Brevet FR2569007A1 — publié le 19860214

]- 2569007 Dispositif pour transmettre le bruit de structure d'un moteur à combustion interne L'invention concerne un dispositif pour transmettre le bruit de structure qui est provoqué par les bruits dans un moteur à combustion interne et est capté par un détecteur placé à l'extérieur sur le moteur. Un tel dispositif exige pour les moteurs à plusieurs cylindres un détecteur pour chaque cylindre. Si, dans les moteurs à plusieurs cylindres, on fixe un détecteur sur la paroi extérieure transmettant le bruit de structure, il n'est que difficilement possible de reconnaître de façon sûre un phénomène de cognement dans un cylindre éloigné du détecteur. Une détection uniforme pour tous les cylindres n'est pas possible, étant donné que la structure irrégulière de la paroi de la chambre de combustion provoque une forte distorsion des vibrations du bruit de structure. Le but de l'invention est, en utilisant un seul détec- teur, de procurer un dispositif permettant une détection uniformément fiable pour tous les cylindres de façon qu'à partir du signal du détecteur on puisse tirer des conclusions pour tous les cylindres en ce qui concerne des fonctionnements défectueux, par exemple cognements ou soupapes détériorées. Ce but est atteint conformément à l'invention par le fait qu'on place sur la paroi extérieure du moteur à combustion interne, pour chaque cylindre un organe de transmis- sion du bruit de structure et que les organes de transmission du bruit de structure sont reliés ensemb le par un pont sur lequel est fixé le détecteur. En fixant sur la paroi extérieure du moteur à combustion interne sur le bloc cylindres ou sur la culasse pour chaque cylindre un organe de transmission du bruit de structure, et en reliant ces organes de transmission du bruit de structure par un pont sur lequel est fixé un détecteur, la transmission du bruit de structure au détecteur 2 2569007 devient indépendante de la structure de la paroi du moteur Le bruit de structure saisi par le détecteur fournit une image significative du bruit pénétrant à l'intérieur dans la paroi du moteur, par exemple d'un bruit qui se produit dans l'un des cylindres en cas de combustion détonante. On choisit de façon appropriée pour la configuration des organes de transmission du bruit de structure et du pont des formes géométriques simples, dont on peut calculer le comportement de transmission des vibrations. On utilise O de préférence comme organes de transmission du bruit de structure des tétons qui sont, soit solidaires de la paroi extérieure du moteur et reliés par des nervures aux cylindres soit vissés dans les parois des cylindres et traversant la paroi extérieure avec un joint d'étanchéité élastique. Dans les deux cas est placée sur les faces frontales des tétons une barrette de section rectangulaire ou ronde, qui peut effectuer des flexions libres dans la zone entre les emplacements d'appui. Au milieu de la barrette en un endroit vibrant librement avec de grandes amplitudes de vibrations, est fixé le détecteur réalisé de façon connue de façon à réagir aux accélérations à l'endroit de montage de la barrette. Pour les moteurs ayant un nombre impair de cylindres, on prévoit, montée parallèlement à la barrette sur des pièces intercalaires, une seconde barrette sur laquelle est fixé le détecteur. Par ailleurs, on peut également prévoir pour des moteurs ayant un nombre pair ou impair de cylindres une seconde barrette fixée par l'intermédiaire de pièces interca- laires parallèlement à la première et sur laquelle est fixé le détecteur. On peut encore améliorer l'efficacité de la transmission du bruit de structure en déterminant les dimensions du dispositif de transmission du bruit de structure par un choix approprié du matériau de telle sorte que sa fréquence propre à l'emplacement du montage du détecteur, lors de l'excitation ponctuelle par les organes de transmission du bruit de structure, est sensiblement égale à la fréquence du bruit de structure à transmettre, d'o il résulte qu'il se produit du fait de la résonance une amplitude de vi- brations maximale. A l'emplacement de l'accord de réso- nance, il peut se produire une excitation sous-critique, pour laquelle la fréquence propre du dispositif de trans- mission est plus élevée que la fréquence du bruit de struc- ture essentielle pour la détection du bruit. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, de formes de réalisation représentées schéma- tiquement sur le dessin, sur lequel: La figure 1 représente un moteur à combustion interne re- froidi par eau, muni du dispositif de trans- mission du bruit de structure; La figure 2 est une vue de dessus d'une première forme de réalisation selon la figure 1; La figure 3 est une vue de dessus d'une seconde forme de réalisation du dispositif de transmission selon la figure 1; La figure 4 est une vue de dessus d'une troisième forme de réalisation du dispositif de transmission selon la figure 1. La figure 5 représente un détail A; La figure 6 représente un détail B en variante de A; La figure 7 représente un moteur à combustion interne re- froidi par eau, muni du dispositif de trans- mission du bruit de structure; La figure 8 représente un détail C, montage préliminai- re du détecteur; La figure 9 représente un détail D, comme C, toutefois après le montage définitif; La figure 10 représente un détail E; La figure 11 est une vue de dessus d'une première forme de réalisation du dispositif de transmission du hruit de utructuré sor la figure 7; 4 25 6 92569007 La figure 12 est une vue de dessus d'une seconde forme de réalisation du dispositif de transmission selon la figure 7 La figure 13 est une vue de dessus d'une troisième forme de réalisation du dispositif de transmission selon la figure 7; et La figure 14 montre un détail F. Les quatre cylindres 1 d'un moteur à combustion interne refroidi par eau sont reliés avec la paroi extérieure 2 1o par des nervures 3 dans les prolongement desquelles sont coulés, à l'extérieur sur la paroi extérieure 2, quatre tétons 4 sur les décrochements 4' de diamètre réduit, desquels est enfilée et vissée une barrette 5 de section rectangulaire. A mi-longueur de la barrette 5 est fixé un détecteur 6 qui sert à détecter le cognement. Dans une première forme de réalisation selon la figure 2, le détecteur 6 est fixé directement sur la barrette à mi-longueur et à mi-largeur de celle-ci. Dans une seconde forme de réalisation selon la figure 3, on monte parallé- liement à la barrette 5 une seconde barrette 7 qui est reliée à la première barrette 5 par trois nervures 8. Le détecteur 6 est fixé sur la seconde barrette 7 dans la zone de la nervure médiane. Sur la barrette 5 sont fixées, selon la figure 4, quatre nervures 9, dont les alésages 10 traversent les décrochements 4' des tétons 4. Au milieu entre les nervures médianes 9 est fixé le détecteur 6. A la place des tétons 4 coulés, représentés agrandis sur la figure 5, on peut également prévoir des tétons 11 qui sont vissés de l'extérieur dans les parois des cylindres -1. Afin de pouvoir faire passer les tétons à travers la paroi extérieure 2, de façon étanche et non influencée par le bruit de structure, des douilles filetées 12 sont vissées dans la paroi extérieure sur lesquelles sont vissés des écrous 13. Dans les écrous 13 sont placés des joints toriques 14 qui entourent les tétons 11. Dans un moteur à combustion interne, tel qu'il est représenté schématiquement sur la figure 7, trois cylindres sont disposés isolés. A l'extérieur, sur les parois de cylindres 16 sont coulés ou soudés des tétons 17. Sur les tétons 17 est placée la barrette 5 et elle est fixée de telle sorte qu'une dilatation différente du moteur et de la barrette peut être compensée. Pour atteindre ce but, la barrette 5 est simplement vissée sur le téton médian. Pour assurer la liaison avec les deux tétons extérieurs, ceux-ci présentent des parties sphériques évidées autour dans lesquelles pénètrent des pièces intercalaires munies d'une surface de contact élargie, sur lesquelles la barrette repose est est maintenue mécaniquement. Pour pouvoir o10 régler la force de la pression d'application, on prévoit sur la liaison par vis du téton médian 17 un intervalle a dont les dimensions sont telles que, après le blocage de la vis, la liaison mécanique avec les cylindres exté- rieurs suffit pour assurer une transmission parfaite du bruit de structure. Pour empêcher que la barrette 5 glisse latéralement, ses extrémités sont réalisées cylindriques et elles sont logées dans des cavités correspondantes de pièces intercalaires 19, réalisées au tour. A la place de ces liaisons mécaniques par rotules, on peut également choisir une liaison par ressort comme représenté sur les figures 13 et 14. Sur la barrette 5 est fixée au milieu une nervure 20 dans la zone de laquelle est vissé le détecteur 6. Les deux nervures extérieures 21 comportent des évidements 22 rectangulaires dans lesquels la barrette 5 est maintenue par coopération de formes et peut se déplacer. La liaison mécanique est établie ici par un ressort à lame incurvé 23 qui est placé dans une gorge 24 de la barrette 5 et applique celle-ci contre les nervures 21. J' Les variantes du dispositif de transmission du bruit de structure des figures 11 et 12 sont réalisées de façon analogue à celles des figures 2 et 3; dans un cas, le détecteur 6 est vissé directement sur la barrette 5; dans l'autre cas selon la figure 12, le détecteur 6 est fixé sur une seconde barrette 7 qui est parallèle à la première barrette 5 et lui est reliée par deux nervures. Dans les moteurs ayant deux rangées de cylindres, on prévoit de fixer un pont par rangée de cylindres et de relier les deux ponts par un autre pont. Le détecteur est fixé sur le pont de liaison. 2e69007 R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif pour transmettre le bruit de structu- re provoqué par les bruits dans un moteur à combustion inter- ne à plusieurs cylindres à un détecteur placé à l'extérieur sur le moteur, caractérisé en ce que, un organe de transmis- sion de bruit de structure (4,11) est prévu pour chaque cy- lindre (1,15), qui est relié audit cylindre par le trajet sonore le plus court et que les organes de transmission de bruit de structure (4,11) sont reliés ensemble par un pont (5) sur lequel le détecteur (6) est fixé. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, sur la paroi extérieure (2) du moteur à combustion interne, sont fixés dans la zone des cylindres (1,15) des té- tons radiaux sur le côté frontal desquels est fixé une bar- rette (5). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la barrette (5) est reliée par des nervures (8) à une seconde barrette parallèle (7) sur laquelle le détecteur est fixé à mi-longueur de la rangée de cylindres. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que sa fréquence propre à l'endroit du mon- tage du détecteur (6) peut être supérieure ou égale à la fré- quence de vibrations du bruit de structure qui lui est trans- mis ponctuellement par les organes de transmission de bruit de structure.