Brevet FR3004757A1 — publié le 20141024

"Moteur comportant une culasse munie d'un capteur de température" L'invention concerne un moteur thermique de véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un moteur thermique de véhicule automobile comportant au moins une chambre de combustion coiffée par une culasse comportant un bloc et une face inférieure fermant la chambre de combustion, dite "face feu", dans laquelle débouchent au moins un conduit d'admission apte à être obturé par une soupape d'admission associée, au moins un conduit d'échappement apte à être obturé par une soupape d'échappement associée, et un injecteur, ladite face inférieure comportant une zone agencée autour de la soupape d'échappement, dite zone de chasse, et ladite culasse recevant un capteur de température apte à émettre une valeur représentative d'une température de la face feu de la culasse. A l'heure actuelle, les mesures de température de la face feu de la chambre de combustion ne peuvent être effectuées avec précision qu'en laboratoire. En effet, les capteurs dédiés à cette opération, qui débouchent dans la chambre de combustion du moteur, ne sont pas adaptés de par leur encombrement et leur fragilité à un montage embarqué. I I existe par ailleurs des capteurs industriels, plus fiables, pouvant au plus près être agencés dans la culasse, mais leur implantation a jusqu'ici été réalisé selon un éloignement de la face feu de la culasse qui rend leur mesure imprécise. L'invention remédie à cet inconvénient en proposant une nouvelle architecture de la culasse remédiant aux inconvénients précités. Dans ce but, l'invention propose un moteur thermique du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le capteur est reçu dans le bloc de la culasse à proximité et en retrait de la face feu de la culasse. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le capteur est reçu dans le bloc de la culasse à proximité et en retrait de la zone de chasse de la culasse, - le capteur est reçu dans un logement qui est formé dans le bloc de la culasse et qui débouche dans une face extérieure sensiblement verticale de la culasse, - le logement est sensiblement cylindrique et complémen- taire du capteur, et le capteur comporte au moins un tronçon fileté apte à être reçu dans un tronçon taraudé complémentaire du logement, - le moteur comporte dans chaque chambre deux conduits d'échappements apte à être obturés chacun par une soupape d'échappement associée, et le capteur est reçu dans le bloc de la culasse à proximité et en retrait d'une partie de la zone de chasse de la culasse agencée entre les deux soupapes d'échappement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la 20 compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un moteur selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus d'une face feu d'une 25 culasse pour un moteur selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en perspective d'une culasse pour un moteur selon l'invention ; - la figure 4 est une vue de dessous de la culasse de la figure 3 ; 30 - la figure 5 est une vue en coupe verticale de la culasse de la figure 3 ; - la figure 6 est une vue en coupe transversale de la culasse de la figure 3. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. On a représenté à la figure 1 un moteur thermique 10 de véhicule automobile. De manière connue, le moteur 10 comporte un bloc-cylindres 12 dans lequel est agencé au moins une chambre 14 de combustion d'axe "A" vertical coiffée par une culasse 16. La culasse 16 comportant un bloc 18 et une face inférieure 20 qui ferme la chambre de combustion, dite "face feu". Comme l'illustre la figure 2, la face inférieure 20 ou face feu comporte au moins un conduit d'admission 22 apte à être obturé par une soupape d'admission 24 associée, au moins un conduit d'échappement 26 apte à être obturé par une soupape 28 d'échappement associée, un injecteur 30, et une bougie de préchauffage 31. De manière connue, la face inférieure 20 comporte une zone 32 agencée autour de la soupape d'échappement 26, dite zone 32 de chasse, qui est délimitée par les traits pointillés de la figure 2. Cette zone de chasse correspond à une pente déterminée de la face inférieure 22 par rapport à l'axe "A" de la chambre de combustion, qui est apte à favoriser l'évacuation des gaz brûlés vers le conduit d'échappement 26. De manière connue, la culasse 16 reçoit un capteur 34 de 25 température apte à émettre une valeur représentative d'une température de la face feu 20 de la culasse. La figure 2 représente l'emplacement idéal 33 où doit être agencé un tel capteur 34 pour être à même de fournir une information représentative de la température de la face feu 20 de 30 la culasse. Dans le cadre d'essais de laboratoire, un tel capteur 34 peut déboucher dans la face feu de la culasse. Toutefois cette disposition est réservée à un moteur n'étant pas soumis aux contraintes de fiabilité d'un moteur équipant un véhicule roulant au quotidien, et une telle installation risquerait, en cas de panne ou de rupture du capteur, de perturber le fonctionnement du moteur. Aussi est-il préférable, dans le cadre de l'utilisation d'un capteur industriel 33, de l'agencer en retrait d'une zone 35 qui a été représentée à la figure 2. Par le terme "en retrait", on comprendra que le capteur industriel 33 est agencé dans l'épaisseur du bloc sans déboucher dans la face feu 20. Ainsi, l'invention remédie aux inconvénients précités en proposant une culasse 16 du type décrit par l'invention permettant l'implantation d'un capteur 34 de type industriel dans la culasse 16. Dans ce but, l'invention propose un moteur 10 du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le capteur 34 est reçu dans le bloc 18 de la culasse 16 à proximité et en retrait de la face 20 feu de la culasse, comme représenté à la figure 5. Il sera compris que le retrait "d" minima, correspondant à l'épaisseur minimale de matière entre le capteur 34 et la face feu 20 de la culasse, sera un compromis entre une distance "d" aussi réduite que possible, pour permettre au capteur 34 de fournir l'information la plus représentative possible, et une distance "d" néanmoins suffisamment élevée pour ne pas fragiliser la culasse 16. Plus particulièrement, comme l'illustre la figure 4, le capteur 34 est reçu dans le bloc 18 de la culasse 16 à proximité et en retrait de la zone de chasse 32 de la culasse. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le moteur 10 est un moteur à quatre soupapes 24, 28 par cylindres qui comporte dans chaque chambre deux conduits d'échappement 26 aptes à être obturés chacun par une soupape 28 d'échappement associée, et le capteur 34 est reçu dans le bloc 18 de la culasse à proximité et en retrait d'une partie 36 de la zone 32 de chasse de la culasse qui est agencée entre les deux soupapes 28, comme représenté aux figures 2 et 4. Comme l'illustre la figure 5, compte tenu des nombreuses cavités traversant le bloc 18 de la culasse 16, comme des conduits d'eau 38, des passages de soupape 40, et le puits d'injecteur 42, le capteur 34 est reçu dans un logement 44 qui est formé dans le bloc 18 de la culasse 16 et qui débouche dans une face extérieure 46 sensiblement verticale de la culasse 16. Plus particulièrement, le logement 44 est sensiblement cylindrique et complémentaire du capteur 34, et le capteur 34 comporte au moins un tronçon fileté 48 apte à âtre reçu dans un tronçon taraudé 50 complémentaire du logement 44. Dans cette configuration, le capteur peut donc être monté et démonté de manière très simple depuis l'extérieur de la culasse 16. L'implantation d'un tel capteur permet une surveillance de la température de la face feu 20 de la culasse 16 pendant le fonctionnement du moteur 10. Cette surveillance trouve notamment tout son intérêt pour définir des stratégies de fonctionnement du moteur pendant de courts instants au-delà de ses conditions normales de fonctionnement, par exemple en autorisant momentanément des pressions d'injection ou de suralimentation élevées, la surveillance en continu de la température de la face feu 20 de la culasse 16 permettant l'application de ces stratégies en parallèle d'une surveillance de la température de la face feu de la culasse afin d'éviter tout risque de détérioration en ramenant le moteur 10 à ses conditions normales d'utilisation dès lors qu'une élévation de température préjudiciable à la fiabilité du moteur serait détectée. REVENDICATIONS1. Moteur thermique (10) de véhicule automobile comportant au moins une chambre de combustion (14) coiffée par une culasse (16) comportant un bloc (18) et une face inférieure (20) fermant la chambre (14) de combustion, dite "face feu" (20), dans laquelle débouchent au moins un conduit (22) d'admission apte à être obturé par une soupape (24) d'admission associée, au moins un conduit (26) d'échappement apte à être obturé par une soupape (28) d'échappement associée, et un injecteur (30), ladite face inférieure (20) comportant une zone (32) agencée autour de la soupape (28) d'échappement, dite zone (32) de chasse, et ladite culasse (16) recevant un capteur (34) de température apte à émettre une valeur représentative d'une température de la face feu de la culasse, caractérisé en ce que le capteur (34) est reçu dans le bloc (18) de la culasse à proximité et en retrait de la face feu (20) de la culasse (16). 2. Moteur thermique (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le capteur (34) est reçu dans le bloc (18) de la culasse (16) à proximité et en retrait de la zone (32) de chasse de la culasse (16). 3. Moteur thermique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capteur (34) est reçu dans un logement (44) qui est formé dans le bloc (18) de la culasse (16) et qui débouche dans une face extérieure (46) sensiblement verticale de la culasse (16). 4. Moteur thermique (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le logement (44) est sensiblement cylindrique et complémentaire du capteur (34), et en ce que le capteur (34) comporte au moins un tronçon fileté (48) apte à âtre reçu dans un tronçon taraudé (50) complémentaire du logement (44). 5. Moteur thermique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte dans chaque chambre deux conduits (26) d'échappement apte à être obturés chacun par une soupape (28) d'échappement associée, et en ce que le capteur est reçu dans le bloc (18) de la culasse (16) à proximité et en retrait d'une partie (36) de la zone (32) de chasse de la culasse (16) agencée entre les deux soupapes (28) d'échappement.