Brevet FR3041039A1 — publié le 20170317

"Groupe motopropulseur comportant un moteur et un arbre de transmission enjambé par des canaux de retour de fluide de lubrification du moteur" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne un groupe motopropulseur de véhicule automobile qui comporte un moteur et un arbre de transmission. ARRIERE PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne plus particulièrement un groupe motopropulseur de véhicule automobile comportant un moteur comportant : - un bloc-cylindres comportant une paroi latérale proximale longitudinale verticale ; - une culasse supérieure qui est fixée sur le bloc-cylindres ; - un carter inférieur qui est fixé sous le bloc-cylindres et qui est destiné à contenir une réserve de fluide de lubrification ; - une pluralité de canaux de retour de fluide de lubrification parallèles qui raccordent l'intérieur de la culasse avec la réserve d'huile en longeant globalement verticalement ladite paroi latérale proximale ; le groupe motopropulseur comportant un arbre de transmission d'axe longitudinal qui est entraîné en rotation par un vilebrequin d'axe longitudinal du moteur et qui est agencé à l'extérieur du bloc-cylindres à proximité de ladite paroi latérale proximale du bloc-cylindres. Le volume du compartiment moteur des véhicules automobiles tend actuellement à être presque entièrement occupé 3041039 2 par les différents éléments qu'il renferme. De ce fait, on cherche à compacter le plus possible ces différents éléments. Certaines architectures de groupes motopropulseurs imposent l'agencement d'un arbre de transmission parallèlement à 5 une paroi latérale proximale du bloc-cylindres du moteur. La présence de l'arbre de transmission empêche de positionner le moteur librement dans le compartiment moteur. Il n'est notamment pas possible de décaler ou de pencher le moteur en direction de l'arbre moteur sans que certains composants du moteur entre en lo contact avec l'arbre de transmission. C'est notamment le cas des canaux de retour d'huile qui sont agencés contre ladite paroi latérale proximale agencée en vis-à-vis de l'arbre de transmission. Bien que ces canaux soient très étroits, ils empêchent néanmoins d'agencer le moteur dans 15 une posture plus favorable à l'agencement d'autres éléments à proximité de la face latérale opposée. En outre, l'arbre de transmission doit être soutenu et guidé en rotation. A cet effet, on fixe généralement un palier de guidage sur la paroi latérale proximale. Ce palier de guidage est une pièce 20 qui doit être suffisamment résistante pour soutenir le poids de l'arbre de transmission. De plus, ce palier de guidage est agencé en porte-à-faux, c'est-à-dire à une distance relativement importante de la paroi latérale proximale. Pour ces raisons, le palier de guidage est porté par un bras relativement encombrant. 25 BREF RESUME DE L'INVENTION L'invention propose un groupe motopropulseur du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'au moins un tronçon 30 intermédiaire de chaque canal de retour est formé par un tuyau qui enjambe l'arbre de transmission, un passage pour l'arbre de transmission étant délimité entre ladite paroi latérale proximale et chaque tuyau. 3041039 3 Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - chaque tuyau s'étend depuis un tronçon supérieur du canal qui est accolé à ladite paroi latérale proximale du bloc-cylindres ; 5 - chaque tuyau s'étend jusqu'à un tronçon inférieur qui est accolé à ladite paroi latérale proximale du bloc-cylindres ; - les tronçons supérieur et/ou inférieur sont réalisés venus de matière avec le bloc-cylindres ; - chaque tuyau est rigide ; 10 - chaque tuyau est réalisé venu de matière avec le bloc-cylindres ; - au moins un premier palier de guidage en rotation de l'arbre de transmission est fixé au voisinage du passage entre un tuyau et ladite paroi latérale proximale ; 15 - le palier de guidage est agencé en bout du bloc-cylindres, dans un logement réalisé dans une première paroi d'extrémité longitudinale du bloc-cylindres ; - le logement est délimité radialement en partie par une nervure qui s'étend longitudinalement depuis le tuyau associé ; 20 - le bloc-cylindres comporte un deuxième palier de guidage qui est agencé de manière identique au premier palier dans une deuxième paroi d'extrémité longitudinale du bloc-cylindres opposée à la première paroi d'extrémité longitudinale. 25 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux 30 dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective qui représente un groupe motopropulseur réalisé selon les enseignements de l'invention ; 3041039 4 - la figure 2 est une vue en coupe transversale selon le plan de coupe 2-2 de la figure 1 qui représente l'arbre de transmission passant entre un tuyau de retour de fluide de lubrification et la paroi latérale proximale du bloc-cylindres ; 5 - la figure 3 est une vue en coupe axiale selon le plan de coupe 3-3 de la figure 1 qui représente une extrémité de l'arbre de transmission guidée par un palier qui est fixé au bloc-cylindres. 10 DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par des mêmes références. 15 Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif des orientations longitudinale, verticale et transversale indiquées par le trièdre "L,V,T" des figures. Ces orientations sont utilisées à titre de repère géométrique visant à simplifier la compréhension de la description et des revendications. Ainsi, la 20 direction verticale "V" ne correspond pas forcément à la direction de la gravité et la direction longitudinale "L" ne correspond pas forcément à la direction de déplacement du véhicule. On a représenté à la figure 1 un groupe 10 motopropulseur de véhicule automobile. Ce groupe 10 motopropulseur comporte 25 principalement un moteur 12 à combustion et un arbre 14 de transmission. De manière connue, le moteur 12 comporte un bloc-cylindres 16 qui comporte une pluralité de fûts 18 à parois cylindriques d'axe "A" vertical. Les axes "A" sont coplanaires d'un 30 plan vertical longitudinal. S'agissant ici d'un moteur conventionnel à quatre cylindres alignés longitudinalement, le bloc-cylindres 16 comporte quatre fûts 18 cylindriques alignés longitudinalement. 3041039 5 Chaque fût 18 cylindrique débouche vers le haut dans une face 20 supérieure plane du bloc-cylindres 16. Les fûts 18 cylindriques sont traversant et ils débouchent vers le bas dans une cloche 22 inférieure ouverte vers le bas du bloc-cylindres 16. 5 Le bloc-cylindres 16 est délimité transversalement dans les deux sens par une première face 24 latérale externe s'étendant dans un plan longitudinal vertical et par une deuxième paroi 26 latérale externe opposées. Enfin, le bloc-cylindres 16 est aussi délimité 10 longitudinalement par deux faces 28 externes opposées s'étendant chacune dans un plan transversal vertical. Le moteur 12 comporte aussi une culasse 30 supérieure, représentée schématiquement en traits interrompus à la figure 2, est fixée sur le bloc-cylindres 16 en recouvrant la face 20 15 supérieure. De manière classique, la culasse 30 délimite avec la face 20 supérieure un espace (non représenté) hermétiquement fermé qui renferme un équipage mobile (non représenté) comportant notamment un mécanisme de distribution. Le moteur 12 comporte encore un carter 32 inférieur qui 20 est fixé sous le bloc-cylindres 16 en fermant la cloche 22. Ce carter 32 est notamment destiné à recevoir une réserve de fluide de lubrification des différents éléments mobiles du moteur, et notamment de l'équipage mobile enfermé dans la culasse 30. Le fluide de lubrification est généralement constitué d'huile. 25 Le moteur 12 comporte aussi un vilebrequin (non représenté) d'axe longitudinal qui est monté rotatif entre le bloc-cylindres 16 et le carter 32 inférieur. Aux figures, seul le logement 34 du vilebrequin a été représenté. De manière connue, le vilebrequin est destiné à être entraîné en rotation par des 30 pistons (non représenté) montés coulissant dans les fûts 18 cylindriques. Le mécanisme de distribution est destiné à assurer l'apport d'air nécessaire à la combustion de carburant introduit 3041039 6 dans une chambre de combustion supérieure, ainsi qu'à assurer l'évacuation de gaz d'échappement. Bien que la direction verticale "V" ne soit pas forcément confondue avec la direction de la gravité, le moteur 12 est 5 néanmoins disposé de manière que le fluide de lubrification s'écoule sous l'effet de la gravité en direction du carter 32 inférieur. Ainsi, le fluide de lubrification est constamment transporté en direction de la culasse pour lubrifier l'équipage mobile par des moyens connus. Pour éviter que le fluide de 10 lubrification ne s'accumule dans la culasse, il s'écoule par gravité en direction du carter 32 inférieur. A cet effet, le moteur 12 comporte une pluralité de canaux 36 de retour de fluide de lubrification parallèles qui raccordent l'intérieur de la culasse 30 avec la réserve d'huile contenue dans 15 le carter 32 inférieur en longeant globalement verticalement les parois 24, 26 latérales par l'extérieur. Le moteur 12 comporte ici quatre canaux 36 de retour qui sont agencés le long de la première paroi 24 latérale et quatre autres canaux 38 de retour qui sont agencés le long de la deuxième paroi 26 latérale. Les 20 canaux 36, 38 équipant chacun des parois 24, 26 latérales sont parallèles en eux. L'arbre 14 de transmission présente un axe "B" longitudinal. L'arbre 14 de transmission s'étend ainsi parallèlement au vilebrequin. L'arbre 14 de transmission est 25 agencé à l'extérieur du bloc-cylindres 16, à proximité de la première paroi 24 latérale. Pour cette raison, la première paroi 24 latérale sera par la suite qualifiée de paroi 24 proximale. L'arbre 14 de transmission est plus particulièrement agencée transversalement en vis-à-vis de la paroi 24 proximal, à une 30 distance "D" transversale déterminée. L'arbre 14 de transmission est destiné à être entraîné en rotation par le vilebrequin par des moyens d'accouplement bien connus qui ne seront pas décrits plus en détails par la suite. 3041039 7 Les canaux 38 de retour de fluide de lubrification qui longent la deuxième paroi 26 latérale sont accolés à ladite paroi 26 latérale sur toute sa hauteur, comme cela est notamment représenté à la figure 2. Il s'agit là d'un agencement traditionnel 5 pour tous les canaux de retour dans les moteurs réalisés selon l'état de la technique. Dans un tel agencement, les canaux 38 sont réalisés venus de matière avec le bloc-cylindres 16. Chaque canal 38 s'étend ainsi en saillie transversalement par rapport à la deuxième paroi lo 26 latérale. Dans les moteurs de l'état de la technique, un tel agencement "entièrement accolé" est traditionnellement mis en oeuvre aussi pour les canaux de retour qui longent la première paroi proximal. Cependant, un tel agencement ne permet pas de 15 réaliser un groupe motopropulseur compact. Comme cela est représenté aux figures, l'invention propose qu'au moins un tronçon intermédiaire de chaque canal 36 de retour longeant la paroi 24 proximale soit formé par un tuyau 36B qui est écarté transversalement de la paroi 24 proximale pour 20 enjamber l'arbre 14 de transmission. Un passage 40 pour l'arbre 14 de transmission est ainsi délimité entre ladite paroi 24 latérale proximale et chaque tuyau 36B. Ainsi, l'arbre 14 de transmission est interposé transversalement entre tous les canaux 36 de retour longeant la paroi 24 proximale et ladite paroi 24 proximale. 25 Chaque tuyau 36B présente ainsi globalement une forme d'arc dont une portion épouse la forme de la section transversale de l'arbre 14 de transmission. Un tel agencement permet ainsi de rapprocher l'arbre 14 de transmission de la paroi 24 proximale. En d'autres termes, 30 l'axe "B" de l'arbre 14 de transmission est plus proche de l'axe "A" des fûts 18 cylindriques par rapport à un groupe motopropulseur de l'état de la technique. Un tel agencement permet de proposer un encombrement transversal globalement 3041039 8 inférieur du moteur par rapport à l'état de la technique, excepté au niveau d'un plan longitudinal transversal passant par l'axe "B" de l'arbre 14 de transmission. Dans le mode de réalisation représenté aux figures, et 5 notamment à la figure 2, chaque tuyau 36B s'étend depuis un tronçon 36A supérieur du canal 36 qui est accolé à ladite première paroi 24 latérale proximale du bloc-cylindres 16, jusqu'à un tronçon 36C inférieur qui est accolé à ladite paroi 24 latérale proximale du bloc-cylindres 16. Le tronçon 36C inférieur est ici 10 accolé à la portion inférieure de paroi qui forme une jupe bordant la cloche 22. Le tronçon 36A supérieur débouche vers le haut dans la culasse 30, tandis que le tronçon 36B débouche vers le bas dans le carter 32 inférieur. Les tronçons supérieur 36A et inférieur 36C sont réalisés 15 venus de matière avec le bloc-cylindres 16 comme c'est le cas des canaux 38 longeant la deuxième paroi 28 latérale. Les tuyaux 36B sont ici rigides. Une telle caractéristique permet d'agencer facilement un palier de guidage de l'arbre 14 de transmission comme cela sera décrit plus en détails par la suite. 20 Ils sont plus particulièrement réalisés venus de matière avec le bloc-cylindres 36 et, ainsi, ils sont réalisés venus de matière avec les deux tronçons supérieur 36A et inférieur 36C. Les canaux 36 de retour sont ainsi formés directement avec le bloc-cylindres 16 sans nécessité d'étape ultérieure de montage. 25 Pour permettre le soutien et le guidage en rotation de l'arbre 14 de transmission, au moins un premier palier 42 de guidage en rotation de l'arbre 14 de transmission est fixé au voisinage d'un passage entre un tuyau 36B et ladite paroi 24 latérale proximale, comme cela est représenté à la figure 3.. 30 Le palier 42 de guidage est plus précisément agencé en bout du bloc-cylindres 16, dans un logement 44. Le logement 44 est agencé à cheval dans la face 28 d'extrémité avant et contre le 3041039 9 tuyau 36B situé à proximité de l'extrémité avant du bloc-cylindres 16. Une partie du logement 44 est ainsi formée par un lamage formé dans le bord de la face 28 d'extrémité avant du 5 bloc-cylindres 16. Le logement 44 est ici délimité radialement par un côté cylindrique interne du lamage qui est prolongé par une nervure 46 qui s'étend longitudinalement vers l'avant depuis le tuyau 36B associé. Le premier palier 42 de guidage présente une forme de 10 bague. Le palier 42 de guidage est entièrement reçu dans le logement 44 de manière à être en butée longitudinale contre le tuyau 36B et le fond du lamage. En outre, le palier 42 de guidage est maintenu longitudinalement dans son logement 44 par une plaque 48 annulaire qui est fixée contre la face 28 avant du 15 bloc-cylindres 16 en entourant l'arbre 14 de transmission. En variante non représentée de l'invention, le bloc-cylindres comporte un deuxième palier de guidage qui est agencé de manière identique au premier palier dans une deuxième paroi d'extrémité longitudinale du bloc-cylindres 20 opposée à la première paroi d'extrémité longitudinale. Le groupe 10 motopropulseur réalisé selon les enseignements de l'invention permet ainsi de décaler transversalement le moteur 12 vers l'arbre 14 de transmission ou d'incliner le moteur 12 vers l'arbre 14 de transmission. Ceci 25 permet ainsi de libérer de la place du côté de la deuxième paroi 26 latérale du moteur 12. En outre, l'arbre 14 de transmission est agencé à proximité immédiate de la première paroi 24 latérale du bloc-cylindres 16. De ce fait, il n'est plus nécessaire d'avoir recours à un bras 30 encombrant et onéreux pour guider l'arbre 14 de transmission en rotation. L'arbre 14 de transmission est soutenu par un palier 42 de guidage qui est porté directement par le bloc-cylindres 16 et l'un des tuyaux 36B formant un tronçon du canal 36 de retour. REVENDICATIONS1. Groupe (10) motopropulseur de véhicule automobile comportant un moteur (12) comportant : - un bloc-cylindres (16) comportant une paroi (24) latérale proximale longitudinale verticale ; - une culasse (30) supérieure qui est fixée sur le bloc-cylindres (16) ; - un carter (32) inférieur qui est fixé sous le bloc-cylindres (16) et qui est destiné à contenir une réserve de fluide de lubrification ; - une pluralité de canaux (36) de retour de fluide de lubrification parallèles qui raccordent l'intérieur de la culasse (30) avec la réserve d'huile en longeant globalement verticalement ladite paroi (24) latérale proximale ; le groupe (10) motopropulseur comportant un arbre (14) de transmission d'axe (B) longitudinal qui est entraîné en rotation par un vilebrequin d'axe longitudinal du moteur (12) et qui est agencé à l'extérieur du bloc-cylindres (16) à proximité de ladite paroi (24) latérale proximale du bloc-cylindres (16) ; caractérisé en ce qu'au moins un tronçon intermédiaire de chaque canal (36) de retour est formé par un tuyau (36B) qui enjambe l'arbre (14) de transmission, un passage (40) pour l'arbre (14) de transmission étant délimité entre ladite paroi (24) latérale proximale et chaque tuyau (36B). 2. Groupe (10) motopropulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque tuyau (36B) s'étend depuis un tronçon (36A) supérieur du canal (36) qui est accolé à ladite paroi (24) latérale proximale du bloc-cylindres (16). 3. Groupe (10) motopropulseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque tuyau (36B) s'étend jusqu'à un tronçon (36C) inférieur qui est accolé à ladite paroi (24) latérale proximale du bloc-cylindres (16). 3041039 11 4. Groupe (10) motopropulseur selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les tronçons supérieur (36A) et/ou inférieur (36B) sont réalisés venus de matière avec le bloc-cylindres (16). 5 5. Groupe (10) motopropulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque tuyau (36B) est rigide. 6. Groupe (10) motopropulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque tuyau (36B) est réalisé venu de matière avec le bloc-cylindres (16). 10 7. Groupe (10) motopropulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins un premier palier (42) de guidage en rotation de l'arbre (14) de transmission est fixé au voisinage du passage (40) entre un tuyau (36B) et ladite paroi (24) latérale proximale. 15 8. Groupe (10) motopropulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le palier (42) de guidage est agencé en bout du bloc-cylindres (16), dans un logement (44) réalisé dans une première paroi (28) d'extrémité longitudinale du bloc-cylindres (16). 20 9. Groupe (10) motopropulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le logement (44) est délimité radialement en partie par une nervure (46) qui s'étend longitudinalement depuis le tuyau (36B) associé. 10. Groupe (10) motopropulseur selon l'une quelconque 25 des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le bloc-cylindres (16) comporte un deuxième palier de guidage qui est agencé de manière identique au premier palier (42) dans une deuxième paroi d'extrémité longitudinale du bloc-cylindres (16) opposée à la première paroi (28) d'extrémité longitudinale.