclinaison des soupapes telles que 29, 30 permettant l'imbrmation des poussoirs tels que 31, 32 commandés par l'arbre à cames 33. Selon la variante de réalisatinn illustrée à la figure 6, ce moteur à combustion interne comprend une culasse 35 conformée en dièdre qui coiffe avec interposition d'une pièce intermédiaire 36 et d'un joint de culasse 37 le bloc moteur proprement dit 38. Dans l'exemple illustré la culasse 35 est conformée en dièdre de façon tout à fait semblable à la culasse Il du mode de réalisation illustré à la figure 2. Par contre le bloc moteur 38 présente une face supérieure plane tout à fait classique, et c'est la pièce intermédiaire 36 conformée en dièdre du ctté 36a qui reçoit la culasse et conformée en plan du c8té 36b qui vient en contact avec le bloc moteur 38 qui assure la jonction entre la culasse 35 et le bloc 38. En 39 on aperçoit les taraudages de fixation de la culasse 35 sur le bloc 38. Dans l'exemple illustré on a supposé qu'un joint de culasse 37 était interposé entre la pièce intermédiaire 36 et le bloc 38, aucun joint n'étant prévu entre la pièce 36 et la culasse 35. Dans une telle réalisation on solidarisera avantageusement la pièce intermédiaire 36 de la culasse 35, par exemple par soudure ou par collage, par exemple au moyen de résine époxy. La soudure peut se faire par tout moyen approprié, par exemple par bombardement d'un faisceau d'électrons. On peut également prévoir l'interposition entre la pièce intermédiaire 36 et la culasse 35 d'un joint oonformé en dièdre tel que le dièdre 25 illustré à la figure 4. De meme la pièce intermédiaire 36 peut être solidarisée du bloc 38 si désiré, et dans ce cas un joint de culasse conformé en dièdre est avanthageusement interposé entre la pièce intermédiaire 36 et la culasse 35. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple, l'invention comprenant tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont réalisées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications suivent. REVENDICATIONS 1.- Moteur à combustion interne caractérisé en ce que la face de jonction entre le bloc moteur et la culasse forme un dièdre. 2.- Moteur à combustion interne selon la revendication 1 caractérisé en ce que s'agissant d'un bloc moteur à cylindres en ligne, l'angle du dièdre est sensiblement dans le plan médian longitudinal du bloc moteur. 3.- Moteur à combustion interne selon la revendication I ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle du dièdre est arrondi. 4.- Moteur à combustion selon l'une des revendications précédentes , caractérisé en ce que le bloc est formé sur ses faces latérales avec des réglettes 15 longitudinales de guidage usinées dans le bloc. 5.- Moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la culasse est formée sur ses faces latérales avec des bords 23, 24 perpendiculaires aux axes des cylindres. 6.- Moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'angle du dièdre est saillant pour le bloc moteur et rentrant pour la culasse. 7.- Moteur à combustion interne selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'angle du dièdre est rentrant pour le bloc moteur et saillant pour la culasse. 8.- Bloc moteur pour moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes , caractérisé en ce que sa face supérieure forme un dièdre. 9.- Culasse pour moteur à combustion interne selon lTune des revendications précédentes, caractérisée en ce que sa face inférieure forme un dièdre. 10.- Joint de culasse pour moteur à combustion interne selon lsune des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est conformé en dièdre 11. Moteur à combustion interne selon l'une des revendications 1 à 7 et 9 caractérisé en ce que entre la partie supérieure du bloc moteur et la culasse conformée en dièdre est interposée une pièce intermédiaire rapportée sur la partie inférieure du bloc. 12.Pièce intermédiaire pour moteur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'elle est cnnformée en dièdre du ctté destiné à recevoir la culasse et qu'elle est placée de l'autre côté destiné à venir en contact sur le reste du bloc moteur. 13. Moteur à combustion interne selon les revendications Il et 12 caractérisé en ce que ladite pièce intermédiaire est solidarisée de la culasse.