Brevet FR3044355A1 — publié le 20170602

ENSEMBLE POUR MOTEUR THERMIQUE COMPORTANT UN SUPPORT MOTEUR INTEGRANT UNE FONCTION DE DEGAZAGE DE CULASSE [0001] La présente invention porte sur un ensemble pour moteur thermique comportant un support moteur intégrant une fonction de dégazage de culasse. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des véhicules automobiles. [0002] Pour certaines motorisations appliquées dans un autre contexte que celui définit par le motoriste, il peut être nécessaire de revoir le circuit de refroidissement du moteur. En particulier, il peut être nécessaire de modifier la configuration des éléments assurant le dégazage de la culasse pour évacuer l'air susceptible d'être contenu dans les cavités où circule le liquide de refroidissement, telles que les chambres d'eau, qui présentent des formes complexes. [0003] En effet, en positionnant le moteur dans une position et une inclinaison différente de celle définie à l'origine, le circuit de refroidissement ne permet pas toujours de chasser les poches d'air de la chambre d'eau de la culasse. Or, si la culasse n'est pas complétement dégazée, plusieurs défauts dans le circuit de refroidissement peuvent survenir, et plus spécifiquement dans la culasse et sa chambre d'eau, comme un effet érosif sur la surface de la chambre d'eau, ou effet de cavitation, entraînant la dégradation de la chambre d'eau à long terme. [0004] Dans le cas d'un moteur initialement prévu en position transversale mais implanté en position longitudinale, il peut alors être nécessaire de prévoir un circuit de dégazage supplémentaire au moteur d'origine. Ceci oblige à adapter la ligne d'usinage à la diversité de nouvelles architectures en usine de montage, en réalisant par exemple une modification de la culasse par usinage et/ou perçage de ladite culasse pour créer un piquage à proximité du noyau d'eau, et ainsi permettre l'ajout d'un circuit supplémentaire pour évacuer les poches d'air non chassées naturellement par le circuit classique de dégazage via le boîtier de sortie de liquide de refroidissement. 3044355 2 [0005] Toutefois, de telles opérations entraînent une augmentation de la durée de fabrication du moteur et la nécessité de prévoir des outillages dédiés, ce qui représente un surcoût de production. Par ailleurs, les culasses modifiées sont souvent obtenues avec difficulté notamment due à la présence d'un noyau complexe pour la fonderie et/ou d'un 5 procédé d'usinage s'intégrant mal dans la ligne d'usinage. [0006] L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un ensemble pour moteur thermique, notamment de véhicule automobile, comportant: - une culasse, - un boîtier de dégazage, 10 - un premier piquage de dégazage réalisé dans un boîtier de sortie de liquide de refroidissement, caractérisé en ce que ledit ensemble comporte en outre un deuxième piquage de dégazage réalisé à travers un support moteur fixé à la culasse. [0007] Ainsi, l'invention permet de conserver l'architecture du moteur d'origine et de la culasse en retirant uniquement le bouchon de fermeture d'un circuit de liquide de 15 refroidissement en bout de culasse et en modifiant le support moteur fixé à la culasse comme zone d'interface pour obtenir un dégazage supplémentaire. Autrement dit, en prévoyant d'intégrer la fonction de dégazage dans le support moteur, l'invention permet de réduire les coûts et ne nécessite aucune modification structurelle de la culasse et/ou de sa chambre d'eau. 20 [0008] Selon une réalisation, le support moteur est en communication fluidique avec la culasse. [0009] Selon une réalisation, le support moteur est relié au boîtier de dégazage par l'intermédiaire d'un tuyau. [0010] Selon une réalisation, l'ensemble comporte un joint d'étanchéité monté entre le 25 support moteur et le tuyau. [0011] Selon une réalisation, le joint d'étanchéité monté entre le support moteur et le tuyau est intégré au tuyau. [0012] Selon une réalisation, l'ensemble comporte un joint d'étanchéité monté entre le support moteur et la culasse. 3044355 3 [0013] Selon une réalisation, l'ensemble comporte des organes de fixation, tels que des vis, pour fixer le support moteur sur la culasse. [0014] Selon une mise en oeuvre, l'ensemble comprend: - une étape de retrait d'un bouchon de fermeture d'une cavité de la culasse, 5 - une étape de mise en place du support moteur et d'un joint d'étanchéité sur la culasse au niveau de la cavité, - une étape de fixation du support moteur sur la culasse au moyen d'organes de fixation correspondants, tels que des vis, - une étape de connexion d'un tuyau et d'un joint d'étanchéité sur le support 10 moteur, - une étape de raccordement du tuyau à un boîtier de dégazage. [0015] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. 15 [0016] La figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble de dégazage pour moteur thermique selon la présente invention; [0017] Les figures 2a à 2f sont des vues en perspective illustrant les différentes étapes de réalisation d'un ensemble de dégazage pour moteur thermique selon la présente invention. 20 [0018] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. [0019] La figure 1 représente un ensemble de dégazage 10 pour moteur thermique, notamment de véhicule automobile, comportant une culasse 12 munie de tubulures parcourues par un liquide de refroidissement, par exemple à base d'eau et d'anti-gel. Une 25 pompe de refoulement (non représentée) située par exemple en amont du moteur assure la circulation du liquide de refroidissement dans les tubulures du moteur. [0020] Un boîtier de dégazage 13 permet de retirer des bulles de gaz présentes dans le liquide de refroidissement. En effet, ces bulles de gaz apparaissent dans le liquide de refroidissement de manière ponctuelle lorsque le moteur est chaud ou lors d'un défaut de remplissage ou lors d'un dysfonctionnement du moteur. 3044355 4 [0021] A cet effet, on prévoit un premier piquage 17 réalisé dans un boîtier de sortie de liquide de refroidissement 15, plus communément appelé boîtier de sortie d'eau, situé au niveau d'une face d'extrémité de la culasse 12. Le premier piquage 17 correspond à une ouverture traversante réalisée dans une paroi du boîtier 15. Un tuyau 16 est connecté 5 d'une part au piquage 17 du boîtier 15 et d'autre part à une entrée du boîtier de dégazage 13 pour acheminer le liquide à dégazer vers le boîtier 13. [0022] Un deuxième piquage 19 de dégazage est réalisé à travers un support moteur 14 qui est en communication fluidique avec la culasse 12. Le support moteur 14 est plaqué contre une face d'extrémité de la culasse 12 qui est opposée à la face au niveau de 10 laquelle est situé le boîtier 15. Le piquage 19 correspond à un perçage interne traversant du support moteur 14. Le perçage interne 19 débouche d'une part dans une cavité 24 de la culasse 12 et d'autre part vers un tuyau 18 assurant une communication entre le perçage 19 du support moteur 14 et l'entrée du boîtier de dégazage 13. Le tuyau 18 pourra assurer la communication avec l'entrée du boîtier 13 en étant connecté directement 15 à cette entrée 13, ou, comme cela est représenté sur la figure 1, en étant connecté à une dérivation du tuyau 16. [0023] De préférence, le support moteur 14 est fixé à la culasse 12 par des organes de fixation 20, tels que des vis, pénétrant dans des trous réalisés dans le support moteur 14 et coopérant avec des taraudages correspondants réalisés dans la culasse 12 (cf. figure 20 2d). En outre, pour assurer l'étanchéité entre ces deux éléments 12 et 14, un joint 21 est monté entre la culasse 12 et le support moteur 14, comme cela est bien visible sur la figure 2b. [0024] Par ailleurs, pour assurer l'étanchéité de la jonction entre le perçage 19 et le tuyau 18, un joint 25 est monté entre le support moteur 14 et le tuyau 18, comme on peut 25 le voir sur la figure 2e. Le joint d'étanchéité 25 pourra être un joint rapporté ou intégré au tuyau 18. [0025] On décrit ci-après, en référence avec les figures 2a à 2f, le procédé de montage d'un support moteur 14 sur une culasse 12 d'un véhicule automobile. [0026] Comme cela est illustré sur la figure 2a, le bouchon de fermeture 27 destiné à 30 obturer une cavité 24 est retiré au moyen d'un extracteur. Ce bouchon 27 est normalement utilisé pour garantir l'étanchéité de la culasse 12 en fermant, par vissage ou emmanchement à force, une ouverture générée suite à la fabrication de la culasse 3044355 5 nécessitant le passage de broches pour former les canaux d'huile dans le carter ainsi que des évents correspondants. [0027] Comme cela est montré sur la figure 2b, le support moteur 14 et un joint d'étanchéité 21 sont mis en place au niveau de la cavité 24 de la culasse 12. 5 [0028] Ensuite, le support moteur 14 est fixé à la culasse 12 au moyen d'organes de fixation 20, tels que des vis, comme cela est représenté sur la figure 2d. A cet effet, les vis 20 sont insérées dans les trous du support moteur 14 de manière à coopérer avec des alésages taraudés correspondants de la culasse 12 et vissées par exemple au moyen d'une visseuse par l'opérateur. 10 [0029] Comme cela est montré sur les figures 2e et 2f, un tuyau 18 ainsi que le joint d'étanchéité 25 sont connectés au support moteur 14. Le tuyau 18 est ainsi connecté par une de ses extrémités à l'extrémité du perçage 19 débouchant vers l'extérieur. [0030] Enfin, le tuyau 18 est raccordé par son autre extrémité au boîtier de dégazage 13, comme cela est visible sur la figure 1. 15 [0031] L'invention permet ainsi de conserver l'architecture du moteur d'origine et de la culasse 12 en retirant uniquement le bouchon de fermeture 27 d'un circuit de liquide de refroidissement en bout de culasse 12 et en modifiant le support moteur 14 fixé à la culasse 12 comme zone d'interface pour obtenir un dégazage supplémentaire. Autrement dit, en prévoyant d'intégrer la fonction de dégazage dans le support moteur 14, l'invention 20 permet de réduire les coûts et ne nécessite aucune modification structurelle de la culasse 12 et/ou de sa chambre d'eau. REVENDICATIONS1. Ensemble pour moteur thermique (10), notamment de véhicule automobile, comportant: - une culasse (12), - un boîtier de dégazage (13), - un premier piquage (17) de dégazage réalisé dans un boîtier de sortie de liquide de refroidissement (15), caractérisé en ce que ledit ensemble comporte en outre un deuxième piquage (19) de dégazage réalisé à travers un support moteur (14) fixé à ladite culasse (12). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit support moteur (14) est en communication fluidique avec ladite culasse (12). 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce ledit support moteur (14) est relié audit boîtier de dégazage (13) par l'intermédiaire d'un tuyau (18). 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un joint d'étanchéité (25) monté entre ledit support moteur (14) et ledit tuyau (18). 5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit joint d'étanchéité (25) monté entre ledit support moteur (14) et ledit tuyau (18) est intégré audit tuyau (18). 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un joint d'étanchéité (21) monté entre ledit support moteur (14) et ladite culasse (12). 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des organes de fixation (20), tels que des vis, pour fixer ledit support moteur (14) sur ladite culasse (12). 3044355 7 8. Procédé de montage d'un support moteur (14) sur une culasse (12), caractérisé en ce qu'il comprend: - une étape de retrait d'un bouchon de fermeture (27) d'une cavité (24) de ladite 5 culasse (12), - une étape de mise en place dudit support moteur (14) et d'un joint d'étanchéité (21) sur ladite culasse (12) au niveau de ladite cavité (24), - une étape de fixation dudit support moteur (14) sur ladite culasse (12) au moyen d'organes de fixation (20) correspondants, tels que des vis, 10 - une étape de connexion d'un tuyau (18) et d'un joint d'étanchéité (25) sur ledit support moteur (14), - une étape de raccordement dudit tuyau (18) à un boîtier de dégazage (13).