EP0448431A1 - Dispositif d'admission et de déshuilage des gaz dans un moteur à combustion interne et moteur équipé de ce dispositif - Google Patents

Dispositif d'admission et de déshuilage des gaz dans un moteur à combustion interne et moteur équipé de ce dispositif Download PDF

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EP0448431A1
EP0448431A1 EP91400561A EP91400561A EP0448431A1 EP 0448431 A1 EP0448431 A1 EP 0448431A1 EP 91400561 A EP91400561 A EP 91400561A EP 91400561 A EP91400561 A EP 91400561A EP 0448431 A1 EP0448431 A1 EP 0448431A1
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    • F01M13/023—Control valves in suction conduit

Definitions

  • the present invention essentially relates to a device for admitting and de-oiling gases in an internal combustion engine.
  • This single piece forming a cylinder head cover advantageously makes it possible to reduce the total height of the engine under the hood of the vehicle, so that the engine thus has a minimum bulk and is compatible with a modern and somewhat plunging shape for the front part of the body of the vehicle.
  • the present invention aims to solve these problems by proposing a cylinder head cover of the type defined above and which is incorporated a gas deoiling system and filling the crankcase oil, which does not affect the overall dimensions and height of the engine.
  • the subject of the invention is a device for admitting and de-oiling gases into an internal combustion engine essentially comprising a cylinder head surmounting several cylinders to which are respectively connected several gas intake conduits which form with a manifold of distribution of these gases a rigid part constituting a cylinder head cover, characterized in that said rigid part rests on a partition or the like secured to the cylinder head and forming, on one side of the partition, a hollow space connected to the engine casing by channels, and comprises, on the other side of the partition, a chamber for removing oil from the gases drawn back by the engine intake circuit, which chamber is connected on the one hand to the manifold by openings, and on the other hand to said hollow space by passages passing through said partition.
  • the aforementioned partition integral with the cylinder head constitutes a camshaft support fixed on the top of the cylinder head.
  • the engine is filled with oil by a chute adjacent to the oil removal chamber and communicating by a passage with the hollow space under the partition.
  • the aforementioned passages are constituted by tubular connections mounted between the partition and the aforementioned rigid part.
  • the openings connecting the chamber oil removal at the manifold are associated with a pressure regulator integrated into the rigid part.
  • FIG. 1 is a view in vertical section of the upper part of an engine equipped with a device according to this invention, the section being taken along the line I-I of FIG. 2.
  • Figure 2 is a top plan view of the top of the engine.
  • Figure 3 is a sectional view along lines III-III of Figure 2.
  • Figure 4 is a sectional view along line IV-IV of Figure 1.
  • the part 4 forming cylinder head cover rests on a partition 5 belonging to a support 6 for a camshaft 7, which support is tightly fixed on the top of the cylinder head 1 and somehow forms an intermediate piece between said cylinder head and the cylinder head cover 4.
  • Such a construction advantageously makes it possible on the one hand to provide under the partition 5 between the camshaft support 6 and the cylinder head 1 a hollow space 8, and to provide d on the other hand, in the cylinder head cover 4, and on the other side of the partition 5, a chamber 9 for removing oil from the gases coming from the lower casing of the engine, re-aspirated by the intake circuit 2 and recycled to the engine.
  • the hollow space 8 is connected to the oil sump (not shown) of the engine by channels identified at 10 in FIG. 3 and at 11 in FIG. 1.
  • the oil removal chamber 9 is connected on the one hand to the distribution manifold 3 by openings 12, 13 which will be described in detail below, and this oil removal chamber 9 is connected on the other hand to the hollow space 8 by passages 14, 15 passing through the partition 5 forming part of the camshaft support 6 7.
  • the engine oil can be filled by a chute 16 (FIG. 1) integrated into the cylinder head cover 4 and adjacent to the deoiling chamber 9, this chute communicating through a passage 17 with the hollow space 8 which itself communicates with the crankcase of the engine through the channel 11.
  • a plug 18 has been shown which, as known per se, allows the oil inlet to the shutter 16 to be closed.
  • the passages 14, 15 and 17 mentioned above are respectively constituted by tubular connections R mounted between the partition 5 and the rigid piece forming a cylinder head cover 4, said connections R providing a tightness at the joint surfaces between the partition and the cylinder head cover.
  • FIG. 20 shows a pressure regulator advantageously integrated into the rigid part or cylinder head cover 4 and in which the previously mentioned openings 12, 13 are provided and allowing communication between the chamber 9 and the distribution manifold 3 as long as the vacuum in the collector is less than a determined value.
  • this regulator is incorporated in the cylinder head cover 4 so that the height of the engine remains minimal with respect to the hood C of the vehicle, and, in the same spirit, the manifold 3 is disposed laterally with respect to the chamber 9 and the intake ducts 2 are juxtaposed with the deoiling chamber 9 so as to also give the engine or more precisely to the cylinder head cover 4, a minimum height and therefore a Sufficient free space vis-à-vis the hood C of the vehicle.
  • the space between the hood C of the vehicle and the engine is optimally used by nesting in the cylinder head cover 4 in particular for oil removal functions from the gas of the casing and of the oil filling of this casing, which functions are closely associated with the manifold-distributor 3 in the free space between the intake ducts 2, and will be described below.
  • the gas deoiling function is performed as follows.
  • the gases emitted in the engine casing rise in the oil removal or settling chamber through the conduit 10 of the cylinder head 1, then through the passages 14 constituted by the tubular connections R as can be seen in Figures 3 and 4 in particular.
  • the suction of these gases is carried out thanks to the vacuum which prevails in the manifold-distributor 3 which communicates with the chamber 9 through the openings 12 and 13, and this through the pressure regulator 20 whose valve 20a limits the suction crankcase gases to the intake in the event of a high vacuum in the manifold.
  • the oil in suspension in the gases is collected in the chamber 9 and returns to the engine oil pan via successively the passages 15 and 19, the hollow space 8 and the channel 11 in the cylinder head 1.
  • the gases cleared d oil are on their side, sent with the air or the air-fuel gas mixture to the engine cylinders via the intake ducts 2, as shown by arrows in FIGS. 1 and 2.
  • the oil filling function it takes place through the chute 16 which is in communication with the hollow space 8 via the passage 17, the oil flowing towards the engine through the channel 11 in the cylinder head 1.
  • a one-piece multi-function cylinder head cover was therefore produced according to the invention, constituting a compact intake sub-assembly and allowing the improvement of the style, in particular at the level of the hood of the vehicle.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif d'admission et de déshuilage des gaz dans un moteur à combustion interne.
Ce dispositif comprend essentiellement une culasse (1) surmontant plusieurs cylindres auxquels sont repectivements raccordés plusieurs conduits (2) d'admission de gaz qui forment avec un collecteur (3) de répartition de ces gaz une pièce rigide et unique (4) constituant à un couvre-culasse et reposant sur une cloison (5) solidaire de la culasse (1) et formant, d'un côté de la cloison, un espace creux (8) relié au carter du moteur par des canaux (11), cette pièce rigide (4) comportant, de l'autre côté de la cloison, une chambre (9) de déshuilage des gaz qui est reliée d'une part au collecteur (3) par des ouvertures (12, 13), et d'autre part à l'espace creux (8) par des passages (14, 15) traversant la cloison (5).
Ce dispositif s'applique à des moteurs à combustion interne pour tout type de véhicule.

Description

  • La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif d'admission et de déshuilage des gaz dans un moteur à combustion interne.
  • Elle vise également un moteur à combustion interne, pour un véhicule de type quelconque, équipé de ce dispositif.
  • On connaît, d'après par exemple le document FR-A-2.239.900 un moteur comportant des conduits d'admission qui forment une seule pièce avec le capot de culasse et le collecteur d'admission.
  • Cette pièce unique formant couvre-culasse permet avantageusement de diminuer la hauteur totale du moteur sous le capot du véhicule, de sorte que le moteur présente ainsi un encombrement minimum et compatible avec une forme moderne et quelque peu plongeante pour la partie avant de la carrosserie du véhicule.
  • Toutefois, avec un tel couvre-culasse permettant d'abaisser la hauteur totale du moteur, l'intégration à ce couvre-culasse d'une part d'une fonction de déshuilage des gaz émis par le carter et recyclés dans le circuit d'admission du moteur via le couvre-culasse, et d'autre part d'une fonction de remplissage en huile du carter du moteur, pose des problèmes si l'on veut que le couvre-culasse conserve une hauteur minimum.
  • La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes en proposant un couvre-culasse du type défini ci-dessus et auquel est incorporé un système de déshuilage des gaz et de remplissage du carter en huile, qui n'affecte aucunement l'encombrement et la hauteur du moteur.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'admission et de déshuilage des gaz dans un moteur à combustion interne comprenant essentiellement une culasse surmontant plusieurs cylindres auxquels sont respectivement raccordés plusieurs conduits d'admission de gaz qui forment avec un collecteur de répartition de ces gaz une pièce rigide constituant un couvre-culasse, caractérisé en ce que ladite pièce rigide repose sur une cloison ou analogue solidaire de la culasse et formant, d'un côté de la cloison, un espace creux relié au carter du moteur par des canaux, et comporte, de l'autre côté de la cloison, une chambre de déshuilage des gaz réaspirés par le circuit d'admission du moteur, laquelle chambre est reliée d'une part au collecteur par des ouvertures, et d'autre part audit espace creux par des passages traversant ladite cloison.
  • Suivant une autre caractéristique de ce dispositif, la cloison précitée solidaire de la culasse constitue un support d'arbre à cames fixé sur le dessus de la culasse.
  • Suivant encore une autre caractéristique de ce dispositif, le remplissage en huile du moteur s'effectue par une goulotte adjacente à la chambre de déshuilage et communiquant par un passage avec l'espace creux sous la cloison.
  • On précisera encore ici que les passages précités sont constitués par des raccords tubulaires montés entre la cloison et la pièce rigide précitée.
  • Selon encore une autre caractéristique du dispositif de l'invention, les ouvertures reliant la chambre de déshuilage au collecteur sont associées à un régulateur de pression intégré à la pièce rigide.
  • On observera encore ici que les conduits d'admission sont juxtaposés à la chambre de déshuilage de façon que la pièce rigide et unique précitée constitue avantageusement une pièce de faible hauteur.
  • Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se refère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels.
  • La figure 1 est une vue en coupe verticale de la partie supérieure d'un moteur équipé d'un dispositif conforme à cette invention, la coupe étant effectuée suivant la ligne I-I de la figure 2.
  • La figure 2 est une vue en plan et de dessus de la partie supérieure du moteur.
  • La figure 3 est une vue en coupe suivant les lignes III-III de la figure 2.
  • La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 1.
  • On voit sur ces figures la partie supérieure d'une culasse de moteur 1, surmontant plusieurs cylindres (non représentés) auxquels sont respectivement raccordés plusieurs conduits 2 d'admission d'air ou de mélange gazeux air-carburant, ces conduits pouvant communiquer avec un collecteur 3 de répartition des gaz et constituant avec ledit collecteur une pièce rigide et unique 4 formant un couvre-culasse.
  • Conformément à l'invention, la pièce 4 formant couvre-culasse repose sur une cloison 5 appartenant à un support 6 pour un arbre à cames 7, lequel support est fixé de manière étanche sur le dessus de la culasse 1 et forme en quelque sorte une pièce intermédiaire entre ladite culasse et le couvre-culasse 4.
  • Une telle construction, comme on le voit sur les figures 1 et 3, permet avantageusement d'une part de ménager sous la cloison 5 entre le support 6 d'arbre à cames 7 et la culasse 1 un espace creux 8, et de ménager d'autre part, dans le couvre-culasse 4, et de l'autre côté de la cloison 5, une chambre 9 de déshuilage des gaz provenant du carter inférieur du moteur, réaspirés par le circuit d'admission 2 et recyclés vers le moteur.
  • L'espace creux 8 est relié au carter à huile (non représenté) du moteur par des canaux répérés en 10 sur la figure 3 et en 11 sur la figure 1.
  • La chambre de déshuilage 9 est reliée d'une part au collecteur de répartition 3 par des ouvertures 12, 13 qui seront décrites en détail plus loin, et cette chambre de déshuilage 9 est reliée d'autre part à l'espace creux 8 par des passages 14, 15 traversant la cloison 5 faisant partie du support 6 d'arbre à cames 7.
  • Le remplissage en huile du moteur peut être effectué par une goulotte 16 (figure 1) intégrée au couvre-culasse 4 et adjacente à la chambre de déshuilage 9, cette goulotte communiquant par un passage 17 avec l'espace creux 8 qui lui même communique avec le carter du moteur par le canal 11. On a montré en 18 un bouchon qui, comme connu en soi, permet l'obturation de l'entrée d'huile dans la goulotte 16.
  • Comme on le voit bien sur les figures 1, 3 et 4, les passages 14, 15 et 17 susmentionnés sont respectivement constitués par des raccords tubulaires R montés entre la cloison 5 et la pièce rigide formant couvre-culasse 4, lesdits raccords R réalisant une étanchéité au niveau des plans de joint entre cloison et couvre-culasse.
  • On a montré en 19 sur la figure 1 un orifice permettant le retour au carter via l'espace creux 8 et le canal 11 de l'huile séparée des gaz émis par le carter et qui remontent dans la chambre 9, comme on l'expliquera plus loin à propos du fonctionnement.
  • On voit en 20 un régulateur de pression avantageusement intégré à la pièce rigide ou couvre-culasse 4 et dans lequel sont prévues les ouvertures 12, 13 précédemment mentionnées et permettant la communication entre la chambre 9 et le collecteur répartiteur 3 tant que la dépression dans le collecteur est inférieure à une valeur déterminée.
  • On observera que ce régulateur, comme on le voit bien sur la figure 1, est incorporé au couvre-culasse 4 de façon que la hauteur du moteur demeure minimale vis-à-vis du capot C du véhicule, et, dans le même esprit, le collecteur 3 est disposé latéralement par rapport à la chambre 9 et les conduits d'admission 2 sont juxtaposés à la chambre de déshuilage 9 de façon à conférer aussi au moteur ou plus précisément au couvre-culasse 4, une hauteur minimale et par conséquent un espace libre suffisant vis-à-vis du capot C du véhicule. On comprend donc de la description qui précède que, grâce à l'invention, on utilise de façon optimale l'espace entre le capot C du véhicule et le moteur par imbrication dans le couvre-culasse 4 notamment des fonctions de déshuilage du gaz provenant du carter et de remplissage en huile de ce carter, lesquelles fonctions sont étroitement associées au collecteur-répartiteur 3 dans l'espace libre entre les conduits d'admission 2, et seront décrites ci-après.
  • La fonction de déshuilage des gaz est réalisée de la façon suivante.
  • Les gaz émis dans le carter du moteur remontent dans la chambre de déshuilage ou de décantation par le conduit 10 de la culasse 1, puis par les passages 14 constitués par les raccords tubulaires R comme on le voit bien sur les figures 3 et 4 notamment. L'aspiration de ces gaz est réalisée grâce à la dépression qui règne dans le collecteur-répartiteur 3 qui communique avec la chambre 9 par les ouvertures 12 et 13, et cela au travers du régulateur de pression 20 dont le clapet 20a limite l'aspiration des gaz de carter vers l'admission en cas de forte dépression dans le collecteur. L'huile en suspension dans les gaz est recueillie dans la chambre 9 et retourne dans le carter d'huile du moteur via successivement les passages 15 et 19, l'espace creux 8 et le canal 11 dans la culasse 1. Les gaz débarrassés d'huile sont de leur côté, envoyés avec l'air ou le mélange gazeux air-carburant aux cylindres du moteur via les conduits d'admission 2, comme cela est matérialisé par des flèches sur les figures 1 et 2.
  • Quant à la fonction de remplissage en huile, elle s'effectue par la goulotte 16 qui est en communication avec l'espace creux 8 via le passage 17, l'huile s'écoulant vers le moteur par le canal 11 dans la culasse 1.
  • On insistera ici sur le fait que les fonctions de déshuilage et de remplissage d'huile sont avantageusement intégrées au collecteur-répartiteur 3 dans l'espace libre entre les conduits d'admission 2, de façon à former ainsi une pièce monobloc 4 qui peut être fixée sur la culasse, par l'intermédiaire du support 6 d'arbre à cames 7 grâce à des vis 31 dont on voit l'implantation en 30 sur la figure 2.
  • On a donc réalisé suivant l'invention un couvre-culasse monobloc et à fonctions multiples constituant un sous-ensemble d'admission compact et permettant l'amélioration du style notamment au niveau du capot du véhicule.
  • Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple.
  • Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit.

Claims (7)

  1. Dispositif d'admission et de déshuilage des gaz de carter dans un moteur à combustion interne comprenant essentiellement une culasse (1) surmontant plusieurs cylindres auxquels sont respectivement raccordés plusieurs conduits (2) d'admission de gaz qui forment avec un collecteur (3) de répartition de ces gaz une pièce rigide (4) constituant un couvre-culasse, caractérisé en ce que ladite pièce rigide (4) repose sur une cloison ou analogue (5) solidaire de la culasse (1) et formant, d'un côté de la cloison, un espace creux (8) relié au carter du moteur par des canaux (10, 11), et comporte de l'autre côté de la cloison, une chambre (9) de déshuilage des gaz de carter réaspirés par le circuit d'admission du moteur, qui est reliée d'une part au collecteur (3) par des ouvertures (12, 13) et d'autre part audit espace creux (8) par des passages (14, 15) traversant ladite cloison.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison précitée (5) solidaire de la culasse (1) constitue un support (6) d'arbre à cames (7) fixé sur le dessus de la culasse.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le remplissage en huile du moteur s'effectue par une goulotte (16) adjacente à la chambre de déshuilage (9) et communiquant par un passage (17) avec l'espace creux (8) sous la cloison (5).
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les passages précités (14, 15, 17) sont constitués par des raccords tubulaires (R) montés entre la cloison (5) et la pièce rigide précitée (4).
  5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les ouvertures précitées (12, 13) reliant la chambre de déshuilage (9) au collecteur (3) sont associées à un régulateur de pression (20) intégré à la pièce rigide (4).
  6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les conduits d'admission (2) sont juxtaposés à la chambre de déshuilage (9) de façon que la pièce rigide précitée (4) constitue une pièce de faible hauteur.
  7. Moteur à combustion interne équipé d'un dispositif selon l'une des revendication 1 à 6.
EP19910400561 1990-03-22 1991-02-28 Dispositif d'admission et de déshuilage des gaz dans un moteur à combustion interne et moteur équipé de ce dispositif Expired - Lifetime EP0448431B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9003680 1990-03-22
FR9003680A FR2660017B1 (fr) 1990-03-22 1990-03-22 Dispositif d'admission et de deshuilage des gaz dans un moteur a combustion interne et moteur equipe de ce dispositif.

Publications (2)

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