Brevet FR2719339A1 — publié le 19951103

MOTEUR HORS-BORD A MOTEUR QUATRE TEMPS La présente invention concerne généralement des dispositifs de propulsion marins et, plus particulièrement, des moteurs hors- bord à moteur à combustion interne. Plus particulièrement encore, la présente invention concerne des moteurs hors-bord à moteur à combustion interne quatre temps. L'on prêtera attention aux brevets U.S. suivants Brevet N Inventeur(s) Date de publication 4,173,939 Charles D. Strang 11/12/79 4,781, 635 Sosuke Kinouchi 1 /1/88 L'on prêtera également attention a la demande japonaise N 3- 206473, déposée le 23 juillet 1991. La présente invention propose un moteur hors-bord comportant une unité de propulsion orientable et inclinable comprenant une unité inférieure comprenant un boîtier d'arbre menant s'étendant i 5 verticalement, un arbre menant s'étendant verticalement dans le boîtier d'arbre menant et situé dans un plan s'étendant dans une direction longitudinale, et un arbre d'hélice entraîné par l'arbre menant et s'étendant dans le plan longitudinal, et une unité de puissance comprenant un moteur quatre temps comprenant un vi- lebrequin s'étendant verticalement, un cylindre s'étendant hori- zontalement et radialement par rapport au vilebrequin et à un an- gle aigu relativement au plan longitudinal, un arbre a cames s'étendant généralement verticalement dans le plan longitudinal et en alignement vertical et en connexion d'entraînement avec I'arbre menant, et des moyens reliant en entraînement le vilebre- quin et l'arbre à cames pour entraîner à rotation l'arbre à cames à une vitesse de rotation égale à la moitié de la vitesse de rotation du vilebrequin. La présente invention propose un moteur hors-bord comportant une unité de propulsion orientable et inclinable comprenant une unité inférieure comprenant un boîtier d'arbre menant s'étendant verticalement, un arbre menant s'étendant verticalement dans le boîtier d'arbre menant et situé dans un plan s'étendant dans une direction longitudinale, et un arbre d'hélice entraîné par l'arbre menant et s'étendant dans le plan longitudinal, et une unité de puissance comprenant un moteur quatre temps comprenant un vi- lebrequin s'étendant verticalement, un cylindre s'étendant hori- zontalement et radialement par rapport au vilebrequin et à un an- gle aigu relativement au plan longitudinal, un arbre a cames s'étendant généralement verticalement dans le plan longitudinal et en alignement vertical et en connexion d'entraînement avec l'arbre menant, et des moyens reliant en entraînement le vilebre- 1 5 quin et l'arbre a cames pour entraîner a rotation l'arbre à cames à une vitesse de rotation égale à la moitié de la vitesse de rotation du vilebrequin. La présente invention propose un moteur hors-bord comportant une unité de propulsion orientable et inclinable comprenant une unité inférieure comprenant un boîtier d'arbre menant s'étendant verticalement, un arbre menant s'étendant verticalement dans le boîtier d'arbre menant et situé dans un plan s'étendant dans une direction longitudinale, et un arbre d'hélice entraîné par l'arbre menant et s'étendant dans le plan longitudinal, et une unité de puissance comprenant un moteur quatre temps comprenant un vi- lebrequin s'étendant verticalement, situé en avant de l'arbre me- nant et espacé latéralement du plan longitudinal, un cylindre s'étendant horizontalement et radialement par rapport au vilebre- quin et à un angle aigu relativement au plan longitudinal, un arbre à cames s'étendant généralement verticalement dans le plan lon- gitudinal et en alignement vertical et en connexion d'entraînement avec l'arbre menant, et des moyens reliant en entraînement le vi- lebrequin et ledit arbre à cames pour entraîner à rotation l'arbre à cames à une vitesse de rotation égale à la moitié de la vitesse de rotation du vilebrequin. D'autres caractéristiques et avantages de la présente inven- tion apparaîtront aux hommes de l'art à la lumière de la descrip- tion détaillée suivante, des revendications et des dessins. A titre d'exemple, un mode de réalisation préféré selon la présente inven- tion est décrit en référence aux dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est une élévation de côté d'un moteur hors-bord réalisant diverses caractéristiques de la présente invention. La figure 2 est une vue en coupe partielle et à plus grande échelle d'un moteur à combustion interne quatre temps incorporé dans le moteur hors-bord illustré sur la figure 1. 1 5 Avant de décrire un mode de réalisation de la présente inven- tion en détail, il est entendu que la présente invention n'est pas limitée dans son application aux détails de construction et d'agencements des pièces indiqués dans la description suivante ou illustrés sur les dessins. La présente invention est capable d'au- tres modes de réalisation et d'être mise en pratique ou réalisée de diverses façons. En outre, il est entendu que la phraséologie et la terminologies sont utilisées ici à des fins d'illustration et ne doi- vent pas être considérées comme limitatives. Le moteur hors-bord 1 1 illustré sur la figure 1 comprend une unité de propulsion orientable et inclinable 13 comprenant une unité inférieure 15, et une unité de puissance 17, ainsi que n'im- porte quel moyen approprié 19 pour fixer l'unité de propulsion 13 à la portion arrière 20 d'un bateau pour orienter et incliner l'unité de propulsion 13 par rapport au bateau. L'unité inférieure 15 comprend un boîtier d'arbre menant 21 comportant une extrémité inférieure a laquelle un carter d'engre- nages 23 est relié. Dans le boîtier d'arbre menant 21 est situé un arbre menant 25 qui s'étend verticalement dans un plan longitu- dinal 31 (voir figure 2) et qui, à son extrémité inférieure, est re- lié en entraînement, de préférence via une transmission à inver- sion de marche 32, a un arbre d'hélice 33 qui est supporté à rota- tion par le carter d'engrenages 23 dans le plan longitudinal 31 et qui supporte une hélice 35 ou un autre dispositif de propulsion ap- proprié. L'unité de puissance 17 comprend un moteur à combustion in- terne quatre temps 41 qui est monté rigidement sur le haut du boîtier d'arbre menant 21 et qui, en général, est enfermé par un capot approprié 43. Jusqu'à présent, la construction décrite est 1 5 classique. Le moteur à combustion interne 41 comprend, comme mieux représenté sur la figure 2, un bloc-moteur 51 comprenant un bloc- cylindre 53 qui, au moins en partie, forme un carter 55 qui sup- porte à rotation de manière appropriée un vilebrequin 57 qui s'étend verticalement, espacé latéralement du plan longitudinal 31 et qui est situé en avant de l'arbre menant 25. Le carter 55 peut être fermé ou complété par un couvercle de carter 59. Le bloc-cylindre 53 définit également un cylindre 61 qui en- toure un axe de cylindre 63 s'étendant horizontalement et radiale- ment par rapport au vilebrequin 57 et à un angle aigu relativement au plan longitudinal 31 de manière que l'extrémité de tête du cy- lindre 61 soit située plus loin du plan longitudinal 31 que l'extré- mité du carter. Autrement dit, le cylindre 61 s'étend dans un plan de cylindre vertical autre que le plan longitudinal 31. Dans le cylindre 61 est situé un piston 71 qui est relié au vi- lebrequin 57 de manière que le va-et-vient du piston 71 entraîne la rotation du vilebrequin 57. Le bloc-moteur 51 comprend également une culasse 73 qui est reliée de manière appropriée au bloc-cylindre 53, qui comprend une surface inclinée qui, en partie, forme une chambre de combus- tion, et qui comprend des sièges de soupapes d'admission et d'échappement espacés 79 (un seul étant représenté). Allant et venant par rapport aux sièges de soupapes 79 sont prévues des soupapes d'admission et d'échappement 81 (une seule étant repré- sentée) qui sont supportées de manière a pouvoir se déplacer par la culasse 73, qui sont sollicitées en engagement avec les sièges de soupapes 79 par des ressorts respectifs appropriés 83 (un seul étant représenté), et qui sont déplacées depuis les sièges de sou- 1 5 papes 79 par des culbuteurs respectifs appropriés 85 (un seul étant représenté) qui sont supportés de manière appropriée pour pivoter par la culasse 73. Les culbuteurs 85 sont déplacés pour soulever les soupapes 81 des sièges de soupapes 79 en synchronisation avec le déplacement du piston par des poussoirs 87 (un seul étant représenté) qui sont guidés de manière appropriée dans leur déplacement par le bloc- moteur 51 et qui, à une extrémité, engagent respectivement les culbuteurs 85 et qui, à l'autre extrémité, engagent des lobes 89 (un seul étant représenté) sur un arbre à cames 91 qui est sup- porté à rotation de manière appropriée par le bloc-moteur 51. L'arbre à cames 91 s'étend généralement verticalement dans le plan longitudinal 31 dans le même axe que l'arbre menant 25 et est relié en entraînement à celui-ci par n'importe quel moyen ap- proprié. L'arbre à cames 91 est entraîné à rotation à une vitesse égale à la moitié de la vitesse de rotation du vilebrequin 57 par des transmissions de synchronisation engrenées 93 et 95 respective- ment, montées fixement sur le vilebrequin 57 et l'arbre a cames 91. Par conséquent, I'arbre menant 25 est entraîné à la vitesse de rotation de l'arbre à cames, ce qui permet une rotation du vilebre- quin 57 à une vitesse deux fois plus élevée que celle de l'arbre menant 25. Une telle rotation plus rapide du vilebrequin permet une production de puissance à partir de pièces de moteur de plus petite taille, et, par conséquent, plus légères, sans que soit requi- se une transmission auxiliaire supplémentaire entre le vilebrequin 57 et l'arbre menant 25. En outre, la prise de puissance depuis l'arbre à cames 91 d'un moteur à poussoirs de soupapes positionne de manière appropriée l'arbre menant 25 plus près du centre de gravité longitudinal du moteur hors-bord 11. De plus, I'inclinaison de l'axe 63 du cylindre 61 permet de ré- 1 5 duire le volume enfermé au sein du capot 43, ce qui rend l'unité de puissance plus petite. Le moteur 41 peut être construit comme décrit en outre dans la demande déposée le même jour pour "Moteur à combustion interne quatre temps avec élimination d'huile contaminée" laquelle de- mande est citée ici a titre de référence. En conséquence, le systè- me de lubrification qui y est mentionné peut être utilisé avec la construction décrite ci-dessus. Diverses caractéristiques de la présente invention apparais- sent dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Moteur hors-bord (11) comportant une unité de propulsion orientable et inclinable (13) comprenant une unité inférieure (15) comprenant un boîtier d'arbre menant (21) s'étendant verticale- ment, un arbre menant (25) s'étendant verticalement dans ledit boîtier d'arbre menant et situé dans un plan (31) s'étendant dans une direction longitudinale, et un arbre d'hélice (33) entraîné par ledit arbre menant (25) et s'étendant dans ledit plan longitudinal, et une unité de puissance (1 7) comprenant un moteur quatre temps (41) comprenant un vilebrequin (57) s'étendant verticalement, un cylindre (61) s'étendant horizontalement et radialement par rap- port audit vilebrequin et dans un plan de cylindre vertical autre que ledit plan longitudinal (31), un arbre à cames (91) s'étendant généralement verticalement dans ledit plan longitudinal (31) et en connexion d'entraînement avec ledit arbre menant (25), et des mo- yens reliant en entraînement ledit vilebrequin (57) et ledit arbre à cames (91) pour entraîner à rotation ledit arbre à cames à une vi- tesse de rotation égale à la moitié de la vitesse de rotation dudit vilebrequin. 2. Moteur hors-bord selon la revendication 1, dans lequel ledit plan du cylindre s'étend à un angle aigu relativement audit plan longitudinal (31). 3. Moteur hors-bord selon la revendication 1, dans lequel ledit arbre à cames (91) s'étend dans le même axe que ledit arbre me- nant (25). 4. Moteur hors-bord selon la revendication 1, dans lequel ledit vilebrequin (57) est situé en avant dudit arbre menant (25). 5. Moteur hors-bord selon la revendication 4, dans lequel ledit vilebrequin (57) est espacé latéralement dudit plan longitudinal (31). 6. Moteur hors-bord (11) comportant une unité de propulsion orientable et inclinable (13) comprenant une unité inférieure (15) comprenant un boîtier d'arbre menant (21) s'étendant verticale- ment, un arbre menant (25) s'étendant verticalement dans ledit boîtier d'arbre menant et situé dans un plan (31) s'étendant dans une direction longitudinale, et un arbre d'hélice (33) entraîné par ledit arbre menant (25) et s'étendant dans ledit plan longitudinal, et une unité de puissance (17) comprenant un moteur quatre temps (41) comprenant un vilebrequin (57) s'étendant verticalement, si- tué en avant dudit arbre menant (25), un arbre à cames (91) s'étendant généralement verticalement dans ledit plan longitudi- nal (31) et en connexion d'entraînement avec ledit arbre menant (25), et des moyens reliant en entraînement ledit vilebrequin (57) et ledit arbre à cames (91) pour entraîner à rotation ledit arbre à cames à une vitesse de rotation égale à la moitié de la vitesse de rotation dudit vilebrequin. 7. Moteur hors-bord selon la revendication 6, dans lequel ledit vilebrequin (57) est espacé latéralement dudit plan longitudinal (31). 8. Moteur hors-bord selon la revendication 6, dans lequel ledit arbre à cames (91) s'étend dans le même axe que ledit arbre me- nant (25). 9. Moteur hors-bord selon la revendication 6, et comprenant en outre un cylindre (61) s'étendant horizontalement et radialement par rapport audit vilebrequin (57) et dans un plan de cylindre ver- tical autre que ledit plan longitudinal (31). 10. Moteur hors-bord selon la revendication 9, dans lequel ledit plan du cylindre s'étend à un angle aigu relativement audit plan longitudinal (31). 11. Moteur hors-bord (11) comportant une unité de propulsion orientable et inclinable (13) comprenant une unité inférieure (15) comprenant un boîtier d'arbre menant (21) s'étendant verticale- ment, un arbre menant (25) s'étendant verticalement dans ledit O boîtier d'arbre menant et situé dans un plan (31) s'étendant dans une direction longitudinale, et un arbre d'hélice (33) entraîné par ledit arbre menant (25) et s'étendant dans ledit plan longitudinal, et une unité de puissance (17) comprenant un moteur quatre temps (41) comprenant un vilebrequin (57) s'étendant verticalement, si- 1 5 tué en avant dudit arbre menant (25) et espacé latéralement dudit plan longitudinal (31), un cylindre (61) s'étendant horizontalement et radialement par rapport audit vilebrequin et à un angle aigu re- lativement audit plan longitudinal, un arbre à cames (91) s'éten- dant généralement verticalement dans ledit plan longitudinal (31) et en alignement vertical et en connexion d'entraînement avec le- dit arbre menant (25), et des moyens reliant en entraînement ledit vilebrequin (57) et ledit arbre à cames (91) pour entraîner à rota- tion ledit arbre à cames a une vitesse de rotation égale à la moi- tié de la vitesse de rotation dudit vilebrequin.