Brevet FR2548277A1 — publié le 19850104

Moteur à combustion interne pour véhicules, en particulier pour motocyclettes La présente invention concerne un moteur à combustion interne pour véhicules, en particulier pour motocyclettes, comportant un carter-moteur comprenant une partie supérieure et une partie inférieure entre lesquelles est monté un vilebrequin dont les flasques de manivelle tournent en partie dans la partie inférieure réalisée sous la forme d'une chambre d'huile et comportant un carter à huile abaissé par rapport à la chambre d'huile. Dans des moteurs à combustion interne pour véhicules connus (brevet US 3 688 871), de par le travail du vilebrequin ou des flasques de manivelle et des têtes de 15 bielle pour brasser l'huile dans le carter-moteur Ce travail augmente encore en particulier lorsqu'en raison de la faiblesse de l'encombrement en hauteur du moteur, ce qui est le cas notamment pour les motocyclettes, la distance entre la trajectoire extérieure des flasques de 20 manivelle et le fond du carter à huile se réduit considérablement Cette faible distance a pour conséquence que les pièces tournantes du moteur plongent constamment dans l'huile qui coule de la partie de fond de la chambre d'huile dans le carter à huile Il en résulte un brassage 25 de quantités d'huile assez importantes, de sorte qu'il se produit un moussage relativement intense, ce qui entraîne un amoindrissement des propriétés lubrifiantes Selon le brevet US précité, le ralentissement éventel de l'écoulement d'huile est contrecarré par des nervures situées dans la chambre d'huile Elles doivent accélérer le transport de l'huile et, par suite, s'opposer à une réduction des quantités d'huile permanentes contenues dans le carter à huile et à une augmentation de la température de l'huile résultant qui n'est atteint qu'insuffisamment, en raison 35 de l'agencement des nervures et de leur disposition par rapport aux organes moteurs. L'invention a, par conséquent, pour objet, un carter-moteur réalisé de façon à réduire avec un faible encombrement en hauteur, les inconvénients des carters5 moteur connus, en ce qui concerne la résistance de l'huile rencontrée et le retour dans le carter-moteur, malgré son faible encombrement en hauteur et sa conformation particulière. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, 10 la partie inférieure du carter-moteur présente un profil arqué du fond réalisé à distance de la courbe-enveloppe des flasques de manivelle, qui comporte un ou plusieurs canaux de retour de l'huile disposés au voisinage de la trajectoire des flasques de manivelle, sont en regard de 15 ceux-ci et forment repesctivement des canaux rétrécis de retour de l'huile, situés entre les parois de paliers de butée et présentant une pente. Les principaux avantages que permet d'obtenir l'invention consistent en ce que, grâce à l'agencement déterminé des nervures des canaux par rapport aux flasques de manivelle et aux têtes de bielle, ainsi qu'à l'agencement des canaux en soi, l'huile est guidée sur des trajectoires prédéterminées et stabilisée On évite ainsi le travail de brassage de l'huile grâce à la formation des 25 canaux et l'huile peut s'écouler plus vite en direction du carter à huile Les pièces tournantes du moteur, en particulier les bras de manivelle, produisent en raison de leur disposition voisine au-dessus des canaux au voisinage de l'ouverture un certain effet de succion, de sorte 30 que l'huile est entraînée selon la circulation Il est également avantageux que l'intervalle entre les canaux de retour de l'huile, o tourne la tête de bielle, soit étanche dans une large mesure contre l'écoulement de l'huile, de sorte que, dans cette zone, le travail de brassage de l'huile est réduit au minimum, sinon complètement supprimé. L'agencement et la conformation des canaux de retour d'huile selon l'invention procure un gain de puissance efficace La température de l'huile diminue L'huile se stabilise plus vite et se débarrasse de fractions d'air. 5 En outre, le fonctionnement du moteur est plus silencieux. Du fait que la constance du niveau d'huile dans le carter à huile est améliorée, le carter à huile n'a pas à être particulièrement profond, ce qui est avantageux, en ce qui concerne la garde au sol du véhicule. De plus, la conformation particulière de la partie inférieure en retrait du carter, au voisinage des flasques de manivelle, crée un espace libre qui forme une niche extérieure utilisée en même temps pour recevoir un appareillage supplémentaire, par exemple pour un démarreur. 15 Selon une conformation particulière de l'objet de l'invention, les nervures des canaux de retour de l'huile sont relevées suffisamment par rapport aux faces frontales des flasques de manivelle pour être à une distance de celles-ci telle qu'une rotation reste juste encore possible Cela favorise considérablement l'effet d'entraînement de l'huile, de l'huile vaporisée, etc, sans immersion considérable. Pour introduire le courant d'huile, les canaux comportent du côté d'admission une nervure directrice qui 25 constitue une entrée en forme d'entonnoir d'une surface de fond de la partie inférieure légèrement oblique par rapport aux canaux. On va décrire à présent un exemple d'exécution non limitatif de l'invention, en regard du dessin annexé 30 donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, dont: la figure 1 est une coupe longitudinale de la partie inférieure d'un carter-moteur comportant des canaux de retour d'huile; la figure 2 est une vue dans le sens de la flèche Z de la partie inférieure du carter-moteur et des flasques de manivelle; 2548277 ? la figure 3 est une vue de dessus des canaux de retour d'huile de la partie inférieure du carter-moteur; la figure 4 est une vue d'avant de la niche extérieure de la partie inférieure du carter-moteur. Le carter-moteur 1 représenté en coupe longitudinale comprend essentiellement une partie supérieure 2 et une partie inférieure 3 reliées entre elles de façon étanche Entre ces moitiés 2 et 3 est placé, dans des paliers de butée 4, 5 et 6, un vilebrequin 7 qui comporte 10 une tête de bielle respective 9 d'une bielle 10-entre les flasques de manivelle 8. La partie inférieure 3 du carter 1 comporte une partie de fond 11 comportant une chambre d'huile 12 et une partie basse 13 logeant le carter à huile La partie de 15 fond 11 comporte des canaux de retour d'huile 14, 15, 16 et 17 au voisinage de la trajectoire des flasques de manivelle 8, pour amener rapidement dans le carter à huile logé dans la partie 13 l'huile qui tombe goutte à goutte sur la partie de fond 11 à partir des points de graissage du moteur à combustion interne Cela est représenté avec davantage de détails sur la figure 3. Le fond 18, logeant les canaux 14 à 17, de la partie inférieure 3 présente un profil arqué réalisé à distance de la courbe-enveloppe 31 des flasques de mani25 velle 8 Les canaux de retour d'huile 14 à 17 sont placés sur ce fond 18 au voisinage des trajectoires des flasques de manivelle 8 Ils sont directement en regard de la face frontale des flasques de manivelle 8 par leur ouverture supérieure et s'étendent chacun entre une paroi 19 des 30 paliers de butée 4, 5, 6 et une nervure 20 sensiblement parallèle On n'utilise qu'un numéro de référence pour les parois des paliers et pour les nervures des quatre canaux, respectivement, car il s'agit des mêmes éléments. Les canaux 14, 15, 16 et 17 forment, au voisi35 nage des trajectoires des flasques de manivelle 8, un trajet de retour d'huile rétréci de section droite définie. Les nervures 20 des canaux 14, 15, 16 et 17 sont disposées chacune dans un plan 22 formé par la surface intérieure 21 du flasque de manivelle 8 Elles sont à une distance de la face frontale du flasque de manivelle 8 calculée de façon à permettre juste encore une rotation libre Ce rapprochement de la face frontale des flasques de manivelle 8 des ouvertures des canaux 14, 15, 16 et 17 exerce un effet de succion sur l'huile qui reflue. Les canaux de retour d'huile 14, 15, 16 et 17 s'étendent, 10 de préférence, sur toute la zone de la trajectoire des flasques de manivelle 8 et ils comportent chacun, du côté d'admission, une nervure directrice 23 Elle forme avec la paroi 19 du palier de butée une entrée d'huile 28 sensiblement en entonnoir La nervure directrice 23 présente, pour cela, un profil arqué dirigé vers le courant de retour d'huile Les nervures 20 de deux canaux voisins, par exemple du canal 14 et du canal 15 ou du canal 16 et du canal 17, sont reliées par la nervure directrice 23, ce qui ferme l'intervalle 24 subsistant entre ces canaux du côté d'admission, ce qui garantit une circulation libre de la tête de bielle sans travail de brassage de l'huile. Le fond 18 de la partie inférieure 3 logeant les canaux de retour d'huile 14, 15, 16, 17 constitue en même temps une paroi intérieure pour une niche 25 du carter ouverte vers l'extérieur Cette niche 25 est limitée par des parois latérales 26 et 27 et elle sert à loger en le faisant affleurer un appareillage auxiliaire, par exemple pour démarreur, non représenté en détail La niche 25 est fermée extérieurement au moyen d'un couvercle ou d'un élément analogue La niche 25 présente dans le plan longitudinal, comme la figure 1 le montre en détail, une section un peu angulaire, le fond 18 logeant la section des canaux de retour d'huile 14, 15, 16 et 17 présentant une légère pente vers le carter à huile 13 Une autre section de fond 28 sensiblement hroizontale rejoint la paroi extérieure verticale de la partie inférieure 3 du carter, et une autre section de fond verticale 29 rejoint le paroi extérieure horizontale du carter. REVENDICATIONS 1 Moteur à combustion interne pour véhicules, en particulier pour motocyclettes, comportant un cartermoteur comprenant une partie supérieure et une partie infé5 rieure entre lesquelles est monté un vilebrequin dont les flasques de manivelle tournent en partie dans la partie inférieure réalisée sous la forme d'une chambre d'huile et comportant un carter à huile plus bas que la chambre d'huile, caractérisé en ce que la partie inférieure ( 3) 10 du carter-moteur présente un profil arqué du fond ( 18) réalisé à distance de la courbe-enveloppe ( 31) des flasques de manivelle ( 8), qui comporte un ou plusieurs canaux de retour d'huile ( 14, 15, 16, 17) disposés au voisinage de la trajectoire des flasques de manivelle ( 8), 15 sont en regard de ceux-ci et forment des canaux de retour d'huile rétrécis présentant une pente, respectifs situés entre les parois ( 19) de paliers de butée ( 4, 5, 6). 2 Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre une paroi ( 19) 20 d'un palier de butée ( 4, 5 ou 6) et une nervure ( 20) placée au fond ( 18) de la partie inférieure ( 3) du carter, un canal de retour d'huile respectif ( 14, 15, 16, 17) présentant une section droite définie est formé. 3 Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les nervures ( 20) du canal ( 14, 15, 16, 17) s'étendent chacune dans un plan vertical ( 22) formé par la surface intérieure ( 21) du bras de manivelle ( 8) respectif. 4 Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que les nervures ( 20) des canaux ( 14, 15, 16, 17) rejoignent les faces frontales des flasques de manivelle ( 8) en laissant un intervalle permettant le mouvement de rotation du vilebrequin ( 7). Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces frontales des flasques de manivelle formant les courbes-enveloppes extérieures ( 31) sont en regard des ouvertures des canaux de retour d'huile ( 14, 15, 16) pour obtenir un effet de succion. 6 Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que les canaux de retour d'huile ( 14, 15, 16) s'étendent dans la direction longitudinale, sur toute la zone de la trajectoire des flasques de manivelle ( 8) et comportent une nervure direc10 trice ( 23) du côté d'admission. 7 Moteur à combustion interne selon la revendication 6, caractérisé en ce que la nervure directrice ( 23) forme une entrée d'huile en forme d'entonnoir avec la paroi voisine ( 19) de chacun des paliers de butée ( 4, 5, 6). 15 8 Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la nervure directrice ( 23) présente du côté d'entrée un profil arqué dirigé vers le courant de retour d'huile, et en ce qu'elle relie mutuellement les nervures ( 20) de 20 deux canaux ( 14, 15 ou 16, 17) situés entre les paliers de butée ( 4, 5 et 6) en fermant un intervalle entre canaux ( 24). 9 Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond ( 18) de la partie 25 inférieure ( 3) du carter fait en même temps partie d'une paroi intérieure correspondant à une niche ( 25) de la partie inférieure ( 3) du carter ouverte vers l'extérieur, la niche ( 25) étant délimitée vers l'extérieur par des parois latérales ( 26, 27) de la partie inférieure ( 3) du carter. Moteur à combustion interne selon la revendication 10, caractérisé en ce que la niche ( 25) présente dans un plan longitudinal une section droite légèrement 35 angulaire, et en ce que le fond ( 18) logeant la section des canaux de retour d'huile ( 14, 15, 16, 17) rejoint par l'intermédiaire d'une section de fond ( 28) sensiblement horizontale présentant une pente, une paroi extérieure verticale du carter, ainsi qu'une paroi extérieure horizontale du carter par l'intermédiaire d'une section de fond verticale ( 29). 11 Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section de fond ( 29) verticale fait partie d'une paroi correspondant à une chambre d'huile ( 12), et en ce que les canaux de retour d'huile ( 14, 15, 16, 17) 10 débouchent dans cette chambre ( 12). 12 Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section de fond sensiblement horizontale ( 28) comporte les nervures directrices ( 23), et en ce que les canaux de retour d'huile ( 14, 15, 16, 17) présentent une entrée ( 28) en forme d'entonnoir. 13 Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la niche ( 25) est placée à l'intérieur du contour extérieur ( 29) de la partie inférieure ( 3) du carter pour recevoir un appareillage auxiliaire, et est fermée vers l'extérieur par un couvercle ( 30).