Brevet FR2431335A1 — publié le 19800215

La présente invention dûe à la collaboration de Monsieur Jean POMMIER concerne la réalisation de pièces moulées et se rapporte plus particulièrement à l'obtention d'une isolation thermique entre les gaz d'échappement qui sortent des cylindres d'un moteur à combustion interne et la culasse du moteur, afin de réduire le refroidissement des gaz d'échappement. On sait qu'il est intéressant de réduire les pertes de température des gaz d'échappement, après franchissement de la soupape d'échappement, pour faciliter une postcombustion propre à réduire les quantités d'hydrocarbures non brûlés et de monoxyde de carbone rejetés dans l'atmosphère. Un moyen permettant de parvenir à ce résultat consiste à réaliser un chemisage intérieur des chapelles d'échappement, pour réduire les déperditions calorifiques à travers les parois de la culasse. Malheureusement,la mise en place du chemisage est rendue très difficile par la complexité du tracé des chapelles. Un autre procédé consiste à réaliser le chemisage sous forme d'inserts métalliques placés dans le moule dans lequel est coulé le métal qui formera la culasse. Mais, la mise en place des inserts dans le moule est délicate et l'isolation thermique obtenue est très faible du fait du contact direct trop important entre les inserts et la culasse. L'invention a pour but de fournir un moyen particulièrement simple pour assurer le revêtement'de cavités telles que les chapelles d'échappement, quelle que soit leur forme, en vue d'assurer leur isolation thermique. Elle a donc pour objet un procédé de revêtement d'au moins une cavité interne d'une pièce réalisée par coulée dans un moule muni d'au moins un noyau destiné à former ladite cavité, caractérisé en ce qu'au moins une couche de revêtement est déposée par projection à chaud sur ledit noyau, avant son introduction dans le moule, ladite couche tapissant les parois intérieures de la cavité après démoulage de ladite pièce et destruction dudit noyau. Suivant une caractéristique particulière de l'invention, ladite pièce coulée étant la culasse d'un moteur à combustion interne et comportant plusieurs cavités formant les chapelles d'échappement dudit moteur, les noyaux destinés à former lesdites chapelles sont d'abord revêtus d'une couche de métal puis d'une couche de matériau réfractaire. L'invention est développée dans la description qui suit, faite en se référant aux dessins joints dans lesquels - la Fig.1 est une coupe d'un noyau de fonderie correspondant à une chapelle d'échappement, avant son introduction dans son moule. - la Fiv.2 est une coupe d'une partie de la culasse, après démoulage, montrant une chapelle d'échappement. On voit, sur la Fig.l, un noyau 1 de fonderie, en sable, dont la forme correspond à une chapelle d'échappement. Sur ce noyau, ont été déposées successivement, par un procédé connu de projection à chaud, une première couche 2 métallique et une deuxième couche 3 d'un matériau réfractaire. La première couche 2 peut être constituée par un alliage en acier inoxydable ayant une bonne résistance mécanique et à la corrosion. Son epaisseur peut être de l'ordre de 0,5 à 1 mm. La deuxième couche 3 de matériau réfractaire peut être constituée, par exemple, par de l'alumine, de la zircone, de l'oxyde de chrome ou du silicate de zirconium. Son épaisseur peut être également de l'ordre de 0, 5 à 1 mm. La Fig.2 montre une partie d'une culasse 4, après démoulage et dénoyautage. La destruction du noyau 1 laisse apparaître une chapelle d'échappement 5 dont les parois sont tapissées par les couches 2 et 3 qui avaient été déposées sur le noyau. La couche métallique 2, qui sera directement au contact des gaz d'échappement, assure la protection mécanique de la couche de matériau réfractaire 3, Cette dernière crée un écran thermique entre la couche métallique 2 et la culasse 4. On peut ainsi maintenir plus longtemps les gaz d'échappement à une température élevée, ce qui favorise ensuite une post-combustion des hydrocarbures inbrûlés et du monoxyde de carbone. En se reportant à nouveau à la Fig.l, on constate que le noyau en sable présente deux zones A et B sur lesquelles ne sont pas projetées les couches 2 et 3 de métal et de matériau réfractaire. La zone A n'est pas revêtue pour que l'usinage d'un logement 6 pour le guide de soupape repréaenté en pointillés sur la Fig.2 ne provoque pas de détérioration de la couche réfractaire, La zone B n'est pas revêtue pour que l'usinage du logement du siège de soupape 7 ne provoque pas de détérioration de la couche réfractaire et pour favoriser les échanges thermiques au niveau du siège, afin de limiter son échauffement. REVENDICATIONS 1. Procédé de revêtement d'au moins une cavité interne d'une pièce réalisée par coulée dans un moule muni d'au moins un noyau destiné à former ladite cavité, caractérisé en ce qu'au moins une couche de revêtement (2, 3) est déposée par projection à chaud sur ledit noyau (1), avant son introduction dans le moule, ladite couche tapissant les parois intérieures de la cavité (5) après démoulage de ladite pièce et destruction dudit noyau. 2. Procédé suivant la revendication 1, pour le revêtement d'une pièce coulée constituée par la culasse d'un moteur à combustion interne comportant plusieurs cavités formant chapelles d'échappement dudit moteur, caractérise en ce que les noyaux (1) destinés à former lesdites chapelles (5) sont d'abord revêtus d'une couche (2) de métal puis d'une couche (3) de matériau réfractaire. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la couche (2) de métal est une couche d'alliage en acier inoxydable. 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ladite couche (3) de matériau réfractaire est constituée par de l'alumine, de la zircone, de l'oxyde de chrome ou du silicate de zirconium.