Brevet FR2921982A3 — publié le 20090410

FR 2921982 A3 20090410 FR 0758082 A 20071005 1 ENSEMBLE COMPORTANT UNE CULASSE DE MOTEUR A COMBUSTION INTERNE ET AU MOINS UN TUBE D'INJECTEUR L'invention concerne un ensemble de culasse comportant une culasse de moteur à combustion interne de type dit "à injection directe" pour un véhicule automobile et au moins un tube d'injecteur : - la culasse moteur étant traversée par au moins un perçage débouchant dans une chambre de combustion, dans lequel est reçu le tube et qui traverse au moins une cavité de circulation de liquide de refroidissement de la culasse, et définissant une surface d'appui du tube, - le tube présentant un orifice d'entrée de l'injecteur et un orifice de sortie du nez d'injecteur, une face d'appui perpendiculaire à l'axe du tube, disposée du côté de l'orifice de sortie du nez d'injecteur, et destinée à venir en appui contre la surface d'appui de la culasse, - un joint d'étanchéité réalisant l'étanchéité entre la chambre de combustion du moteur et la cavité de circulation. Le document GB299635, par exemple, décrit un tel ensemble. Le joint d'étanchéité est réalisé sous la forme d'un joint plat qui est interposé entre la face d'appui de l'injecteur et la surface d'appui de la culasse. L'inconvénient de cette solution est que le serrage du tube dans la culasse dépend de l'écrasement du joint, ce qui peut à terme poser des problèmes pour l'étanchéité et la rigidité du montage. L'invention vise à pallier les inconvénients de l'état de la technique. L'invention fournit dans ce but un ensemble dans lequel la face d'appui du tube définit un évidement annulaire qui comporte le joint d'étanchéité, le joint et l'évidement étant définis de sorte que le joint dépasse de la face d'appui avant le montage du tube dans la culasse. 2 Selon d'autres aspects de l'invention : le joint est complètement reçu dans l'évidement annulaire lorsque le tube est monté dans la culasse ; le joint peut être un joint torique collé dans l'évidement annulaire ; le joint peut être un joint surmoulé dans l'évidement annulaire ; le joint surmoulé peut comporter un bourrelet dépassant de la face d'appui du tube ; L'invention fournit également un moteur à combustion interne comportant un tel ensemble de culasse. L'invention fournit également un ensemble comportant un tube d'injecteur de moteur à combustion interne et un joint d'étanchéité, le tube présentant un orifice d'entrée de l'injecteur et un orifice de sortie du nez d'injecteur, une face d'appui perpendiculaire à l'axe du tube et disposée du côté de l'orifice de sortie du nez d'injecteur. Selon l'invention, la face d'appui définit un évidement annulaire qui comporte le joint d'étanchéité, le joint et l'évidement étant définis de sorte que le joint dépasse de la face d'appui. Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit. Pour sa compréhension, on se reportera aux figures suivantes : la figure 1 représente une vue schématique en coupe de l'ensemble selon l'invention ; la figure 2 représente une vue schématique détaillée d'un premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 3 représente une vue schématique détaillée d'un deuxième mode de réalisation de l'invention. 3 Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identique désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. On a représenté à la figure 1 une culasse 1 d'un moteur thermique de véhicule automobile de type dit "à injection directe", c'est à dire comportant un injecteur (non représenté) débouchant directement dans la chambre de combustion du moteur. La face inférieure 2 de la culasse 1, appelée communément face feu , forme, au niveau de l'injecteur, une partie de la chambre de combustion du moteur. La culasse 1 est traversée par au moins un perçage 3 d'axe 4 débouchant dans la chambre de combustion correspondante du moteur. Le perçage 3 définit une portée cylindrique supérieure 5 et une portée cylindrique inférieure 6. Le perçage traverse au moins une cavité 7 de circulation de liquide de refroidissement de la culasse. La culasse définit également une surface d'appui 8. Cette surface d'appui 8 est disposée dans la cavité 7 au niveau de la portée cylindrique inférieure 6, et est orthogonale à l'axe 4 du perçage 3. Le perçage 3 de la culasse 1 est prévu pour recevoir un tube 10 d'injecteur. Le tube 10 est coaxial au perçage 3, et l'axe 4 est commun à tous les deux. Le tube 10 présente un orifice d'entrée 11 de l'injecteur et un orifice de sortie 12 du nez d'injecteur. En référence aussi aux figures 2 et 3, le tube 10 présente également une face d'appui extérieure 13 orthogonale à l'axe 4 du tube, disposée du côté de l'orifice de sortie 12 du nez d'injecteur, et destinée à venir en appui contre la surface d'appui 8 de la culasse 1. Pour réaliser l'étanchéité entre la face feu 2 de la chambre de combustion du moteur et la cavité 7 lorsque le tube 10 est en place dans la culasse 1, on dispose un joint d'étanchéité 20. Selon l'invention, face d'appui extérieure 13 du tube 10 définit un 4 évidement annulaire 14 qui comporte le joint d'étanchéité 20, le joint 20 et l'évidement 14 étant définis de sorte que le joint 20 dépasse de la face d'appui extérieur 13 du tube 10 avant le montage du tube 10 dans la culasse 1. Le joint 20 et l'évidement 14 sont également définis de sorte que le joint 20 est complètement reçu dans l'évidement annulaire 14 lorsque le tube 10 est monté dans la culasse 1. Selon un premier mode de réalisation de l'ensemble tube et joint représenté partiellement à la figure 2, le joint est un joint surmoulé 21 dans l'évidement annulaire 14. Le joint surmoulé 21 peut comporter un bourrelet 22 de matière qui dépasse de la face d'appui 13 du tube 10. Pour obtenir ce joint, on procède à une opération de moulage d'un produit d'étanchéité sur le tube 10, de sorte que le tube devienne pré équipé d'un joint d'étanchéité surmoulé 21 tenant en place de lui-même. Selon un deuxième mode de réalisation de l'ensemble tube et joint représenté partiellement à la figure 3, le joint est un joint torique 23 collé dans l'évidement annulaire. L'opération de collage est rendue nécessaire afin que le joint torique 23 reste en place dans son évidement annulaire 14. Selon un complément de l'invention, une portion cylindrique supérieure du tube 10 qui est destiné à se trouver en regard de la portée cylindrique supérieure 5, c'est-à-dire la portée 5 qui se trouve au dessus de la cavité 7 de circulation de liquide de refroidissement, peut également comporter, sur la surface externe du tube 10, une rainure circonférentielle 30 qui comporte un joint d'étanchéité surmoulé 31. Un avantage est que les joints 21 et 30 peuvent être surmoulés lors d'une même opération de surmoulage des joints sur le tube 10, ce qui est économique. Un autre avantage est qu'un joint surmoulé peut accepter des défauts de surface plus grand sur la portée cylindrique supérieure, ce qui permet de diminuer le coût du perçage 3 de la culasse 1 tout en conservant une excellente étanchéité. Revendications 1) Ensemble comportant un tube (10) d'injecteur de moteur à combustion interne et un joint d'étanchéité (20), le tube (10) présentant un orifice d'entrée (11) de l'injecteur et un orifice de sortie (12) du nez d'injecteur, une face d'appui extérieure (13) orthogonal à l'axe (4) du tube (10) et disposée du côté de l'orifice de sortie (12) du nez d'injecteur, caractérisé en ce que la face d'appui (13) définit un évidement annulaire (14) qui comporte le joint d'étanchéité (20), le joint (20) et l'évidement (14) étant définis de sorte que le joint (20) dépasse de la face d'appui (13). 2) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint est un joint torique (23) collé dans l'évidement annulaire (14). 3) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint est un joint surmoulé (21) dans l'évidement annulaire (14). 4) Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que le joint surmoulé (21) comporte un bourrelet (22) dépassant de la face d'appui (13) du tube (10). 5) Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une portion cylindrique supérieure du tube (10) comporte, sur la surface externe du tube (10), une rainure circonférentielle (30) qui comporte un joint d'étanchéité surmoulé (31). 6) Ensemble de culasse comportant une culasse (1) de moteur à combustion interne et au moins un tube (10) d'injecteur, la culasse (1) étant traversée par au moins un perçage (3) débouchant dans lequel est reçu le tube (10) et qui traverse au moins une cavité (7) de circulation de liquide de refroidissement de la culasse (1), et définissant une surface d'appui (8) du tube (10), le tube (10) présentant un orifice d'entrée (Il) de l'injecteur et un orifice de sortie (12) du nez d'injecteur, une face d'appui 5extérieure (13) orthogonale à l'axe (4) du tube (10), disposée du côté de l'orifice de sortie (12) du nez d'injecteur, et destinée à venir en appui contre la surface d'appui (8) de la culasse (1), et un joint (20) d'étanchéité , caractérisé en ce que la face d'appui (13) du tube (10) définit un évidement annulaire (14) qui comporte le joint d'étanchéité (20), le joint (20) et l'évidement (14) étant définis de sorte que le joint (20) dépasse de la face d'appui (13) avant le montage du tube (10) dans la culasse (1). 7) Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que le joint (20) est complètement reçu dans l'évidement annulaire (14) lorsque le tube (10) est monté dans la culasse (1). 8) Ensemble selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le joint est un joint torique (23) collé dans l'évidement annulaire (14). 9) Ensemble selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le joint est un joint surmoulé (21) dans l'évidement annulaire (14). 10)Moteur à combustion interne caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de culasse selon l'une quelconque des revendications 6 à 9.