Brevet FR2464417A1 — publié le 19810306

La présente invention est relative à une bielle d'un moteur à combustion interne et êlle concerne plus particulièrement une bielle fabriquée en alliage léger. En général, la résistance-mécanique et la forme de la bielle d'un moteur à combustion interne doivent répondre à diverses exigences afin de supporter des forces de flambage--èt de flexion. En ce qui concerne le flambage de la bielle, la relation suivante existe entre la résistance et la forme de cette bielle. A. ayix Py,x = -y, l XetY snt esaxe othoonax.D'ue Aiièepu o X et Y sont des axes orthogonaux. -D'une manière plus spécifique, dans la section transversale du corps de la bielle, l'axe des Y est disposé parallèlement à l'axe de piston, tandis que l'axe des X forme un angle droit avec l'axe des Y. Les symboles Py-et Px représentent la charge de flambage suivant l'axe des Y (direction de rotation de la bielle) et la charge de flambage suivant l'axe des X (direction axiale). Le symbole A représente la section transversale critique du corps de bielle. Le symbole ay,x représente la résistance à la traction dans le cas d'un matériau homogène tandis que le symbole aO représente une constante. La distance entre deux axes d'une petite et d'une grosse extrémités de la bielle est représentée par le symbole Q. Lés symboles Iy et Ix désignent respectivement le second moment d'inertie par rapport à l'axe des Y (direction de rotation) et le se- cond moment d'inertie par rapport à l'axe des X. Il existe également une relation exprimée par l'équation (1) suivante dans laquelle K représente la limite admissible de flambage. Py e Px =>K.. (1 A partir de l'équation (1) ci-desssus, on ob- tiént l'équation (2) suivante -y. Iy - x. Ix... (2) Dans le cas d'un matériau homogène, étant don- né que ay et ax sont égaux l'un à l'autre, l'équation (2) est transformée dans l'équation (3) suivante: Iy -_ Ix... (3) Ainsi, le côté de rotation d'une bielle est supporté matériellement de -la même manière que le-sup- port libre et a tendance a subir facilement un flambage en comparaison du côté axial. En outre, le côté de rota- tion de la bielle est soumis à une force de flexion oscillatoire. Pour ces raisons, il est courant de faire en sorte que le second moment d'inertie soit plus élevé au côté de rotation (axe des Y) qu'au côté axial (axe des X). Dans ces circonstances, on a recommandé de réaliser le corps de la bielle avec une section transver- sale en H. Dans un tel cas, afin d'augmenter le second 2o moment d'inertie Iy par rapport à l'axe des Y, il est nécessaire de disposer la masse à une distance aussi éle- vée que possible de l'axe des Y, ce qui augmente la di- mension de la bielle suivant l'axe des X. En particulier, dans la bielle réalisée en un alliage léger, il est 2S nécessaire de choisir des valeurs considérablement éle- vées pour Iy et Ix, sans parler de la relation Ix = Iy. En consé- -quence, la dimension de la bielle suivant l'axe des X est encore augmentée. La dimension accrue de la bielle réalisée en un métal léger élargit inévitablement l'emplacement de rotation de la bielle d'o il résulte un empiétement sur l'espace prévu pour la chemise de cylindre et le bloc moteur, ce qui pote un problème sérieux en ce qui con- cerne l'utilisation de l'espace. Ce problème est particu- DerEment sérieux dans les moteurs à longue course. Ainsi, pour loger une bielle fabriquée en alliage léger, ayant 2 2464417 une résistance mécanique suffisante dans un espace qui a été conçu pour une bielle classique en acier, des mo- difications de construction sont nécessaires pour diver- ses parties du moteur. Ces modifications sont matériel- lement impossibles. Même, si la conception du moteur dans son ensemble est nouvelle afin de permettre l'utilisa- tion de la bielle réalisée en alliage léger, il faut pouvoir disposer d'un espace important dans le bloc mo- teur. En même temps, il existe une limitation en ce qui concerne la longueur du cylindre. En conséquence, la longueur de saillie du piston à partir de la partie in- férieure du cylindre est augmentée inévitablement, ce qui entraîne un comportement d'instabilité du piston. - Ceci est en particulier inacceptable dans les moteurs du type à longue course. Par ailleurs, il existe une exigence allant en augmentant de réduction du poids et de la consomma- tion de carburant des moteurs à combustion interne, ce qui nécessite une réduction du poids des masses effec- tuant un mouvement alternatif dans le moteur. Ceci en- traîne une exigence de réduction du poids de la bielle. Ainsi, les problèmes mentionnée ci-dessus doivent être rapidement surmontés afin de pouvoir obtenir une réduc- tion du poids de la bielle. En conséquence, la présente invention a pour objet de procurer une bielle fabriquée en alliage léger qui puisse être montée pratiquement dans le même espace que celui prévu pour la bielle classique fabriquée en acier, tout en conservant une résistance mécanique suf- fisante. L'invention vise également -à procurer une bielle en alliage léger dans laquelle la résistance mé- canique soit de préférence conférée uniquement à la par- tie requérant cette résistance et à la partie ot l'aug- mentation de la résistance mécanique est particulièrement efficace, en accord avecnle résultat de l'analyse de la fonction et des caractéristiques des pièces mécaniques. Les caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront à la lecture de la description ci- dessous qui se réfère au dessin annexé qui représente un mode de réalisation préféré de l'invention. Sur ce dessin: - la figure 1 est une vue en coupe verticale d'une bielle construite conformément à un mode de réali- sation de l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1. Une bielle 1 d'un moteur à combustion interne - comporte une petite extrémité 2, ou pied de bielle, tra- versée par un alésage 2a destiné à recevoir un axe de piston, un corps de bielle 3 et une grosse extrémité 4, ou pied de bielle, munie d'un évidement semi-circulaire 4a par lequel la bielle est reliée à un vilebrequin. Des deux côtés du corps de bièlle 3 se trouvent des ner- vures 3a de renforcement longitudinales constituées par deux rangées parallèles de faisceaux 5 de fibres non organiques qui font corps avec la matrice métallique M, de manière à former un matériau composite avec cette dernière afin d'obtenir une partie F renforcée par des fibres. Les fibres non organiques doivent présenter une élasticité unidirectionnelle élevée ainsi qu'une résistance élevée. Par exemple, des fibres métalliques telles que des fibres en acier inoxydable, des fibres de carbone, des fibres assemblées de fils d'une fibre céramique telle qu'une fibre de carbure de silicium, etc peuvent être utilisées comme fibres non organiques renforçant la bielle. Ces fibres sont préformées en un faisceau pour faciliter la manipulation. Afin de réduire le poids de la bielle de même que la main d'oeuvre, on emploie des alliages légers, tels que des alliages d'aluminium, de magnésium, et des métaux analogues, comme matrice métallique. On étudiera ci-dessous la résistance de la bielle avant la structure décrite. Sur la figure 2, l'axe parallèle à l'axe du piston (non représenté) est représenté par Y tandis que l'axe perpendiculaire à l'axe Y est représenté par X. La direction de rotation de la bielle est représentée par une flèche R. Dans la bielle 1 de l'invention, la partie F constituée de fibres concentrées et la partie M consti- tuéeuniquement par la matrice métallique présentent des propriétés mécaniques différentes. Ainsi, les seconds moments d'inertie autour de Y et de X dans la partie fibreuse F sont représentés par I(C)y et I(c)x' tandis que les moments d'inertie de la partie M constituée par la matrice métallique sont représentés respectivement par I(M)y et I(m)x. En outre, les résistances à la trac- tion des parties fibreuses F et de la partie M constituée par la matrice métallique sont représentées respective- ment par a c et am. A partir de l'équation (2), on détermine comme suit le second moment d'inertie Iy autour de l'axe des Y de la section transversale totale Iy = I + (m)y En outre, le second moment d'inertie Ix autour de l'axe des X de la section transversale totale est donné par la relation suivante: lx = I( I Etant donné que la section transversale totale du corps de bielle est considérée comme ayant une forme sensiblement rectangulaire dont le grand côté est dirigé selon l'axe des Y, on obtient naturellement la relation îy C lx. En outre, on établit les relations suivantes: Gy. Iy =c ' I(c)y + m (c)y ax. Ix =oc. I(c)x + a. I(c)x GX1Xc. (c)x m (C)X La résistance à la traction oa de la partie F c renforcée par des fibres est de beaucoup supérieure à la resistance à la traction am de la partie M constituée par la matrice métallique (Oc > am). De plus, étant donné que la section transversale de la partie fibreuse F est considérée comme étant rectangulaire, on obtient aisé- ment la relation I(c)v I(c)x à partir du rapport des longueurs dans les directions Y et X. A partir de la relation ci-dessus, on obtient la relation suivante: ay.Iy = ax. Ix 'qui donne la relation suivante: py = px Cette relation Py = Px correspond à l'équa- tion (1) ci-dessus. Ainsi, étant donné que les seconds moments d'inertie I(c)y et I(c)x dans la partie fibreuse sont choisis de manière à satisfaire à la relation I = I (c)y (c)x au niveau de la section transversale o Iy pour répondre à la condition Iy- Ix. La résistance mécanique du corps de bielle peut encore être améliorée en choisissant de manière appropriée le rapport entre la section transversale des fibres et la section transversale de la partie consti- tuée de fibres concentrées. Cependant, le niveau de ce rapport est déterminé par la valeur limite de la con- centration efficace des fibres à la partie visée permet- tant d'obtenir une augmentation de résistance dans cette partie. Si le rapport mentionné ci-dessus de section transversale est inférieur à 25%, il n'est pas possible de positionner et de maintenir correctement le faisceau de fibres pendant l'application de la pression et le remplissage, de même que pendant la solidification de la matrice par moulage à solidification sous pressiôn- éle- vée. En outre, la vitesse de renforcement elle-même est trop faible et ne remplit pas le but visé. En revanche, un rapport de section transver- sale dépassant 80 % entraîne une densité trop élevée des fibres, de sorte qu'on obtient probablement un dé- faut interne pendant la mise sous pression, le remplis- sage et la solidification par le procédé de colée à solidification sous pression élevée avec altération éventuelle de l'effet de renforcement. Le rapport optimal entre la section transver- sale des fibres et la section transversale totale de la partie critique devant être renforcée est déterminé par le taux de renforcement basé sur la loi de composition du renforcement de fibres et le volume de la matrice. Il n'est pas possible d'obtenir un effet de renforcement suffisamment élevé si le rapport mentionné ci-dessus est inférieur ou égal à 10 %. En revanche, lorsque ce rapport dépasse 40 %, le rapport entre le volume des fibres et le volume de la matrice est trop élevé de sorte que le remplissage et l'intégration de la matrice avec les fi- bres sont rendus si difficiles que l'effet de renforce- ment disparaît. Le rapport optimal entre la section transversa- le de la partie de concentration des fibres et celle des fibres, capable de procurer l'efficacité de renforcement la plus élevée, varie suivant divers facteurs tels que le diamètre des fibres utilisées, la capacité thermique des fibres, la mouillabilité de celles-ci relativement à la matrice, etc. Il est vrai qu'il existe une certaine marge pour l'amélioration du volume de la matrice, par exemple en modifiant le procédé de moulage, l'état de moulage, la tête du dispositif d'alimentation de la ma- trice fondue, etc. Cependant, une telle amélioration est souvent accompagnée par des inconvénients en ce qui con- cerne la productivité. De ce fait, conformément à l'invention, le nombre de fibres, la densité des fibres et la forme du faisceau de fibres avant leur intégration avec la matrice, sont choisis de manière appropriée conformément à la 1O forme de la section transversale critique de là partie devant être renforcée, de sorte que le rapport entre la section transversale des fibres et celle de la partie constituée de fibres concentrées tombe de préférence entre -25 et 80 %, et le nombre total des fibres ou le nombre de faisceaux de fibres est choisi de telle manière que le rapport entre la section transversale des fibres et la section transversale totale de la partie critique tombe de préférence entre 10 et 40 %. On décrira ci-dessous des exemples pratiques de production de la bielle selon l'invention. Exemple 1 On forme deux faisceaux de fibres de 7 mm de diamètre et de 240 mm de long, chacun à partir de 91 000 fils en acier inoxydable ayant chacun un diamètre de 25 microns et une résistance de 180 kg/mm. On place ces fibres dans un moule (non représenté) pour la colée d'une bielle d'un moteur à combustion interne, de telle sorte que ces faisceaux occupent les positions de ner- vures centrales sur les deux côtés du corps de bielle. Ensuite, en utilisant un alliage d'aluminium (JIS AC4D) comme matrice métallique, on forme une bielle au moyen d'un procédé de solidification sous pression élevée, de manière a obtenir une partie à nervure centrale renfor- cée par des fibres comme représenté sur la figure 2. La bielle ainsi produite a une section trans- -2464417 versale critique A de 228 mm2 dans la partie du corps de bielle, un moment d'inertie Ix autour de l'axe des X de 7 860 irm 4, un moment d'inertie Iy autour de l'axe des Y de 2 400 mm et une distance Z de 127,4 mm entre les axes de la petite et de la grosse extrémités. Le rapport de composition de la section transversale totale est de 20 % en-volume (64,2 kg/mm2 à température ambiante, 2- ,4 kg/mm a 2000C). En ce qui concerne la matrice, la spécification est de 36 kg/mm2 à température ambiante IO et de 25 kg/mm à 200 C. Le tableau suivant représente les charges de flambage Px et Py de la bielle décrite ci-dessus, en comparaison de celles d'une bielle classique fabriquée en un alliage léger homogène. : Bielle classi-: Valeur théo-: Valeur de la: que: de la bielle: bielle de: a: de l'inven-: l'invention: :: tion.: effectivement: ;: :: mesurée : *- - -- - - - - ---------- -- -------- --- %Temp. Temp. Temp. 200 C Temp. 2000C Temp. 2000C % qC:: :: t Px; 7.600 5. 300: 7.500 5.300: 8.500 7.000: ka:: :: kg t Py a 6.400 4.500:11.500 10. 000:14.000 13.500: Remarques i Composé unique- Résistance du matériau com- 3Q ment de AC4D, posite suivant l'axe des Y. sans utilisa Résistance de la matrice tion de fibres suivant l'axe des X. de renforcer ment. Comme cela ressort clairement du tableau pté- cédent, la contrainte de flambage Py en direction de l'axe des Y (direction de rotation) est supérieure à la résistance théorique de la section transversale totale à la section critique. Ceci indique que le moment d'iner- tie de la partie de concentration de fibres contribue fortement à l'augmentation de la résistance de la bielle. Exemple 2 On forme un faisceau de fibres de 240 mm de long et ayant une section rectangulaire de 76 mm2 (8 x 9,5 mm).à partir de 98 000 fibres en acier inoxyda- ble ayant chacune un diamètre de 25 microns, une résis- tance à la traction de 150 kg/mm2 et un module de kgm2 1 900 kg/mm. La section transversale totale des fibres et le poids total de celles-ci sont respectivement de 48,1 mm2 et de 45 g. On place ce faisceau dans le moule pour le moulage d'une bielle d'un moteur à combustion interne, au- dessus de la partie correspondant au corps de bielle et à la petite extrémité mince de cette biél- le. Ensuite, on fabrique une bielle de moteur à combus- tion interne au moyen d'un procédé de coulée à solidifi- cation sous pression élevée dans lequel la partie cen- trale de la bielle (section transversale critique 233 mm2) et la partie correspondant à la petite extrémité sont renforcées par des fibres en utilisant JIS AC8B comme métal de la matrice. Exemple 3 On forme deux faisceaux de fibres de 5 mm de diamètre et de 240 mm de long à partir des fibres en acier inoxydable identiques à celles utilisées suivant l'exemple 2. On obtient une bielle d'un moteur à combus- tion interne comprenant quatre parties à nervures (sec- tion critique 233 mm2) formées concentriquement des- deux côtés du corps de la bielle et renforcées par des faisceaux de fibres. Exemple 4 On forme un fàisceau de fibres de 7 mm de diamètre et de 240 mm de long à partir de fibres en acier inoxydable identiques à celles utilisées suivant l'exem- ple 2. Les deux nervures centrales du corps de la biel- le (section critique 204 mm2) pour le moteur à combustion interne sont renforcées concentriquement par-ce fais- ceau de fibres de la même manière que dans l'exemple 2. Exemple 5 On produit une bielle pour un moteur à combus- tion interne identique à celle de l'exemple 3 en utili- sant un faisceau de fibres de 5mm de diamètre et de 240 mm de long, composé de fibres de carbure de silicium (nombre total de fibres 538 000, poids total 10 g, dia- mètre de chaque fibre 8 microns, résistance à la traction 295 kg/mm2 et module de 19 600 kg/mm 2) à la place du faisceau de fibres en acier inoxydable mentionné ci-des- sus et utilisé suivant l'exemple 3. Les caractéristiques des fibres dans la zone critique, la résistance à la traction calculée théori- quement au moyen de la loi de composition et le module de la bielle des exemples 2 à 5 ci-dessus sont indiqués dans le tableau ci-après (page suivante). On effectue un essai de résistance à la trac- tion sur les bielles du moteur à combustion interne des exemples 2 à 5 cidessus. Les résultats des essais montrent que la résistance à la traction statique est conforme à la résistance déterminée théoriquement selon la loi de composition et on n'observe aucune différence importante due à la position du renforcement. On obtient les résultats suivants dans un essai dynamique. Dans l'exemple 2, on observe une concentra- tion de contrainte aux deux parties nervurées suivant la forme de la section du corps de bielle, lorsqu'on laisse agir une charge dynamique sur la petite et sur la : 0Z06 à 0'69 46'Z9 ''"LW/6,6Z:x':x' L'l: e/6,6Z: 000 S: O ' A: :_ -_ ---- __ -: ____- -_ - _-_ -:_ -__ -- - - __ 0866. ú'8S: S'Z9: LL/1'J8: ZXL: 9'EúZ: tO/ B: o0 086 SD: AI: : 096:8'5 19: S'L/î'8s: ?x4 À 'O: L'OúúZ/1'T: 000 086: St * III: : 096 8' S: ú9 9L/1i8": S'6X8: L'oZ úEZ/1'8: 000O 086: S: II: h hz/.).-,sz hs ep h.x h '- À h: :: I -.::..so: ':' ep()ee4:.::: e..- ' (::)). OV4UDO: -uap À: eTez 6uz::::: g hDz t: t h.@ ht> h1lOuwtDliE = t.h h Un-hhh sepsazuz. : Q o1w:.ç.:.a p (ia) amsO4 :zgE):aUz: *):_UCOD : aesxaAsuex4:: : EIxnpa:; -s7s9:: Uoioas/(V): p uosqoa/(V):::: : uojTs-- % ua: sezq-; sap: auoz:% ua: seaxqT sep:: ua À: :'-,OD ap oT 'el: (V).: el'o04 eIeszao: VT OP: () /(): aeeo4 aiesOaa: seiq[T: sa.qT: muoras aDuL,4sTs.)U::RIOdàva -SUeBTD UOT-40es:amlq::godduu: _SUeL,. UOz4as: ap amvioN: ap sprOd: aldoeax: 61iiiit/.sr h lThrfh6h I.rf.rs.r À. h *.4.hah * l....i,h l.., h h i r' (4 grosse extrémités. De ce fait, une fatigue initiale se produit dans ces parties nervurées, qui est transmise à la partie com- posite o les fibres sont concentrées et la propagation ultérieure de la fatigue est arrêtée. Cependant, étant donné qu'une flexion se produit dans cet état dans le corps de la bielle, une propagation de l'effort de flexion dans la direction longitudinale des fibres s'ef- fectue dans la partie composite, de sorte qu'une rupture a lieu auséitôt que la propagation sort de la partie 1.0 composite. De ce fait, dans l'exemple 2, on n'observe- pas d'effet important d'empêchement de la fatigue ini- tiale, bien que la rupture due à la fatigue soit effec- tivement évitée. Dans l'exemple 2, dans lequel, après qu'on ait pris connaissance du résultat de l'essai effectué dans cet exemple 2, les parties latérales nervurées à forte concentration de contraintes sont renforcées concentri- auement au moyen de fibres, la production et la propa- gation de la fatigue dans les deux parties nervurées sont fortement retardées et on observe une augmentation remarquable de la résistance à la fatigue. - Ceci indique qu'un effet de renforcement im- portant peut être obtenu en choisissant la position - optimale du renforcement et en prenant en considération la forme de la partie à renforcer. En conséquence, on obtient une augmentation supplémentaire de la résistance en réalisant le corps de la bielle avec des nervures de renforcement sur ses deux parties latérales et en renforçant concentriquement ces partiés à nervures au moyen de fibres, comme dans l'exemple 4. Ainsi, conformément à l'invention, la bielle est renforcée de manière appropriée et efficace au moyen de fibres en prenant en considération la distribution de contraintes qui est déterminée par la forme de la bielle, en contradiction avec les bielles classiques dans lesquelles l'alliage de renforcement et/ou les fibres sont distribuées uniformément ou de manière homo- gene. En môme temps, il devient possible de choisir une forme de la bielle appropriée au renforcement au moyen de fibres, sans conserver la forme de la bielle classi- que. Comme cela a été décrit conformément à l'in- vention, i1 est possible d'adopter des formes de section t10 transversale et des procédés de production entièrement différents de ceux des bielles classiques en alliage léger homogène, en tenant compte du moment d'inertie de la partie renforcée par des fibres qui --présente une résistance et un module entièrement différents de la partie métallique de la matrice de la bielle et en choi- sissant judicieusement le caractère directionnel du moment d'inertie. De ce fait, dans la bielle de l'in- vention, le moment d'inertie Iy autour de l'axe des Y peut être suffisamment diminué en comparaison du moment d'inertie Ix autour de l'axe des X. Ainsi, il est pos- sible d'obtenir un petit espace de mouvement de la bielle sensiblement équivalent à celui d'une bielle classique de manière à éviter des problèmes tels que l'empiétement sur l'espace de la chemise de cylindre, du bloc moteur, etc, et d'éliminer ainsi les problèmes sérieux d'encombrement. En outre, l'invention est applicable à une bielle classique dans laquelle la relation Iy> Ix est satisfaite. Dans ce cas, cependant, l'avantage concernant l'encombrement n'est pas aussi remarquable et la fixa- tion de la partie renforcée par des fibres est trop compliquée. De ce fait, une telle application n'est pas recommandée. Conformément à l'invention, la production du matériau composite renforcé par des fibres par remplis- sage du métal de la matrice au moyen de fibres non or- ganiques et par intégration de ce métal et des fibres non organiques au moyen d'un procédé de coulée à soli- dification sous pression élevée est effectuée de manière telle Due le rapport entre la section transversale des fibres totales et une,.section totale quelconque de la partie du corps de bielle renforcée -par des fibres est compris entre 10 et 40 % et de manière telle que le rap- l0 port entre la section transversale des fibres et la section transversale de la partie de concentration des fibres est compis 'entre 25 et 80 %. De ce fait, la fabrication de la bielle est facilitée et simplifiée, étant donné qu'il existe beaucoup moins de limitation en ce qui concerne le remplissage de la matrice métalli- que par des fibres de renforcement et l'intégration de cette matrice avec ces fibres, en comparaison de la fabrication d'une bielle classique dans laquèlle les fibres sont distribuées uniformément sur toute la bielle. En outre, il est possible de renforcer efficacement les portions nécessitant un renforcement au moyen d'une utilisation minimale de fibres de renforcement, en accord avec la forme de la partie à renforcer, de sorte - que la pièce fabriquée peut présenter une résistance mécanique distincte. De plus, du fait que la distribution uniforme des fibres n'est pas requise, la manipulation des fibres est fortement facilitée et, en outre, l'efficacité du remplissage par les fibres et de leur intégration est améliorée et le nombre d'étapes du procédé de fabrica- tion est réduit, même lorsque le volume de la matrice est limité en raison de la forme de la bielle, du fMit * qu'un renforcement concentré par des fibres en des em- placements spécifiques est possible. En outre, le taux de concentration des fibres (nombre de fibres) de même que le pourcentage en volume des fibres par rapport à la matrice métallique peuvent varier entre des valeurs éloignées de manière à permet- tre un renforcement selon la fonction de la partie à renforcer. Etant donné qu'on renforce sélectivement uni- quement la partie recuérant un renforcement, contraire- ment à ce qui a lieu pour une bielle classique, il est possible d'obtenir un organe présentant un équilibre global, ce qui permet l'utilisation efficace des carac- téristiques du matériau de la matrice. Ceci signifie qu'on élimine notablement la nécessité de tenir compte de manière spécifique de la direction de l'effort, oui existait dans les bielles classiques et qu'on évite c6fûplétement l'obtention de points faibles locaux dus - à une disposition spécifique des fibres. Comme cela a été décrit, il est possible con- formément à l'invention de choisir aisément et de ren- forcer les parties de la pièce mécanique requérant le renforcement, ce qui permet une construction et un ren- forcement efficaces de ces pièces mécaniques. REVENDICATIONS I. Bielle de moteur à combustion interne, dans laquelle une matrice métallique en alliage léger est remplie et renforcée par au moins un faisceau (5) de fibres non organiques disposées en direction longitudinale du corps (3) de la bielle, de manière à former une partie (F) constituée de fibres concentrées, caractérisée en ce que, si l'axe parallèle à l'axe du piston dans la section transversale de la partie précitée du-corps de bielle est désigné par (y) et si un axe perpendiculaire à l'axe (Y) est désigné par (x), le moment d'inertie de la section transversale totale de la partie (F) pré- citée du corps de bielle autour de l'axe (Y) est choisi de manière à être inférieur au moment d'inertie de cette partie autour de l'axe (X) et en ce que le moment d'iner- tie autour de l'axe (Y) de la partie (F) constituée de fibres concentrées est choisi de manière à être égal ou supérieur au moment d'inertie de cette partie autour de l'axe (X). 2. Bielle de moteur à combustion interne sui- vant la revendication 1, caractérisée en ce que le rap- port entre la section transversale des fibres (5) et une section transversale totale quelconque de la partie (F) du corps de bielle (3), est choisi de manière à être compris entre 10 % et 40 % et en ce que le rapport entre la section transversale des fibres (5) et la section transversale de la partie (F) constituée de fibres con- centrées est choisi de manière à être compris entre et 80 %. 3. Bielle de moteur à combustion interne sui- vant les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que des parties à nervure de renforcement (3a) du corps de la bielle (3) sont renforcées concentriquement par les fibres non organiques (5). SR 1382 JA/GP