Bloc moteur coulé pour moteur à combustion interne La présente invention a pour objet un bloc mo teur coulé pour moteur à combustion interne.
Les blocs des moteurs à combustion interne en V du commerce sont obtenus par un procédé de cou lée au sable. Les blocs ainsi produits ,présentent cer taines caractéristiques indésirables dont plusieurs sont inhérentes au procédé de coulée.
Parmi ces facteurs indésirables on rencontre la rugosité de la galerie de réfrigération due aux noyaux de sable, un manque d'uniformité des parois des cylindres et des conduits de refroidissement dû au déplacement des noyaux de sable, la nécessité d'utiliser des capuchons ou des bouchons pour scel ler les trous à travers lesquels, pendant la coulée, s'étendent des tiges de support pour les noyaux in ternes, l'usinage important nécessaire pour obtenir une uniformité de dimension, et l'impossibilité de noyauter de petits trous ou de petits passages.
Il faut également prendre de grands soins dans le net toyage des produits coulés au sable, de manière que tout le sable et tous les dépôts soient éliminés de l'intérieur du bloc, sinon il peut en résulter une obstruction des canaux de refroidissement.
Dans les moteurs modernes, les paliers du vile brequin et de l'arbre à cames et les tiges de soupapes sont ordinairement lubrifiés au moyen de trous d'huile, qui communiquent avec au moins un trou d'huile principal s'étendant longitudinalement à tra vers le bloc moteur. Ces trous d'huile, de faible dia mètre, qui doivent être actuellement percés dans les blocs, sont sujets à s'obstruer par la boue formée par le lubrifiant ou le dépôt provenant d'un net toyage insuffisant lors de la coulée. Une telle obstruction entraîne une mauvaise lubrification de ces parties vitales, accompagnée d'une usure exces sive.
Avec la tendance actuelle à utiliser un carburant à indice d'octane élevé et des moteurs toujours plus puissants, on peut remarquer que les parois entre le vilebrequin et les cylindres constituent un point faible du bloc moteur. Ces parois sont soumises à d'énormes efforts chaque fois qu'une charge de car burant est allumée dans un cylindre, et plus les cy lindres, la culasse et les pistons sont étudiés pour donner une plus grande puissance lors de l'allumage de chaque charge de carburant, plus les contraintes et les efforts augmentent.
D'après ce qui précède, et en vue d'éviter les in convénients cités, le bloc moteur faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il présente, obte nus lors de la coulée et en une seule opération, des évidements cylindriques délimités par des parois dé finissant des rangées de cylindres, et en ce qu'il com prend un carter relié auxdites parois et comprenant des parois transversales évidées constituant des sup ports pour les paliers du vilebrequin, ledit carter définissant des poches d'huile s'étendant depuis les dits supports pour les paliers vers une conduite d'ali mentation d'huile principale,
formée au moins en partie pendant la coulée.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, cinq formes d'exécution du bloc moteur selon l'in vention.
La fig. 1 est une vue en plan de la première for me d'exécution.
La fig. 2 est une coupe selon 2-2 de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe selon 3-3 de la fig. 1. La fig. 4 est une vue par-dessous de cette forme d'exécution, prise selon 4-4 de la fig. 2.
La fig. 5 est une coupe partielle selon 5-5 de la fig. 2.
La fig. 6 est une coupe partielle selon 6-6 de la fig. 2. La fig. 7 est une coupe selon 7-7 de la fig. 1. La fig. 8 est une coupe, correspondant à la fig. 5, de la seconde forme d'exécution.
La fig. 9 est une vue en plan de la troisième forme d'exécution.
La fig. 10 est une coupe selon 10-10 de la fig. 9.
La fig. 11 est une coupe selon 11-11 de la fig. 9.
La fig. 12 est une coupe partielle selon 12-12 de la fig. 10.
La fig. 13 est une coupe partielle selon 13,13 de la fig. 10.
La fig. 14 est une coupe, correspondant à la fig. 2, de la quatrième forme d'exécution.
La fig. 15 est une coupe, correspondant à la fig. 10, de la cinquième forme d'exécution.
D'une manière générale, les blocs représentés comprennent quatre parties principales : des rangées de cylindres, un logement pour l'arbre à cames, une galerie pour l'huile et un carter. Ils sont en métal léger, tel que l'aluminium, et coulés en matrice sous pression.
Les rangées de cylindres peuvent avoir deux for mes générales. Dans une forme (fig. 14 et 15), les parois cylindriques des cylindres individuels sont coulées d'une pièce avec le bloc moteur. Dans la seconde forme, préférée, les parois cylindriques in dividuelles sont faites d'une matière différente de celle du bloc, ordinairement en métal ferreux, et sont insérées lors de l'assemblage sous forme de man chons séparés. Les extrémités inférieures de ces manchons sont logées dans des évidements récep teurs cylindriques ménagés dans une plaque de base des rangées de cylindres.
Les manchons cylindriques dans chaque groupe de cylindres peuvent être joints à leur extrémité supérieure à un couvercle commun qui peut être monté entre les extrémités extérieures des parois de la rangée de cylindres et la culasse, ou chaque manchon peut être inséré comme une pièce individuelle, dans lequel cas l'extrémité supérieure est fixée en position et maintenue par la culasse. La remise à neuf d'un moteur dont les parois des cylin dres sont éraflées, ou usées de manière à n'être plus cylindriques, est plus économique si les parois des cylindres sont constituées par des manchons séparés qui peuvent être facilement enlevés et remplacés par des manchons neufs.
Le choix de l'une ou l'autre de ces formes est principalement une question d'ap préciation et n'intervient pas dans les caractéristiques des blocs moteurs qui vont être décrits.
Le bloc moteur comprenant des parois de cylindres séparées du bloc lui-même, qui constitue une forme préférée, est décrit en détail dans les trois formes d'exécution représentées aux fig. 1 à 13.
Dans la première forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 7, le bloc moteur comprend deux ran gées de cylindres 10 disposées obliquement ,par rap- port au plan passant par les axes des paliers du vile- brequin et de l'arbre à cames. Chaque rangée de cylindres est limitée par des parois extrêmes, à sa voir une paroi extérieure 12, une paroi intérieure 14 et une plaque de base 20. Ces parois 12 et 14 sont coulées d'une pièce avec la plaque de base 20 et comprennent des nervures 16 qui constituent des piè ces de renfort pour les parois.
Les parois se termi nent à leur extrémité extérieure par des faces extrê mes 34 qui sont usinées ;pour former une surface de scellage pour un couvercle qui supporte les extrémi tés supérieures de manchons cylindriques non repré sentés. Des pattes de boulonnage 24 sont disposées à proximité des faces 34 pour permettre de fixer de manière amovible au bloc le couvercle et la culasse. Une fois le couvercle et les manchons cylindriques en place, une chambre de refroidissement est formée autour de chaque cylindre et présente des ouvertures qui communiquent avec l'intérieur des culasses pour la circulation du réfrigérant.
La plaque de base 20 présente des évidements récepteurs 22 de forme cylindrique qui constituent des ouvertures s'étendant à travers cette plaque de base et qui sont destinées à recevoir les extrémités inférieures des manchons cylindriques. Ces évide ments peuvent être agencés pour permettre un ajus tage à la ,presse des manchons cylindriques, ou ils peuvent être filetés ou présenter d'autres moyens pour fixer lesdits manchons.
Dans la forme d'exécu tion représentée, ces évidements assurent un ajustage à glissement avec des manchons flottants non repré sentés qui comprennent des anneaux en 0 ou d'au tres moyens assurant l'étanchéité pour éviter toute perte de réfrigérant dans le carter. La plaque de base comprend aussi des évidements 30 et 32 (fig. 6) qui forment un espace de refroidissement supplémentaire autour des cylindres et évitent la présence de pièces métalliques lourdes dans ces zones.
Un logement 40 pour l'arbre à cames est coulé sous forme d'une pièce séparée, d'une forme géné rale tubulaire, comprenant des brides 46 permettant de le fixer à une surface de siège 26 sur les ,parois 14 par des boulons 48 qui sont vissés dans des pattes de boulonnage 28. Ce logement peut être coulé avec des paliers, ou l'intérieur du logement peut être usiné et des paliers peuvent y être introduits par pression. Deux rangées de lumières 42 pour les tiges de soupapes sont disposées obliquement par rapport à l'arbre à cames et sont disposées par paires, cha que paire étant adjacente à un cylindre.
A la place des trous d'huile longitudinaux ren contrés normalement dans les blocs moteurs connus pour l'alimentation du lubrifiant aux tiges de sou papes et aux paliers de l'arbre à cames et du vile brequin, le bloc moteur représenté comprend une ga lerie d'huile 50 pour la lubrification directe de ces zones vitales. Cette galerie d'huile est formée par le logement de l'arbre à cames qui couvre un canal d'huile 52, ce canal étant disposé entre les rangées de cylindres et comprenant une pièce de fond 54 coulée d'une pièce avec les rangées de cylindres et s'étendant longitudinalement par rapport à celles-ci. Le canal d'huile étant coulé directement d'une pièce avec le bloc moteur, aucun perçage ni aucun usinage n'est nécessaire pour former les trous d'huile con ventionnels.
Les tiges de soupapes sont lubrifiées directement depuis ladite galerie d'huile à travers des passages d'huile 56 qui sont obtenus lors de la cou lée dudit logement. Les paliers de l'arbre à cames peuvent être lubrifiés par l'huile s'écoulant dans le logement depuis les lumières de poussée des sou papes ou à travers des passages d'huile qui peuvent être ménagés dans les supports des paliers.
Un carter 60 (fig. 4) est disposé au-dessous des rangées de cylindres et entre celles-ci, ses parois la térales étant définies par des parois latérales 62 des rangées de cylindres et ses extrémités par les ran gées de cylindres et les parois décrites plus haut. La partie supérieure du carter comprend la plaque de base 20 des rangées de cylindres et la pièce de fond 54 du canal d'huile longitudinal. La paroi laté rale 62 est double et présente des évidements 64 séparés longitudinalement par des pattes de boulon nage 85 coulées d'une pièce au moyen desquelles une cuvette d'huile est fixée au carter.
Des parois intermédiaires 70 s'étendent transver salement au carter et sont coulées d'une pièce avec lui. Ces parois renforcent le bloc moteur et suppor tent le vilebrequin au moyen de supports de paliers 72 et de capuchons de paliers qui s'ajustent sur des pattes 80 et sont maintenus en place par des bou lons vissés dans des trous 84. Ces ;parois intermé diaires sont également doubles et présentent des ca vités 76 s'étendant dans la paroi depuis le bord infé rieur. Elles forment une structure en caisson défi nissant une poche d'huile 74 s'étendant au-dessus de chacun desdits supports de paliers.
Ces cavités et les poches d'huile définissent deux parois jointes par des membrures 78 coulées d'une pièce, assurant la résistance et la rigidité nécessaires sans poids excessif. Ces parois intermédiaires présentent des évidements 82 directement au-dessous des évide ments récepteurs 82 des cylindres, ces évidements 82 facilitant l'usinage des évidements 22 et consti tuant des espaces libres favorisant l'insertion des pistons.
Les paliers du vilebrequin sont lubrifiés par des trous d'huile 86 à partir des poches d'huile 74, celles-ci communiquant directement avec la galerie d'huile 50. De cette manière, tous les paliers et tou tes les tiges de soupapes sont lubrifiés au moyen de la galerie d'huile longitudinale et les conduites tribu taires qui sont toutes coulées directement avec le bloc moteur, éliminant la nécessité de perçage ou d'un autre usinage de trous d'huile longs et étroits.
Dans la seconde forme d'exécution représentée à la fig. 8, le logement 40a de l'arbre à cames est ouvert sur son côté inférieur, son côté supérieur ser vant à fermer le côté supérieur de la galerie d'huile comme dans la première forme d'exécution décrite. Des surfaces cylindriques continues 44 du logement 40a sont disposées au-dessus de chacune des parois du bloc moteur. Ces surfaces 44 supportent l'arbre à cames et des paliers peuvent être coulés sur place ou insérés à la presse plus tard. La galerie d'huile entoure l'arbre à cames, et les cames et les extré mités des tiges de soupapes sont noyées dans l'huile.
Le bloc moteur représenté aux fig. 9 à 13 est semblable à celui représenté aux fig. 1 à 7, sauf que la distance axiale entre l'arbre à cames et le vilebre quin est raccourcie. Ce raccourcissement nécessite de disposer une galerie d'huile 90 au-dessus des paliers 96 de l'arbre à cames. Ce dernier, au lieu d'être logé dans un logement séparé, est disposé dans le bloc moteur coulé. Des ouvertures pour les paliers de l'arbre à cames peuvent être ménagées dans des pa rois intermédiaires 94 au moyen de noyaux s'éten dant à travers le moule.
Pendant une opération d7usi- nage subséquente, ces ouvertures peuvent être per cées à un diamètre plus grand, si nécessaire, ou les parois peuvent être obtenues pleines et percées plus tard, les paliers 96 de l'arbre à cames étant mis en place ,par pression.
Le carter 60a comprend une partie supérieure 98 qui forme aussi le fond de la galerie d'huile 90. Des lumières 100 des tiges de soupapes, disposées obli- quement, sont formées comme partie intégrante du bloc moteur, et des parois internes 102 de bossages des tiges de soupapes forment une partie de la paroi latérale de la galerie d'huile. Des membrures 104 s'étendent entre ces divers bossages et aussi entre les bossages extrêmes et les parois extrêmes du bloc mo teur et contribuent à former la paroi latérale de la galerie d'huile.
Des canaux d'huile 106 et<B>108</B> (fig. 12) sont formés d'une pièce avec le bloc moteur et s'étendent depuis les parois extrêmes jusqu'aux pa rois intermédiaires 94 du bloc. Ces canaux sont obte nus à l'aide de noyaux latéraux et des parties 112 des parois extrêmes sont de forme cylindrique pour faci liter la fermeture au moyen de bouchons ou de ca puchons.
La partie supérieure du bloc moteur est ouverte au-dessus des parois intermédiaires 94 pour permet tre un noyautage afin de donner à ces parois une structure en caisson. Un couvercle séparé 114 est fixé à cette partie centrale, entre les canaux 106 et 108, par des boulons 116, pour compléter la galerie d'huile.
Des trous d'huile 118 sont ménagés dans les bos sages des tiges de soupapes pour permettre à l'huile contenue dans la galerie 90 de lubrifier lesdites tiges. La structure en caisson des parois intermédiaires dé finit des ,poches d'huile 120 en communication di recte avec la galerie d'huile. Des ouvertures 121 mé nagées dans les paliers de l'arbre à cames permettent au lubrifiant de s'écouler depuis les poches d'huile autour de l'arbre à cames.
Des bossages 122 sont ménagés dans les poches d'huile 120 et s'étendent depuis les supports de paliers 72a du vilebrequin à une courte distance du fond des paliers de l'arbre à cames, ces bossages étant joints aux parois frontale et arrière des parois intermédiaires en caisson par des membrures<B>125.</B> Des trous d'huile 124 sont ménagés au centre des bossages 122 pour lubrifier les paliers de l'arbre à cames. Les poches d'huile 120, qui s'ou vrent dans la galerie 90, se remplissent d'huile et les bossages verticaux 122 empêchent la boue de s'écou ler dans les paliers.
Des trous cylindriques 126 (fig. 10 à 13) sont ménagés dans le fond du plateau de base 20a et des trous 128, coaxiaux aux trous 126 et de ,plus grand diamètre, sont ménagés immédiatement au-dessus et s'étendent le long des galeries de cylindres. Des évi dements 127 sont formés dans les parois du carter directement au-dessous des trous 126 pour former des espaces libres favorisant l'insertion des pistons. Les épaulements formés à la jonction de ces trous coaxiaux permettent de fixer la position des man chons cylindriques et d'empêcher tout mouvement axial de l'extrémité inférieure de ces manchons.
Les deux formes d'exécution du bloc moteur représentées aux fig. 14 et 15 comprennent des pa rois cylindriques 23 pour les cylindres individuels, coulées comme parties intégrantes des extrémités in térieures des cylindres et jointes par deux plaques de base 20b et 20c respectivement. Les extrémités supérieures des cylindres ne sont pas supportées par les parois des rangées de cylindres, car une telle construction demanderait des parties découpées qui ne pourraient être coulées, ou obstrueraient la cir culation du réfrigérant autour des cylindres.
Une chambre de refroidissement 29 est fermée à sa par tie supérieure par un couvercle ou par la culasse en utilisant des joints pour empêcher toute fuite du ré frigérant dans les cylindres ou les chambres de com bustion. En outre, tout en fermant la partie supé rieure de la chambre de refroidissement, le couver cle ou la culasse aide à supporter les extrémités su périeures des cylindres.
On peut voir sur les diverses figures que l'utili sation de cylindres coulés tels que ceux représentés aux fig. 14 et 15, ou celle de manchons cylindriques séparés conjointement aux évidements récepteurs des cylindres dans les plaques de base, comme repré senté aux fig. 1 à 13, est une question de choix.
Le choix de l'une ou l'autre forme pour ces cylindres ne modifie en rien les caractéristiques décrites du bloc moteur, à savoir 1) l'incorporation d'une galerie d'huile qui est cou lée comme partie du bloc moteur et qui élimine la nécessité de percer les trous d'huile longitu dinaux habituels, et 2) la construction à double paroi des parois inter médiaires du carter fournissant des supports en forme de caissons pour les paliers du vilebrequin qui assurent la résistance et la rigidité nécessaires sans poids supplémentaire.
Cast engine block for an internal combustion engine The present invention relates to a cast engine block for an internal combustion engine.
The blocks of commercial V-shaped internal combustion engines are obtained by a sand casting process. The blocks thus produced exhibit certain undesirable characteristics, many of which are inherent in the casting process.
Among these undesirable factors are the roughness of the cooling gallery due to the sand cores, a lack of uniformity of the walls of the cylinders and cooling ducts due to the displacement of the sand cores, the need to use caps or caps. plugs to seal the holes through which, during casting, support rods for the internal cores extend, the heavy machining required to achieve uniformity of dimension, and the inability to core small holes or small passages.
Great care should also be taken in cleaning sand cast products so that all sand and deposits are removed from inside the block, otherwise the cooling channels may be blocked.
In modern engines, the crankshaft and camshaft bearings and valve stems are ordinarily lubricated by means of oil holes, which communicate with at least one main oil hole extending longitudinally through towards the engine block. These small diameter oil holes, which must currently be drilled in the blocks, are subject to clogging by the sludge formed by the lubricant or by the deposit resulting from insufficient cleaning during casting. Such an obstruction leads to poor lubrication of these vital parts, accompanied by excessive wear.
With the current trend to use high octane fuel and ever more powerful engines, it can be seen that the walls between the crankshaft and the cylinders are a weak point in the engine block. These walls are subjected to enormous efforts each time a charge of fuel is ignited in a cylinder, and more the cylinders, the cylinder head and the pistons are studied to give a greater power during the ignition of each cylinder. fuel load, the more the stresses and forces increase.
From the foregoing, and in order to avoid the aforementioned disadvantages, the engine block forming the subject of the invention is characterized in that it has, obtained during casting and in a single operation, cylindrical recesses delimited by walls defining rows of cylinders, and in that it comprises a casing connected to said walls and comprising recessed transverse walls constituting supports for the bearings of the crankshaft, said casing defining pockets of oil extending from said supports for the bearings to a main oil supply line,
formed at least in part during casting.
The appended drawing shows, by way of example, five embodiments of the engine block according to the invention.
Fig. 1 is a plan view of the first embodiment.
Fig. 2 is a section on 2-2 of FIG. 1. FIG. 3 is a section on 3-3 of FIG. 1. FIG. 4 is a view from below of this embodiment, taken along 4-4 of FIG. 2.
Fig. 5 is a partial section along 5-5 of FIG. 2.
Fig. 6 is a partial section on 6-6 of FIG. 2. FIG. 7 is a section along 7-7 of FIG. 1. FIG. 8 is a section, corresponding to FIG. 5, of the second embodiment.
Fig. 9 is a plan view of the third embodiment.
Fig. 10 is a section on 10-10 of FIG. 9.
Fig. 11 is a section on 11-11 of FIG. 9.
Fig. 12 is a partial section on 12-12 of FIG. 10.
Fig. 13 is a partial section along 13,13 of FIG. 10.
Fig. 14 is a section, corresponding to FIG. 2, of the fourth embodiment.
Fig. 15 is a section, corresponding to FIG. 10, of the fifth embodiment.
In general, the blocks shown include four main parts: rows of cylinders, a housing for the camshaft, an oil gallery and a crankcase. They are made of light metal, such as aluminum, and die-cast.
The rows of cylinders can have two general shapes. In one form (Figs. 14 and 15), the cylindrical walls of the individual cylinders are cast integrally with the engine block. In the second, preferred form, the individual cylindrical walls are made of a material different from that of the block, usually ferrous metal, and are inserted during assembly as separate sleeves. The lower ends of these sleeves are housed in cylindrical receiving recesses formed in a base plate of the rows of cylinders.
The cylindrical sleeves in each group of cylinders can be joined at their upper end to a common cover which can be fitted between the outer ends of the walls of the row of cylinders and the cylinder head, or each sleeve can be inserted as an individual piece, in in which case the upper end is fixed in position and held by the yoke. Refurbishing an engine with scuffed cylinder walls, or worn so that they are no longer cylindrical, is more economical if the cylinder walls consist of separate sleeves which can be easily removed and replaced by new sleeves.
The choice of one or the other of these forms is mainly a question of assessment and does not intervene in the characteristics of the engine blocks which will be described.
The engine block comprising cylinder walls separate from the block itself, which constitutes a preferred form, is described in detail in the three embodiments shown in FIGS. 1 to 13.
In the first embodiment shown in FIGS. 1 to 7, the engine block comprises two rows of cylinders 10 arranged obliquely with respect to the plane passing through the axes of the bearings of the crankshaft and of the camshaft. Each row of cylinders is bounded by end walls, namely an outer wall 12, an inner wall 14 and a base plate 20. These walls 12 and 14 are cast integrally with the base plate 20 and include ribs 16 which constitute pieces of reinforcement for the walls.
The walls terminate at their outer end with end faces 34 which are machined to form a sealing surface for a cover which supports the upper ends of cylindrical sleeves not shown. Bolting tabs 24 are arranged near the faces 34 to enable the cover and the cylinder head to be removably secured to the block. Once the cover and cylindrical sleeves are in place, a cooling chamber is formed around each cylinder and has openings which communicate with the interior of the cylinder heads for the circulation of coolant.
The base plate 20 has receiving recesses 22 of cylindrical shape which constitute openings extending through this base plate and which are intended to receive the lower ends of the cylindrical sleeves. These recesses may be arranged to allow press fit of the cylindrical sleeves, or they may be threaded or have other means for securing said sleeves.
In the embodiment shown, these recesses provide a slip fit with floating sleeves, not shown, which include O-rings or other sealing means to prevent any loss of coolant in the crankcase. The base plate also includes recesses 30 and 32 (Fig. 6) which form an additional cooling space around the cylinders and avoid the presence of heavy metal parts in these areas.
A housing 40 for the camshaft is cast as a separate part, generally tubular in shape, comprising flanges 46 for securing it to a seat surface 26 on the walls 14 by bolts 48. which are screwed into bolt-on lugs 28. This housing may be cast with bearings, or the interior of the housing may be machined and bearings may be press-fitted therein. Two rows of lights 42 for the valve stems are arranged obliquely with respect to the camshaft and are arranged in pairs, each pair being adjacent to a cylinder.
Instead of the longitudinal oil holes normally encountered in known engine blocks for supplying lubricant to the valve stems and to the camshaft and crankshaft bearings, the engine block shown includes a tunnel. of oil 50 for the direct lubrication of these vital areas. This oil gallery is formed by the housing of the camshaft which covers an oil channel 52, this channel being arranged between the rows of cylinders and comprising a bottom part 54 cast integrally with the rows of cylinders. cylinders and extending longitudinally therefrom. Since the oil channel is cast directly integrally with the engine block, no drilling or machining is required to form the conventional oil holes.
The valve stems are lubricated directly from said oil gallery through oil passages 56 which are obtained during the casting of said housing. The camshaft bearings can be lubricated by oil flowing into the housing from the thrust ports of the valves or through oil passages which can be provided in the bearing brackets.
A housing 60 (Fig. 4) is disposed below and between the rows of cylinders, its side walls being defined by side walls 62 of the rows of cylinders and its ends by the rows of cylinders and the walls. described above. The upper part of the crankcase comprises the base plate 20 of the rows of cylinders and the bottom part 54 of the longitudinal oil channel. The side wall 62 is double and has recesses 64 separated longitudinally by bolt lugs 85 cast in one piece by means of which an oil pan is secured to the crankcase.
Intermediate walls 70 extend across the housing and are cast integrally with it. These walls reinforce the engine block and support the crankshaft by means of bearing brackets 72 and bearing caps which fit over tabs 80 and are held in place by bolts screwed into holes 84. These walls They are also double and have cavities 76 extending into the wall from the lower edge. They form a box structure defining an oil pocket 74 extending above each of said bearing supports.
These cavities and the oil pockets define two walls joined by members 78 cast in one piece, providing the necessary strength and rigidity without excessive weight. These intermediate walls have recesses 82 directly below the receiving recesses 82 of the cylinders, these recesses 82 facilitating the machining of the recesses 22 and constituting free spaces facilitating the insertion of the pistons.
The crankshaft bearings are lubricated by oil holes 86 from the oil pockets 74, the latter communicating directly with the oil gallery 50. In this way, all the bearings and all the valve stems are lubricated by means of the longitudinal oil gallery and tributary lines which are all cast directly with the engine block, eliminating the need for drilling or other machining of long, narrow oil holes.
In the second embodiment shown in FIG. 8, the housing 40a of the camshaft is open on its lower side, its upper side serving to close the upper side of the oil gallery as in the first embodiment described. Continuous cylindrical surfaces 44 of housing 40a are disposed above each of the walls of the engine block. These surfaces 44 support the camshaft and bearings can be cast in place or press inserted later. The oil gallery surrounds the camshaft, and the cams and valve stem ends are submerged in oil.
The engine block shown in fig. 9 to 13 is similar to that shown in FIGS. 1 to 7, except that the axial distance between the camshaft and the crankshaft quin is shortened. This shortening requires placing an oil gallery 90 above the bearings 96 of the camshaft. The latter, instead of being housed in a separate housing, is disposed in the cast engine block. Openings for the camshaft bearings can be made in intermediate walls 94 by means of cores extending through the mold.
During a subsequent machining operation, these openings can be drilled to a larger diameter, if necessary, or the walls can be made solid and drilled later, with the camshaft bearings 96 being fitted, for example. pressure.
The housing 60a comprises an upper part 98 which also forms the bottom of the oil gallery 90. Slantly disposed valve stems 100 are formed as an integral part of the engine block, and internal walls 102 of bosses. valve stems form part of the side wall of the oil gallery. Frames 104 extend between these various bosses and also between the end bosses and the end walls of the engine block and help to form the side wall of the oil gallery.
Oil channels 106 and <B> 108 </B> (fig. 12) are integrally formed with the engine block and extend from the end walls to the intermediate walls 94 of the block. These channels are obtained by means of side cores and parts 112 of the end walls are cylindrical in shape to facilitate closing by means of plugs or caps.
The upper part of the engine block is open above the intermediate walls 94 to allow coring in order to give these walls a box structure. A separate cover 114 is attached to this central portion, between channels 106 and 108, by bolts 116, to complete the oil gallery.
Oil holes 118 are formed in the wise bos of the valve stems to allow the oil contained in the gallery 90 to lubricate said stems. The box structure of the intermediate walls defines oil pockets 120 in direct communication with the oil gallery. Openings 121 in the camshaft bearings allow lubricant to flow from the oil pockets around the camshaft.
Bosses 122 are provided in the oil pockets 120 and extend from the crankshaft bearing brackets 72a a short distance from the bottom of the camshaft bearings, these bosses being joined to the front and rear walls of the walls. intermediate box by members <B> 125. </B> Oil holes 124 are formed in the center of the bosses 122 to lubricate the bearings of the camshaft. The oil pockets 120, which open into the gallery 90, fill with oil and the vertical bosses 122 prevent sludge from flowing into the bearings.
Cylindrical holes 126 (fig. 10 to 13) are made in the bottom of the base plate 20a and holes 128, coaxial with holes 126 and of larger diameter, are made immediately above and extend along the sides. cylinder galleries. Recesses 127 are formed in the walls of the housing directly below the holes 126 to form free spaces favoring the insertion of the pistons. The shoulders formed at the junction of these coaxial holes make it possible to fix the position of the cylindrical sleeves and to prevent any axial movement of the lower end of these sleeves.
The two embodiments of the engine block shown in FIGS. 14 and 15 comprise cylinder walls 23 for the individual cylinders, cast as an integral part of the inner ends of the cylinders and joined by two base plates 20b and 20c respectively. The upper ends of the cylinders are not supported by the walls of the rows of cylinders, as such a construction would require cutouts which could not be cast, or obstruct the flow of coolant around the cylinders.
A cooling chamber 29 is closed at its upper part by a cover or by the cylinder head using gaskets to prevent any leakage of the refrigerant into the cylinders or the combustion chambers. Further, while closing off the top of the cooling chamber, the cover or cylinder head helps support the top ends of the cylinders.
It can be seen from the various figures that the use of cast rolls such as those shown in FIGS. 14 and 15, or that of separate cylindrical sleeves together with the receiving recesses of the cylinders in the base plates, as shown in figs. 1 to 13, is a matter of choice.
The choice of one or the other shape for these cylinders in no way modifies the characteristics described of the engine block, namely 1) the incorporation of an oil gallery which is poured as part of the engine block and which eliminates the need to drill the usual longitudinal oil holes, and 2) the double-walled construction of the crankcase midwalls providing box-like supports for the crankshaft bearings that provide the necessary strength and stiffness without weight additional.