Brevet FR3060060A1 — publié le 20180615

"Ensemble de culasse pour moteur à combustion, réglette de montage d'un accessoire sur une culasse et moteur à combustion" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne un ensemble de culasse, notamment pour un moteur de véhicule automobile, une réglette de fixation d'un accessoire tel qu'un turbocompresseur sur un corps de culasse, et un moteur à combustion comportant un ensemble de culasse et un turbocompresseur fixé sur la culasse. ARRIERE PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION Dans l'industrie de la construction des véhicules automobiles, de nombreux véhicules sont équipés d'un moteur à combustion, interne ou non, dont les performances et les qualités font appel à des moyens de suralimentation, et notamment à un turbocompresseur. Un turbocompresseur est un accessoire équipant le moteur à combustion qui utilise les gaz d'échappement pour entraîner en rotation une turbine liée à un compresseur du mélange d'admission et/ou de l'air d'admission. Pour alimenter la turbine en gaz d'échappement, le 25 turbocompresseur comporte un collecteur des gaz d'échappement qu'il est nécessaire de monter et de fixer sur l'ensemble de culasse équipant le moteur à combustion. Le collecteur est agencé et positionné le long d'une face latérale du corps de culasse, au droit des sorties des conduits 30 d'échappement du corps de culasse. Pour le montage et la fixation du collecteur, il est connu de faire appel à une réglette latérale de montage et de fixation qui est elle-même fixée au corps de culasse et qui coopère avec une 3060060 2 partie complémentaire du collecteur pour le positionnement et le maintien du collecteur, et la fixation de ce dernier en association avec des moyens complémentaires de fixation telle que des vis ou des moyens équivalents. 5 Il est apparu souhaitable d'aménager la réglette de montage en partie haute du corps du culasse, c'est-à-dire au-dessus des sorties des conduits d'échappement. Toutefois, outre le corps de culasse, l'ensemble de culasse comporte un couvre-culasse qui est agencé sur la face supérieure 10 du corps de culasse pour protéger l'ensemble des composants et éléments, notamment pour la commande de la distribution et de l'alimentation des cylindres, en assurant de plus une fermeture étanche entre le corps de culasse et le couvre-culasse. À cet effet, le couvre-culasse est fixé sur le corps de 15 culasse à sa périphérie, au moyen d'une série de vis de fixation ou de moyens similaires d'assemblage et de fixation par vissage. Dans ce but, le corps de culasse comporte de manière connue, à sa périphérie et au droit de sa face supérieure, une série de bossages dont chacun comporte un trou de fixation apte 20 à recevoir une partie complémentaire par exemple d'une vis de fixation. Les bossages du corps de culasse agencés en partie haute le long de la face latérale verticale du corps de culasse dans laquelle débouchent les conduits d'échappement ne permettent pas d'agencer la réglette de montage d'un turbocompresseur en partie haute, c'est-à-dire au-dessus des sorties des conduits d'échappement et le plus près possible de la face supérieure du corps de culasse. BREF RESUME DE L'INVENTION L'invention propose un ensemble de culasse pour moteur à combustion comportant : 3060060 3 - un corps de culasse et une réglette latérale de montage d'un accessoire sur la culasse, notamment d'un composant appartenant à un turbocompresseur, qui est rapportée sur le corps de culasse et fixée horizontalement le long d'une face 5 latérale du corps de culasse ; - et un couvre-culasse qui est fixé au moyen d'une série de vis de fixation du couvre-culasse qui sont agencées longitudinalement au droit de ladite face latérale du corps de culasse et dont chacune s'étend à travers un bossage latéral du 10 couvre-culasse ; caractérisé en ce que la réglette est fixée au niveau de la face supérieure horizontale du corps de culasse et comporte une portion de face supérieure horizontale sur laquelle est fixé le couvre-culasse. 15 Selon d'autres caractéristiques de l'ensemble de culasse : - la réglette comporte une série de trous répartis longitudinalement à travers chacun desquels s'étend une vis de fixation du couvre-culasse ; - la réglette comporte une face latérale interne qui est en 20 appui transversal contre une portion de surface en vis-à-vis du corps de culasse, et une face supérieure horizontale sur laquelle est fixé le couvre-culasse ; - la face latérale interne de la réglette est prolongée vers le bas par une face latérale interne inclinée qui, avec ladite 25 portion de surface en vis-à-vis du corps de culasse, délimite un logement qui est apte à recevoir une partie dudit accessoire ; - la réglette comporte une face latérale externe comportant ne série de bossages dont chacun comporte un trou à travers lequel s'étend une vis de fixation du couvre-culasse ; 30 - la réglette est fixée sur le corps de culasse au moyen d'une série de vis de montage qui sont agencées le long de la réglette ; 3060060 4 - les vis de montage sont intercalées longitudinalement entre des bossages de la réglette. L'invention propose aussi une réglette de montage d'un accessoire sur un corps de culasse de moteur à combustion, 5 notamment d'un composant appartenant à un turbocompresseur, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour son montage sur une face latérale du corps de culasse, et une série de bossages pour la fixation d'un couvre-culasse sur le corps de culasse. 10 Selon d'autres caractéristiques de la réglette : - elle comporte une face latérale interne d'appui transversal contre une portion de surface en vis-à-vis du corps de culasse, et une face supérieure horizontale de fixation du couvre-culasse ; 15 - cette face latérale interne est prolongée par une face latérale interne inclinée qui délimite un logement qui est apte à recevoir une partie dudit accessoire ; - elle comporte une face latérale externe comportant une série de bossages dont chacun comporte un trou apte à recevoir 20 une vis de fixation du couvre-culasse. L'invention propose encore un moteur à combustion de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de culasse selon l'invention et un turbocompresseur dont une partie est montée sur le corps de culasse au moyen de 25 la réglette latérale de montage. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 30 apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : 3060060 5 - la figure 1 est une vue en perspective qui illustre un ensemble de culasses selon l'invention équipée d'un turbocompresseur dont le montage et la fixation est assuré au moyen d'une réglette selon l'invention ; 5 - la figure 2 est une vue de détail en perspective de la réglette illustrée à la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de détail de la réglette illustrée à la figure 2 selon un autre angle de représentation ; - la figure 4 est une vue partielle de l'ensemble de culasse 10 représenté à la figure 1, en section par un plan vertical et transversal passant par l'axe d'une vis de fixation du couvre-culasse sur le corps de culasse ; - la figure 5 est une vue partielle de l'ensemble de culasse représenté à la figure 1, en section par un plan vertical et 15 transversal passant par l'axe d'une vis de montage et de fixation de la réglette sur le corps de culasse. DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES 20 Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par des mêmes références. Dans la suite de la description, on adoptera de manière non limitative des orientations longitudinale, verticale et 25 transversale indiquées par le trièdre "L,V,T" des figures. On définit aussi un plan horizontal qui s'étend longitudinalement et transversalement. On a représenté à la figure 1, de manière partiellement schématique, un ensemble de culasse 10 qui est connecté avec 30 un turbocompresseur 12 dont seuls les éléments de carter et de conduits sont représentés à la figure 1. L'ensemble de culasse 10 est essentiellement constitué d'un bloc de culasse 14, d'un couvre-culasse supérieur 16, et 3060060 6 d'une réglette 18 pour le montage et la fixation du collecteur 20 des gaz d'échappement appartenant au turbocompresseur 12. Le corps de culasse 14 comporte notamment une face supérieure horizontale 22 et une face latérale globalement 5 verticale 24 qui est ici la face latérale dans laquelle débouchent les conduits d'échappement (non représentés) du corps de culasse 14 qui sont ici à titre d'exemple au nombre de quatre correspondant un moteur à combustion à quatre cylindres. Au sens de l'invention, on définit la partie haute du corps 10 de culasse, et notamment la partie haute de la face latérale verticale 24 comme la partie adjacente à l'intersection entre la face supérieure horizontale 22 et la face interne de 24. Le couvre-culasse 16 est une pièce de forme complexe creuse qui est constituée pour l'essentiel par une paroi en trois 15 dimensions 26 qui constitue un couvercle pour la protection et la fermeture étanche de la face supérieure 22 du corps de culasse 14. Le couvre-culasse 16 est délimité à sa partie inférieure par un bord périphérique 28 qui s'étend globalement verticalement sur 20 toute la périphérie du couvre-culasse 16 et qui est délimité par une face inférieure plane horizontale 30. De manière connue, pour permettre la fixation du couvre-culasse 16 sur le corps de culasse 14, le bord périphérique 28 du couvre-culasse 16 comporte une série de bossages de fixation 32. 25 Dans la partie du bord périphérique 28, sensiblement rectiligne, qui s'étend sensiblement au droit de la face latérale verticale 34 du bloc de culasse 14, il est ici prévu cinq bossages de fixation 32. Comme on peut le voir la figure 4, chaque bossage 32 30 comporte un perçage vertical 34 pour permettre le passage d'une vis de fixation (non représentée) du couvre-culasse 16 sur le corps de culasse 14. 3060060 7 En partie haute, conformément aux enseignements de l'invention, la face latérale verticale 24 du corps de culasse 14 est équipée de la réglette de montage selon l'invention 18 qui intègre les moyens de fixation complémentaires de ceux du couvre- s culasse 16 ainsi que des moyens de montage du turbocompresseur 12. Comme on peut le voir notamment aux figures 2 et 3, la réglette 18 est une pièce de forme générale parallélépipédique rectangle qui s'étend ici horizontalement selon la direction L. 10 La réglette montage 18 est notamment délimitée par une face latérale verticale interne 36, par une face latérale verticale externe 38, par une face horizontale supérieure 40 et par une face horizontale inférieure 42. Pour son montage sur la face latérale verticale 24 du corps 15 de culasse 14, la réglette de montage 18 comporte une série de six trous horizontaux 44 dont chacun, comme on peut le voir à la figure 5, est traversé par une vis 46 de montage et de fixation de la réglette 18 qui s'étend ici selon un axe horizontal. Chaque vis horizontale 46 est ici vissée dans un trou 20 taraudé complémentaire du corps de culasse 14. Une fois montée et fixée par les vis 46, la réglette montage 18 forme un tout solidaire avec le corps de culasse 14. La réglette de montage 18 comporte une série de bossages 48, ici au nombre de cinq qui sont des bossages permettant la 25 fixation du couvre-culasse 16 sur la réglette montage 18 et donc sur le corps de culasse 14. Chaque bossage de fixation 48 et formé en saillie, transversalement vers l'extérieur, sur la face latérale verticale externe 38 de la réglette montage 18. 30 Comme on peut le voir notamment la figure 4, chaque bossage de fixation 48 comporte un trou vertical débouchant 50 qui, comme on peut le voir la figure 4, est aligné verticalement avec un trou de fixation 34 du couvre-culasse 16. 3060060 8 La fixation du couvre-culasse 26 sur la réglette montage 18, et donc sur le bloc de culasse 14, est assurée au moyen de vis de fixation (non représentées) ou d'ensembles vis-écrou similaires, dont chacune s'étend verticalement à travers les trous 5 alignés 34 et 50. La face supérieure annulaire horizontale plane 52 de chaque bossage 48 est ici coplanaire avec la face horizontale supérieure 40 de la réglette 18. L'étanchéité du couvre-culasse 16 par rapport au bloc de 10 culasse 14, dans la zone correspondante de la réglette montage 18, reste assurée de manière connue par la culasse et le couvre-culasse 16. Pour permettre le montage et la fixation du turbocompresseur 12, et ici plus particulièrement de son 15 collecteur 20, la réglette de montage 18 comporte une série de logements 56 qui sont formés à la partie inférieure de la réglette de montage 18. Chaque logement 56 est réalisé à la faveur d'une face latérale inclinée 58 qui s'étend dans le prolongement de la face 20 latérale verticale interne 36 et en regard de la portion en vis-à-vis de la face latérale verticale 24 du corps de culasse 14. En section, et comme on peut le voir à la figure 4, chaque logement 56 présente ainsi un contour triangulaire qui est ouvert verticalement vers le bas. 25 Le collecteur 20 du turbocompresseur 12 comporte un bord périphérique 21 dont la partie supérieure, non représentée, comporte une série de portions complémentaires dont chacune est apte à être reçue dans un logement 56. Le montage et la fixation du turbocompresseur 12 30 s'effectue ainsi notamment en venant emboîter lesdites portions complémentaires dans les logements 56 en plaquant transversalement le bord périphérique 21 contre des portions en 3060060 9 vis-à-vis de la face latérale verticale 24 du corps de culasse 14, autour des sorties des conduits d'échappement. Pour compléter le montage et la fixation du turbocompresseur 12 sur l'ensemble de culasse 10, le collecteur 5 20 comporte une série de bossages 19 dont chacun permet la fixation et le serrage par vissage (d'un écrou non représenté) autour d'un goujon 60 qui est préalablement monté vissé dans un trou taraudé prévu à cet effet en partie basse dans la face latérale verticale 24 du corps de culasse 14. 10 Les trous horizontaux 44 et les vis 46 sont répartis longitudinalement entre les bossages de fixation 48. REVENDICATIONS1. Ensemble (10) de culasse pour moteur à combustion comportant : - un corps de culasse (14) et une réglette latérale de montage (18) d'un accessoire (12) sur la culasse, notamment d'un composant (20) appartenant à un turbocompresseur, qui est rapportée sur le corps de culasse (14) et fixée horizontalement le long d'une face latérale (24) du corps de culasse (14) ; - et un couvre-culasse (16) qui est fixé au moyen d'une série de vis de fixation du couvre-culasse (16) qui sont agencées longitudinalement au droit de ladite face latérale (24) du corps de culasse et dont chacune s'étend à travers un bossage latéral (32) du couvre-culasse (16) ; caractérisé en ce que la réglette (18) est fixée au niveau de la 15 face supérieure horizontale (22) du corps de culasse (14) et comporte une portion de face supérieure horizontale (40) sur laquelle est fixé le couvre-culasse (16). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la réglette (18) comporte une série de trous (50) répartis 20 longitudinalement à travers chacun desquels s'étend une vis de fixation du couvre-culasse (16). 3. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la réglette (18) comporte une face latérale interne (36) qui est en appui transversal contre une portion de surface en vis-à-vis du 25 corps de culasse (14), et une face supérieure horizontale (40) sur laquelle est fixé le couvre-culasse (16). 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite face latérale interne (36) de la réglette (18) est prolongée vers le bas par une face latérale interne inclinée (58) 30 qui, avec ladite portion de surface en vis-à-vis du corps de culasse (14), délimite un logement (56) qui est apte à recevoir une partie (20) dudit accessoire (12). 3060060 11 5. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la réglette (18) comporte une face latérale externe (38) comportant une série de bossages (48) dont chacun comporte un trou (50) à travers lequel s'étend une vis de fixation du couvre- 5 culasse (16). 6. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la réglette (18) est fixée sur le corps de culasse (14) au moyen d'une série de vis (46) de montage qui sont agencées le long de la réglette (18). 10 7. Ensemble selon la revendication 6 et la revendication 5, caractérisé en ce que les vis de montage (46) sont intercalées longitudinalement entre des bossages (48) de la réglette (18). 8. Réglette (18) de montage d'un accessoire (12) sur un corps de culasse (14) de moteur à combustion, notamment d'un composant (12) appartenant à un turbocompresseur, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (44) pour son montage sur une face latérale (24) du corps de culasse (14), et une série de bossages (48) pour la fixation d'un couvre-culasse (16) sur le corps de culasse (14). 9. Réglette (18) selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte une face latérale interne (36) d'appui transversal contre une portion de surface (24) en vis-à-vis du corps de culasse (14), et une face supérieure horizontale de fixation du couvre-culasse (16). 10. Réglette (18) selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite face latérale interne (36) est prolongée par une face latérale interne inclinée (58) qui délimite un logement (56) qui est apte à recevoir une partie dudit accessoire (12). 11. Réglette (18) selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte une face latérale externe (38) comportant une série de bossages (48) dont chacun comporte un trou (50) apte à recevoir une vis de fixation du couvre-culasse (16). 3060060 12 12. Moteur à combustion de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 et un turbocompresseur (1220) dont une partie est montée sur le corps de culasse (14) au 5 moyen de ladite réglette (18) latérale de montage.