Brevet FR2578907A1 — publié le 19860919

L'invention est relative aux dispositifs qui équipent certaines culasses de moteurs a combustion interne et qui actionnent, pour chaque chambre de combustion associée à un cylindre du moteur, deux soupapes d'admission et deux soupapes d'échappement disposées en V, c'est-a-dire inclinées par paires de part et d'autre d'un plan axial du cylindre, au moyen d'un arbre à cames en tête central et d'au moins deux culbuteurs. Une bougie d'allumage étant agencée, pour chaque cylindre, de manière que ses électrodes soient situées, dans la chambre de combustion, au voisinage de l'axe du cylindre, donc entre les quatre soupapes, la bougie est nécessairement inclinée, ainsi qu'un puits tubulaire assurant son accès, de façon à passer près de l'arbre à cames sans le toucher. Ce puits se trouve donc entre deux des quatre soupapes et entre les deux culbuteurs correspondants. Dans une disposition connue, cette implan- tation est rendue possible en articulant les deux culbuteurs en question, de part et d autre du puits de bougie, chacun en porte-a-faux sur un axe parallèle à l'arbre à cames ou bien sur un pivot cylindrique ou sphérique porté par une tige sensiblement parallèle à la soupape correspondante et fixée à la culasse. Ces montages en porte-à-faux ou sur une tige risquent de ne pas procurer une fiabilité suffisante à moins de dimensionner largement lessdits axe et tige, ce qui accroit la masse, l'encombrement et le prix de la cu- lasse. L'invention a pour but de réaliser, dans un moteur à quatre soupapes inclinées en V et une bougie centrale par cylindre, un dispositif d'actionnement des soupapes relativement peu encombrant et particu- lièrement fiable, éventuellement équipé d'un moyen de rattrapage de jeu atténuant son bruit de fonctionne- ment. Le dispositif selon l'invention équipe une culasse dans laquelle chaque chambre de combustion est associée à deux paires de soupapes respectivement in- clinées de part et d autre d'un plan axial du cylindre correspondant, tandis qu'un puits de bougie est dis- posé entre les deux soupapes de l'une des deux paires, à peu près parallèlement à ces deux soupapes. Le dispositif comprend, pour actionner les soupapes, un arbre à cames central situé au voisinage dudit plan axial et, pour chaque cylindre, au moins deux culbuteurs qui sont plus éloignés de la chambre de combustion que l'arbre à cames et qui basculent respectivement sur deux axes parallèles à l'arbre à cames situés de part et d'autre dudit plan axial. Suivant '1 invention, entre chaque culbuteur et l'arbre à cames est interposé un poussoir sensi- blement parallèle au cylindre, et pour chaque cylindre, l'axe de culbuteur disposé du même côté que le puits de bougie est porté, comme l'autre axe, par deux paliers situés de part et d'autre des culbuteurs et est disposé entre le puits et ledit plan axial. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - les deux soupapes voisines du puits de bougie sont actionnées respectivement par deux cul- buteurs basculant sur le même axe, tandis que l'autre paire de soupapes est actionnée par un cubluteur dou- ble basculant sur le deuxième axe, et les trois cul- buteurs coopèrent respectivement avec l'un de trois poussoirs parallèles et alignés; - chaque paire de soupapes est actionnée par l'un de deux culbuteurs doubles basculant respective- ment sur l'un des deux axes et coopérant chacun avec l'un de deux poussoirs parallèles, l'un des deux cul- buteurs chevauchant le puits de bougie; - les poussoirs, situés au voisinage dudit plan axial, coulissent chacun dans un guide venu de matière avec au moins l'un des deux paliers portant l'axe du culbuteur correspondant; - les poussoirs comportent chacun un dis- positif hydraulique de rattrapage de jeu. Deux exemples non limitatifs de réalisation d'un dispositif d'actionnement des soupapes d un mo- teur selon l'invention sont décrits ci-après, avec référence aux dessins annexés sur lesquels: - la Figure 1 est une vue en élévation la- térale d'un premier mode de réalisation du dispositif d'actionnement selon l'invention: - la Figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la Figure 1, une pièce supérieure étant retirée; - la Figure 3 est une vue en coupe partielle suivant la ligne III-III de la Figure 1; - la Figure 4 est une vue, analogue à celle de la Figure 2, d'un second mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Le dispositif illustré aux dessins comporte, dans une culasse 1 d'un moteur à combustion interne, une chambre de combustion 2 au sommet de laquelle est vissée une bougie d'allumage 3 engagée dans un puits tubulaire incliné 4 traversant un couvercle 5 repré- senté uniquement à la Figure 1. Cette chambre 2 fait face à un cylindre 6 du moteur, et y débouchent deux conduits d'admission 7 et deux conduits d'échappement 8 obturables par des soupapes 9, 10 et 11, 12 dis- posées en V, c'est-a-dire inclinées par paire de part et d'autre d'un plan PP passant par l'axe du cylindre 6. Les électrodes de la bougie 3 se trouvent appro- ximativement dans l'axe du cylindre 6 et entourées par les quatre soupapes 9-12. Le puits 4 est situé entre les deux soupapes d'admission 9, 10 et à peu près pa- rallèle à celles-ci. Les soupapes 9-12 sont actionnées par un dispositif comprenant un arbre à cames central 13 dont l'axe est sensiblement perpendiculaire à celui du cy- lindre 6 et situé dans le plan PP, et plusieurs cul- buteurs 14, 15 ou 16, 17 portés chacun par l'un de deux axes 18, 19 parallèles à l'arbre à cames. Les culbuteurs 14-17 sont plus éloignés de la chambre 2 que l'arbre à cames 13 et sont reliés à celui-ci chacun par l'un de plusieurs poussoirs' 20. 21, 22 ou 23, 24 parallèles au cylindre 6 et alignés au voisi- nage du plan PP. Les deux axes 18, 19 sont portés chacun par deux paliers 25. 26 ou 27, 28 fixés à la culasse 1 de part et d'autre des culbuteurs 14-17, et sont situés chacun entre le plan PP et l'une des paires de soupapes 9, 10 ou 11, 12. L'axe 18 situé du côté du puits 4 de bougie passe à côté de celui-ci sans le toucher. Les poussoirs 20-24 coulissent chacun dans un guide 29, 30 venu de matière avec au moins l'un des paliers 25 à 28. Dans le mode de réalisation des Figures 1 à 3, chaque soupape d'admission 9, 10 est actionnée par l'un de deux culbuteurs 14 basculant sur l'axe 18 de part et d'autre du puits 4 et coopérant respectivement avec l'un de deux poussoirs 20. 22. tandis que les deux soupapes d'échappement 11, 12 sont actionnées par un culbuteur double 15 basculant sur l'axe 19 et coopérant avec un poussoir 21. Les trois poussoirs 20, 21, 22. alignés au droit du plan PP, coulissent dans une barrette 29 constituant le guide précité et faisant corps avec les paliers 25, 26. Dans le cas d'un moteur a plusieurs cylindres alignés pa- rallèlement à l'arbre à cames 13,- cette barrette 29 se prolonge par une extrémité 29a au-delà d'au moins l'un des paliers 25, 26. Dans le mode de réalisation de la Figure 4, chaque paire de soupapes 9-10, 11-12 est actionnée par l'un de deux culbuteurs doubles 16, 17 basculant res- pectivement sur l'un des deux axes 18, 19 et coopérant respectivement avec l'un des deux poussoirs parallèles 23, 24. Le guide 30 de chacun de ceux-ci fait corps avec un seul des paliers 27. 28, un palier tel que 28 comportant éventuellement deux guides 30, 30a pour deux poussoirs 24, 24a coopérant respectivement avec des culbuteurs associés à deux cylindres voisins. La fourche formée par le culbuteur double 16 chevauche le puits 4. Comme on le voit sur les Figures, l'implan- tation du dispositif dans la culasse 1 est relative- ment compacte pour un moteur à quatre soupapes par cylindre et à bougie centrale, et grâce à l'emplace- ment des axes de cubulteurs à l'intérieur du V formé par les soupapes 9_12 et par le puits 4 de bougie, dans la partie de ce V suffisamment éloignée de la chambre de combustion 2, donc suffisamment large, l'axe situé du côté du puits 4 de bougie n'interfère pas avec celui-ci et peut par suite être porté rigidement par deux paliers. De plus, la présence des poussoirs 20-22 entre l'arbre à cames 18 et les culbuteurs 14-17 permet de loger dans cet espace en V un dispositif de rattrapage automatique du jeu de fonctionnement des soupapes en incorporant dans chaque poussoir un moyen d'amortissement hydraulique télescopique connu. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'actionnement de soupapes. dans un moteur à combustion interne comportant quatre soupapes (9, 10. 11, 12) inclinées en V et une bougie centrale (3) par cylindre (6). chaque cylindre (6) étant associé à deux paires de soupapes (9, 10; 11. 12) respectivement inclinées de part et d'autre d'un plan axial (P-P) du cylindre (6) correspondant, tandis qu'un puits (4) de bougie est ménagé entre les deux soupapes (9, 10) de l'une des paires, à peu prés parallèlement à celles-ci, ce dispositif comprenant un arbre à cames central (13) situé au voisinage dudit plan axial (P-P) et, pour chaque cylindre (6), au moins deux culbuteurs (16, 17; 14, 15) qui sont plus éloignés de la chambre de combustion (2) que l'arbre à cames (13) et qui basculent respectivement sur deux axes (18, 19) parallèles à l'arbre à cames situés de part et d'autre dudit plan axial (P-P), caractérisé en ce qu'entre chaque culbuteur (14, 15; 16, 17) et l'arbre à cames (13) est interposé un poussoir (20- 22; 23, 24) sensiblement parallèle au cylindre (6), et en ce que, pour chaque cylindre, l'axe (18) de culbu- teur(s) disposé du même côté que le puits (4) de bougie est porté, comme l'autre axe (19). par deux paliers (25, 26; 27, 28) situés de part et d'autre des culbuteurs (14, 15; 16, 17) et est disposé entre le puits (4) et ledit plan axial (P-P). 2 - Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que les deux soupapes (9, 10) voisines du puits (4) de bougie sont actionnées respectivement par deux culbuteurs (14) basculant sur le même axe (18), tandis que l'autre paire de soupapes (11, 12) est actionnée par un culbuteur double (15) basculant sur le deuxième axe (19), et les trois culbuteurs (14, ) coopèrent respectivement avec l'un de trois pous- soirs (20, 22, 21) parallèles et alignés. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque paire de soupapes (9, 10, 11, 12) est actionnée par l'un de deux culbuteurs doubles (16, 17) basculant respectivement sur l'un des deux axes (18, 19) et coopérant chacun avec l'un de deux poussoirs parallèles (23, 24), l'un des deux culbuteurs (16) chevauchant le puits (4) de bougie. 4 - Dispositif selon l'une des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que les poussoirs (20. 21, 22; 23, 24, 24a) situés au voisinage dudit plan axial (P-P), coulissent chacun dans un guide (29; 30, a) venu de matière avec au moins l'un des deux paliers (25, 26; 27, 28) portant l'axe (18, 19) du culbuteur correspondant (14, 15; 16, 17). - Dispositif selon l'une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que les poussoirs (20-22, 23, 24, 24a) comportent chacun un dispositif hydraulique de rattrapage de jeu.