Brevet FR2538451A1 — publié le 19840629

È: 2538451 L'invention est fondée sur un bloc cylindres pour moteur à combustion interne comportant des espaces creux destinés à l'eau de refroidissement, qui entourent les alésages des cylindres, constitués d'une part par la paroi des cylindres, et, d'autre part, par la paroi exté- rieure du bloc cylindres. Par les demandes de brevets allemands 27 56 006 et 28 36 810, on connaît des blocs cylindres pour moteurs à combustion interne, comportant des espaces creux, pour l'eau de refroidissement, qui entourent les alésages des cylindres. En outre, on trouve, dans la première des deman- des de brevet précitées, une indication selon laquelle il est d'une importance essentielle, pour le fonctionnement optimal d'un moteur à combustion interne, que l'on fasse volontairement circuler les courants de liquide de refroi- dissement, d'une part dans le bloc cylindres et, d'autre part, dans la culasse, de telle façon que l'on n'obtienne, dans chaque cas, que le refroidissement nécessaire des éléments constitutifs. Lors de la conception et de l'étude d'un bloc cy- lindres destiné à un moteur à combustion interne, on s'ef- force, bien entendu, de disposer de façon optimale, du point de vue du besoin de refroidissement des éléments constitutifs, les espaces creux destinés à l'eau de re- froidissement et qui entourent les alésages des cylindres, et qui sont formés, d'une part, par la paroi des cylindres et, d'autre part, par la paroi extérieure du bloc cylin- dres. Toutefois, lors de la conception et de l'étude d'un bloc cylindres, il faut tenir compte d'exigences qui vont encore beaucoup plus loin Par exemple, il s'agit de prévoir la possibilité de pratiquer des alésages différents dans un bloc cylindres d'un modèle donné, pour des moteurs à combustion interne de différentes cylindrées, et de réa- liser le bloc cylindres en fonction de la puissance visée pour le moteur, avec une absence de vibrations et une ri- gidité appropriées Par conséquent, la façon définitive dont est réa- lisé un bloc cylindres constitue toujours un compromis contre les diverses exigences, de sorte que, par exemple, un moteur à combustion interne de plus forte cylindrée, et comportant les plus grands espaces creux correspondants pour l'eau de refroidissement, mène à un refroidissement excessif d'un moteur de plus faible cylindrée réalisé - avec le même bloc cylindres. Le but de l'invention est d'indiquer un moyen d'adapter aux différents moteurs fabriqués, après oup, le refroidissement de ces moteurs, dans le cas d'un bloc cylindres conçu comme un compromis entre les différentes exigences. Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait que la partie inférieure des espaces creux des- tinés à l'eau de refroidissement est remplie en partie par une matière plastique résistant à la chaleur. Suivant d'autres particularités de l'invention -Le bloc-cylin&-es Etant fabiique par moulage en sable ou p Sr rmoulae en oquille par gravit à basse pression, avec cdes espaoes- creux destinés à l'eau de refroidissement et formés par des noyaux perdus, la matière plastique résistant à la chaleur est mise en place sous forme liquide et solidifiée par un traitement thermique ultérieur. le bloc cylindres étant fabriqué en alliage léger par moulage en coquille par gravité à basse pres- sion, avec des espaces creux destinés à l'eau de refroi- dissement et ouverts vers le bas la matière plastique ré- sistant à la chaleur se présente comme un élément de fer- meture de forme appropriée et fixé de façon étanche sur le bloc cylindres. la matière plastique résistant à la chaleur est mise en place sous la forme d'un granulé fin dont les grains s'agglomèrent lors d'un traitement thermique ulté- rieur et constituent une masse poreuse. Du fait que les parties inférieures des espaces creux destinés à l'eau de refroidissement sont remplis en partie par une matière plastique résistant à la chaleur, que l'on y a placée, les espaces creux destinés à l'eau de refroidissement, réalisés plus grands, par exemple, pour un moteur de plus forte cylindrée et de forte puis- sance, peuvent être réduits, pour un moteur de plus fai- ble cylindrée et de plus faible puissance, dans une mesu- re telle qu'il n'y ait plus de refroidissement excessif indésirable La mise en place d'une matière plastique rée sistant à la chaleur pour limiter le volume des espaces creux destinés à l'eau de refroidissement permet, en outre, de concevoir les parois du bloc cylindres pour leur donner une plus grande solidité structurelle ou une plus grande absence de vibrations, sans que cela oblige à accepter des conditions de refroidissement moins favorables De plus, le remplissage partiel d'espaces creux destinés à l'eau de refroidissement avec de la matière plastique permet de réduire le bruit Dans le cas d'un bloc cylindres fabriqué par moulage en sable ou par moulage en coquille par gravi- té à basse pression, avec des compartiments pour l'eau de refroidissement formés par des noyaux perdus, la matière plastique résistant à la chaleur est mise en place sous forme liquide, puis elle est solidifiée Dans le cas d'un bloc cylindres qui est produit par moulage en coquille par gravité à basse pression avec un alliage léger, et avec des espaces pour l'eau de refroidissement ouverts d'un côté, la matière plastique résistant à la chaleur peut être réa- lisée sous la forme d'un élément de fermeture ayant une for- me appropriée et être fixée sur le bloc cylindres de façon étanche. Si la matière plastique résistant à la chaleur est mise en place sous la forme d'un granulé fin dont les grains s'agglomèrent sous l'effet d'un traitement thermi- que mais constituent une masse poreuse, on peut obtenir un refroidissement partiel des espaces creux destinés à l'eau de refroidissement et ainsi remplis { On trouvera ci-dessous la description d'un exemple 4 l de réalisation de l'invention, faite en Wréféraenceègaux des- sins joints - la Fig 1 est une coupe longitudinale v rtircale du bloc cylindres d'un moteur à combustion interne. la Fig 2 est une coupe verticale selon la li- gne II-II de la figure 1. Sur les figures, on voit un bloc cylindres 1 d'un moteur à combustion interne, comportant des espaces creux 3 destinés à l'eau de refroidissement et entourant les alésages 2 des cylindres Ces espaces creux 3 sont en- tourés, d'une part, par les parois 4 des cylindres, et, d'autre part, par la paroi extérieure 5 du bloc cylindres. Dans la partie avant de la paroi frontale du bloc cylindres, une pompe 6 à liquide de refroidissement est disposée de façon classique. La disposition et la réalisation des alésages 2 des cylindres dans le bloc cylindres 1 se fait de telle façon que, la plupart du temps, pour une série de moteurs de cylindrées différentes, par exemple 1,3;-1,6 et 2, Olitres, on puisse réaliser des alésages différents correspondants dans le bloc cylindres Par conséquent, les espaces creux- 3 destinés à l'eau de refroidissement, et qui entourent les alésages 2 des cylindres, sont souvent fonction, par leur conception, de la variante du moteur la plus puissan- te ou de celle qui a besoin du plus fort refroidissement. La disposition et la réalisation de la paroi ex- térieure du bloc cylindres peuvent se faire non seulement en fonction des nécessités du refroidissement, mais, de nos jours, elles sont choisies surtout en vue d'obtenir une résistance structurelle aussi grande que possible et une tendancei Aux vibrations du bloc cylindres aussi faible que possible. C'est pour ces raisons qu'il arrive très souvent que les espaces creux destinés à l'eau de refroidissement, dans un bloc cylindres, qui ont été conçus en tant que com- promis, soient trop grands pour un moteur déterminé et qu'il se produise par conséquent, lors du maintien en circulation de toute l'eau de refroidissement; un refroidissement ex- cessif du moteur,'-qui est indésirable et quii compromet son rendement. Selon l'invention, cet inconvénient peut être éli- miné en plaçant une matière plastique 7 résistant à la cha- leur dans les parties inférieures des espaces creux 3 des- tinés à l'eau de refroidissement, cette matière plastique remplissant partiellement ces espaces creux Le niveau jus- qu'auquel on peut mettre la matière plastique résistant à la chaleur peut se trouver de préférence, à peu près, au voisinage duibas du piston quand il est au point mort su- périeur Au voisinage de la pompe 6 à liquide de refroidis- sement, un élément de fermeture qu'on introduit peut assu- rer l'espace libre de pompage qui est nécessaire. Dans le cas d'un bloc cylindres fabriqué par mou- lage en sable ou moulage en coquille par gravité à basse pression, avec des espaces creux destinés à l'eau de re- froidissement formés par des noyaux perdus, la matière plastique 7 résistant à la chaleur peut être mise en place de préférence sous forme liquide et être solidifiée par un traitement thermique ultérieur. Dans le cas d'un bloc cylindres fabriqué avec un alliage léger par moulage en coquille par gravité à basse pression, avec des espaces creux destinés à l'eau de re- froidissement qui sont ouverts vers le bas, la matière plastique résistant à la chaleur peut avoir la forme d'un élément de fermeture de forme appropriée et être fixée de façon étanche sur le bloc cylindres Avec ce mode de réa- lisation, en fonction du refroidissement désiré, on peut aussi envisager d'avoir des éléments de guidage ou de ren- voi qui dépassent en haut des espaces creux destinés à l'eau de refroidissement. La matière plastique 7 résistant à la chaleur peut aussi être mise en place sous la forme d'un granulé fin dont les grains s'agglomèrent sous l'effet d'un traitement thermique mais constituent une masse po 4 'euse, de sorte que les espaces creux destinés à l'eau de refroidissement, ain- si remplis, puissent être aussi traversés par l'eau de re- froidissement, tout au moins avec une forte réduction. 253 a 45 I R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Bloc cylindres ( 1) destiné à un moteur à com- bustion interne et comportant des espaces creux ( 3) desti- nés à l'eau de refroidissement, qui entourent les alésages ( 2) des cylindres, constitués d'une part par la paroi des cylindres, et, d'autre part, par la paroi extérieure du bloc cylindres ( 1), caractérisé en ce que la partie infé- rieure des espaces creux ( 3) destinés à l'eau de refroidis- sement est remplie en partie par une matière plastique ( 7) résistant à la chaleur. 2 Bloc cylindres selon la revendication 1, fabri- qué par moulage en sable ou par moulage en coquille par gra- vité à basse pression, avec des espaces creux ( 3) destinés à l'eau de refroidissement et formés par des noyaux perdus, caractérisé en ce que la matière plastique ( 7) résistant à la chaleur est mise en place sous forme liquide et solidi- fiée par un traitement thermique ultérieur. 3 Bloc cylindres selon la revendication 1, fa- briqué en alliage léger par moulage en coquille par gra- vité à basse pression, avec des espaces creux ( 3) destinés à l'eau de refroidissement et ouverts vers le bas, carac- térisé en ce que la matière plastique ( 7) résistant à la chaleur se présente comme un élément de fermeture de forme appropriée et fixé de façon étanche sur le bloc cylindres ( 1) 4 Bloc cylindres selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la matière plastique ( 7) résistant à la chaleur est mise en place sous la forme d'un granulé fin dont les grains s'agglomèrent lors d'un traitement ther- mique ultérieur et constituent une massé poreuse -