Brevet FR2406724A1 — publié le 19790518

L'invention se rapporte à un moteur à combustion interne,à blindage d'insonorisation et à carter d'huile fixé de manière étanche à un bloc moteur le long de surfaces d'assemblage sensiblement horizontales, moteur destiné en particulier aux véhicules automobiles. La demande de brevet de la République Fédérale Allemande DT-OS nO 24 03 254 décrit un moteur à combustion interne de ce type et dont le blindage est ouvert vers le bas de manière à laisser la place au carter d'huile pour ressortir du bloc moteur et pénétrer dans le courant d'air produit par la marche du véhicule. Ce mode de réalisation du blindage est favorable au refroidissement du carter d'huile et de son contenu, mais cet avantage a pour contrepartie l'inconvénient majeur que le blindage laisse sortir vers le bas une proportion importante de l'énergie sonore émise par le moteur. D'autres moteurs connus à blindage insonorisant voir la demande de brevet de la République Fédérale Allemande DT-OS nO 24 11 490 - n'orit pas cet inconvénient, car une partie du blindage formant un genre de recouvrement est disposée sous le moteur. Mais les blindages ainsi réalisés ont de leur côté l'inconvénient qu'il faut faire en sorte de faire circuler à l'intérieur du blindage un courant complémentaire d'air destiné à assurer le refroidissement nécessaire de l'huile. L'invention a pour objet un moteur à combustion interne, à blindage diinsonorisation tel que spécifié plus haut, mais d'une part dont l'assemblage est simple, donc dont le montage du carter d'huile sur le blindage proprement dit et son démontage peuvent être effectués sans précautions particulières d'assemblage et qui d'autre part représente du point de vue acoustique un optimum, ces avantages étant possibles pratiquement sans augmentation de la complexité de la conception. Selon une particularité essentielle de l'invention, l'extrémité inférieure du blindage est reliée de manière insonorisante au niveau des surfaces d'assemblage au bloc moteur et/ou au carter d'huile isolés phoniquement du bloc moteur. Donc, le blindage d'insonorisation du moteur selon l'invention est aussi fermé du côté du bas, car son extrémité inférieure est reliée de manière insonorisante au groupe standard formé du bloc moteur et du carter d'huile. Aucune énergie sonore n'est donc transmise du moteur proprement dit au blindage et le lieu de réunion du blindage et du moteur, c'est à-dire le joint du carter d'huile et du bloc moteur, a nécessairement pour conséquence que ce carter se trouve à l'extérieur du blindage à l'intérieur du courant d'air de refroidissement et que l'accès de ses organes de fixation au bloc moteur est libre pour les travaux de montage.Le volume renfermé par le blindage ne contenant pas d'huileopuisque le bloc moteur, le carter d'huile et l'extrémité inférieure du blindage sont assemblés de manière étanche, ce blindage peut aussi loger des groupes auxiliaires du moteur dont le vilebrequin peut assurer la commande par exemple au moyen de courroies crantées. Un blindage renfermant un liquide et constitué en carter de vilebrequin construit en hauteur aparcontre l'inconvénient de nécessiter des joints d'arbres coûteux et autorisant les mouvements relatifs entre lui-même et des arbres ou analogues qui oscillent avec le moteur. Selon un mode de réalisation particulièrement simple de l'invention, les organes de fixation du carter d'huile au bloc moteur sont aussi utilisés pour relier l'extrémité inférieure du blindage au moteur. Selon un mode de réalisation conforme à l'invention, et suivant lequel le carter d'huile est monté sur le blindage et la fixation de ce dernier est à l'extérieur du moteur, la garniture d'étanchéité entre le carter et le blindage étant conformée en manchon comportant au moins un repli autorisant en service les mouvements relatifs entre le bloc moteur et le carter d'huile, il est aussi possible,sans élévation de la complexité de la disposition générale,de ne pas fixer le carter d'huile ainsi que le blindage au moteur luimême lorsque ce moteur effectue en service des mouvements relatifs par rapport à l'environnement, par exemple comme dans les véhicules automobiles dans lesquels le moteur effectue par exemple des mouvements relatifs par rapport à la carrosserie. Donc, dans le cas particulier, le carter d'huile, dont la conception peut être fondée arbitrairement et uniquement d'après la fonction qui est celle d'un réservoir d'huile, peut être monté sur la partie inférieure du blindage d'insonorisation qui, de son côté, n'est pas fixé au moteur, mais par exemple à la carrosserie d'une voiture automobile. Le manchon qui assure la liaison étanche entre le carter d'huile et le bloc moteur comporte au moins un repli dimensionné de manière à lui permettre d'absorber les mouvements relatifs entre ce carter. et le bloc moteur. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullements limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une coupe verticale partielle d'un moteur à blindage d'insonorisation selon l'invention ; la figure 2 est une coupe verticale partielle représentant une variante de réalisation de la fixation du blindage et du carter d'huile sur le bloc moteur ; la figure 3 est une coupe transversale partielle d'une variante de réalisation d'un moteur de véhicule automobile conforme à l'invention la figure 4 est une vue en plan d'une garniture d'étanchéité en forme de manchon destinée au moteur de la figure 3 ; et les figures 5, 6 et 7 sont des coupes selon les li- gnes V-V, VI-VI et VII-VII de la figure 4. La figure 1 représente uniquement la partie inférieure d'un moteur comprenant un bloc moteur 1, un carter d'huile 2 et un blindage 3 qui est prolongé en général vers le haut et fermé au sommet par un couvercle. Le bloc moteur 1 comporte des surfaces d'assemblage inférieures 4 et le carter d'huile 2, des surfaces d'assemblage supérieures 5 qui en font le tour et qui en général sont refermées sur elles-mêmes. Un anneau-support rigide de métal 6 placé dans le joint formé par ces surfaces d'assemblage 4 et 5 est isolé phoniquement du bloc moteur 1 par une garniture d'insonorisation 7. La garniture 7 est fixée à la surface d'assemblage 4 et l'anneau-support 6 est fixé à la garniture 7 d'insonorisation par collage ou par vulcanisation, donc de ma nière à éviter toute pièce susceptible de transmettre le bruit. Donc, le blindage 3 ainsi que le carter d'huile 2 sont isolés phoniquement du bloc moteur 1. Des boulons 8 en nombre nécessaire, portés par l'anneau 6, passent dans des trous alignés qui sont réalisés dans l'extrémité inférieure du blindage 3, qui est coudée vers l'intérieur de manière à former une bride 9, et dans le carter d'huile 2 ; ces boulons 8 passent aussi dans des trous réalisés aux emplacements convenables dans des joints d'étanchéité 10 et 11 disposés de part et d'autre de la bride 9. I1 est bien entendu possible aussi de relier l'ex- trémité inférieure du blindage 3 de manière différente au moteur 1, 2. Le mode de réalisation représenté est cependant particulièrement avantageux, car les boulons 8 ainsi que les écrous 12Zqui sont de toute manière nécessaires à la fixation du carter d'huile 21 peuvent aussi être utilisés pour réaliser la liaison du moteur 1, 2 et du blindage 3. Ce blindage 3 peut avantageusement être réalisé en dimensions suffisamment grandes pour qu'il puisse également loger des appareillages auxiliaires; la réalisation dans ce blindage 3 de traversées d'arbres de commande ou analogues destinés à ces appareillages accessoires ne soulève en principe cependant aucune difficulté, car aucun joint d'étanchéité n'est nécessaire et il faut tout au plus prévoir des chicanes d'isolation phonique. La figure 2 ne représente que les éléments d'une variante de fixation du blindage 20 et du carter d'huile 21 sur le bloc moteur 22 qui est visible à gauche sur cette figure. Ce mode de réalisation comprend aussi un anneausupport 23 dont partent vers le bas des boulons 24 placés à certaines distances, passant dans des trous alignés qui traversent de part en part le blindage 20 et le carter d'huile 21 et qui sont vissés dans des écrous 25. Ce mode de réalisation comprend par ailleurs aussi une garniture 26 d'amortissement phonique montée entre l'anneau-support 23 et la surface d'assemblage 27 du bloc moteur 22. Toutefois, dans cet exemple de réalisation, la garniture 26 n'est pas reliée par collage ou vulcanisation au bloc moteur 22, mais des vis 29 fixent sur ce dernier d'autres anneaux-supports 28.La garniture d'insonorisation comporte des trous 30 qui sont à l'alignement de trous traversant de part en part les deux anneaux-supports 23 et 28 ainsi que de trous taraudés, préalablement percés dans le bloc moteur 22, afin de permettre d'enfiler et de serrer les vis 29 qui se trouvent bien entendu au devant et au derrière des vis 24 par rapport au plan du dessin de la figure 2. Le trou 30 de la garniture 26 de cet exemple de réalisation est légèrement conique afin de faciliter la mise en place des vis 29. Ce mode de réalisation permet de monter sur le bloc moteur 22 par le bas, dans la représentation de la figure 2, les éléments 23, 26 et 28 réunis en une pièce unitaire, puis de fixer le blindage 20 et le carter d'huile 21 sur le bloc moteur 22 au moyen des boulons 24 et 25. Bien entendu, des joints d'étanchéité non représentés sont disposés en particulier entre les pièces métalliques. La figure 3 illustre en 101 le bloc moteur ou le carter de vilebrequin du moteur à combustion interne. Ce bloc moteur ou carter comporte une surface inférieure d'assemblage 102 qui en fait le tour et en face de laquelle est placée à distance une surface d'assemblage 103 tournée vers le haut et réalisée sur le rebord 104 du carter d'huile 105 qui est coudé de manière à former une bride et qui en fait le tour. Le carter d'huile 105 est monté au moyen de boulons 106 sur l'ex- trémité inférieure 107 du blindage d'insonorisation portant la référence générale 108- éventuellement avec interposition d'autres pièces- et qui de son côté est fixé sur une carrosserie de véhicule 110 de la manière indiquée en 109.La liaison 109 est de préférence aussi à amortissement phonique ; elle comprend à cette fin un coussin de caoutchouc 111 qui est relié à deux baguettes métalliques 112 et 113. Ni le mode de réalisation particulier du carter d'huile 105, notamment une subdivision éventuelle de son volume interne, ni les éléments d'aspiration de l'huile ne font partie de l'invention. Ces détails ne sont donc pas représentés. Par contre, l'invention est concernée par la réalisation de la réunion étanche du bloc moteur 101 et du carter d'huile 105. Cette liaison étanche est conformée selon l'invention en manchon 114 comportant au moins un repli 115. Ce manchon d'étanchéité 114 disposé sur le pourtour du carter d'huile a sensiblement dans les sections représentées sur la figure 3 la forme d'un E dont la barre médiane est formée par le repli 115 et dont les deux barres extérieures 116 et 117 forment deux brides traversées par des trous de passage des boulons 106 et destinées à la fixation du manchon sur les surfaces d'assemblage 102 et 103.L'élasticité du matériau dont est formé le manchon ainsi que sa forme, en particulier la présence d'un repli 115, garantissent l'étanchéité de la liaison du bloc moteur 101 et du carter d'huile 105 même lorsque ceux-ci exécutent des mouvements relatifs dans des directions quelconques, ce manchon d'étanchéité 114 n'ayant néanmoins pas en contrepartie à subir des efforts d'importance inadmissible. Le manchon d'étanchéité 114 forme une pièce refermée sur elle-même et telle que représentée sur la figure 4, mais dont le profil n'est pas identique dans toutes les sections. Le manchon114 a sensiblement la section en E, déjà décrite en regard de la figure 3, dans la moitié gauche de la figure 4, cette section étant représentée encore une fois sur la figure 5. Les figures 4 à 7 représentent par ailleurs les trous de passage des boulons 106. Le manchon 114 aparcontre dans la partie droite de la figure 4 des profils pouvant être qualifiés grosso modo de E déformé. Ces profils comprennent en effet aussi deux barres ou branches extérieures 116 et 117 et une barre médiane 115 de E, de la manière représentée sur les figures 6 et 7, mais les barres extérieures 116 et 117 ne sont plus superposées, mais décalées latéralement de manière à garantir aussi la possibilité de mouvements relatifs entre le bloc moteur et le carter d'huile ainsi que le blindage et de manière à assurer la compensation entre les différences de formes des surfaces d'assemblage circonférentielles 102 et 103. La barre inférieure et extérieure 117 du profil en E du manchon d'étanchéité 114 est disposée,dans la représentation de la figure 3, entre la surface d'assemblage 103 du carter d'huile 105 et un profilé de fixation 118 monté sur l'extrémité inférieure 107 du blindage 108, de sorte que la barre extérieure 117 du profil en E du manchon 114 empêche la conduction du son du corps du carter d'huile à celui du blindage. Le manchon d'étanchéité peut bien entendu comporter aussi plus d'un repli REVENDICATIONS 1 - Moteur à combustion interne, à blindage d'insonorisation et à carter d'huile fixée manière étanche au bloc moteur le long de surfaces d'assemblage sensiblement horizontales, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure (9) du blindage est reliée de manière insonorisante au niveau des surfaces d'assemblage (4,5) au bloc moteur (1) et/ou au carter d'huile (2) isolé phoniquement du bloc moteur (1). 2 - Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure du blindage est conformée en bride (9) insérée entre les surfaces d'assemblage (4,5) du bloc moteur (1) et du carter d'huile (2) et au moins une garniture d'insonorisation (7) est placée entre cette bride et les surfaces d'assemblage (4) du bloc moteur (1). 3 - Moteur à combustion interne selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un anneau (6) placé entre la garniture (7) et la bride (9) du blindage forme support de boulons (8) qui passent dans des trous alignés de cette bride (9) et des surfaces d'assemblage (5) du carter d'huile (2). 4 - Moteur à combustion interne selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit anneau de support (6) est relié à la garniture (7) et cette dernière est reliée aux surfaces d'assemblage (4) du bloc moteur (1) par collage ou par vulcanisation. 5 - Moteur à combustion interne selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que des joints d'étanchéité (10,11) sont disposés de part et d'autre de la bride (9) du blindage. 6 - Moteur à combustion interne selon l'une des revendications 3 et 5, caractérisé en ce qu'un autre anneausupport (28) disposé entre les surfaces d'assemblage (27) du bloc moteur (22) et la garniture (26) est fixé contre le bloc moteur (22) au moyen de vis (29) qui passent par des trous alignés (30) qui sont réalisés dans cet autre anneausupport (23) et dans cette garniture (26), mais qui sont décalés par rapport à ceux des trous dans lesquels passent lesdits boulons (24). 7 - Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le carter d'huile (105) est monté sur le blindage (108) qui, de son côté, est fixé à l'extérieur du moteur et ladite garniture est conformée en manchon (114) comportant au moins un repli (115) autorisant les mouvements relatifs du bloc moteur et du carter d'huile qui se produisent en service. 8 - Moteur à combustion interne selon la revendication 7, caractérisé en ce que le manchon (114) a au moins dans certaines sections sensiblement un profil en E dont la barre médiane est formée par ledit repli (115) et dont les deux barres extérieures constituent des brides (116,117) de liaison avec le bloc moteur (101) et avec le carter d'huile (105). 9 - Moteur à combustion interne selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le manchon (114) a au moins dans certaines sections un profil asymétrique dont la forme a une ressemblance avec un E dont la barre médiane est formée par ledit repli (115) et dont les deux barres extérieures constituent des brides décalées (116,117) de liaison avec le bloc moteur (101) et avec le carter d'huile (105). 10 - Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'une bride (116) du manchon (114) est fixée entre la surface d'assemblage (103) du carter d'huile (105) et l'extrémité inférieure (107) du blindage (108).