FR2572968A1 - Ebauche de bloc-cylindre du type jumele et appareil pour son moulage - Google Patents

Abstract

EBAUCHE DE BLOC-CYLINDRE DU TYPE JUMELE SM DANS LAQUELLE UNE CHEMISE 3 EN FONTE EST MOULEE, LORS DE LA COULEE D'UN METAL EN FUSION SOUS PRESSION, DANS CHAQUE CORPS DE CYLINDRE 1, 1, 1, 1 D'UN CORPS DE CYLINDRES DE TYPE JUMELE 1, DE TELLE FACON QUE CHAQUE CHEMISE MOULEE PRESENTE EN COUPE UNE CONFIGURATION SENSIBLEMENT OVALE A GRAND AXE PARALLELE A LA DIRECTION DE SUCCESSION DES CORPS DE CYLINDRE PAR SUITE DE L'ENCAISSEMENT DE LA FORCE DE RETRAIT DE SOLIDIFICATION DE CHAQUE CORPS DE CYLINDRE. L'INVENTION A EGALEMENT POUR OBJET UN APPAREIL DE MOULAGE DE L'EBAUCHE COMPRENANT UN MOULE M PRESENTANT UNE CAVITE DE MOULE DE CORPS DE CYLINDRES DE TYPE JUMELE CA, UN MECANISME DE DILATATION 41 DE LA CHEMISE ET UNE PAIRE D'ORGANES D'ETANCHEITE 22, 48.

Description

EBAUCHE DE BLOC CYLINDRE DU TYPE JUMELE ET APPAREIL

POUR SON MOULAGE.

La présente invention a trait à une ébauche de bloc cylindre du type jumelé et plus particulièrement à une telle ébauche de bloc cylindre dans laquelle une chemise en fonte est moulée, après coulée d'un métal en fusion sous pression, dans chaque corps de cylindre d'un corps de cylindres du type jumelé réalisé en alliage d'aluminium et composé d'une série de corps de cylindre montés en série, et à un appareil pour son moulage. Dans une ébauche de bloc cylindre de type jumelé

classique, chaque chemise présente en coupe une confi-

guration sensiblement ovale avec disposition de l'axe longitudinal perpendiculairement à la direction des corps de cylindre parce que les parois périphériques opposées des chemises adjacentes subissent fortement la pression de coulée d'un métal en fusion pendant la coulée sous pression de ce dernier à l'intérieur d'un

moule.

Dans ce cas, la configuration en coupe de chaque corps de cylindre après son retrait de solidification

est sensiblement ovale avec disposition de l'axe longi-

tudinal parallèlement à la direction des corps de cylindre et par conséquent, chaque chemise est soumise à la force de retrait de solidification de l'alliage d'aluminium et destinée à être déformée pour épouser la configuration en coupe de chaque corps de cylindre lors de son retrait, mais la chemise déformée change de configuration dans une légère mesure lors de la

coulée du métal en fusion.

Ceci confère à chaque chemise et corps de cylin-

dre des configurations en coupe dans lesquelles leurs axes longitudinaux sont décalés d'environ 90 l'un par rapport à l'autre, amenant la contrainte de moulage qui subsiste dans chaque chemise à être non uniforme

sur le pourtour de sa surface périphérique intérieure.

Quand la chemise subitalors qu'elle est dans cet état, un travail tendant à transformer sa surface périphérique intérieure en un vrai cercle pour donner un bloc cylindre, et qu'on utilise ce bloc pour assembler un moteur, le fonctionnement de ce dernier fait que la quantité de chemise résultante subissant la dilatation thermique n'est pas uniforme suivant son pourtour. Pour cette raison, un interstice peut apparaître entre un segment de piston et la chemise, se traduisant par une quantité accrue de gaz contournant le piston et par

une consommation d'huile inutile.

En outre, dans les blocs cylindre classiques, la chemise à l'état brut de coulée a été moulée dans chaque corps de cylindre. Sur la surface périphérique extérieure de chaque chemise, des gorges annulaires ou hélicoîdales empêchant leur glissement ont été ménagées à un pas déterminé pendant le moulage de la chemise par le moule, de façon à s'étendre suivant la direction circonférentielle sur une longueur déterminée à partir de l'extrémité de la chemise à laquelle est

liée une culasse. La gorge empêchant le glissement pos-

sède généralement une section en U. Toutefois, l'utilisation de la chemise à l'état brut de coulée nuit à l'étroite adhésion entre le métal en fusion et la chemise en raison de la microporosité de la surface périphérique extérieure de cette chemise et ainsi, un très faible interstice peut apparaître entre la chemise et le corps de cylindre. Si l'on donne à la gorge empêchant le glissement une section en U, un gaz tel que de l'air se dépose au niveau des arêtes entre les surfaces de côté intérieur et de fond de La gorge pendant la coulée et s'y trouve confiné par Le métal en fusion. Ceci provoque aussi l'apparition d'un très petit interstice entre la chemise et le corps de cylindre, comme décrit ci-dessus. Dans un bloc cylindre de type jumelé, les chemises voisines sont très proches

l'une de l'autre, et entre ces chemises il n'y a géné-

ralement aucune partie d'une chemise d'eau. Par consé- quent, la chaleur présente sur les parties des deux chemises opposées l'une à l'autre peut se transmettre par le plus court trajet à la chemise d'eau à travers le corps de cylindre situé entre ces chemises, mais si un très faible interstice tel que décrit ci-dessus apparaît sur le pourtour extérieur dans les parties des deux

chemises opposées l'une à l'autre, ce trajet de trans-

mission de chaleur se trouve interrompu, ce qui fait que la dissipation de chaleur de la chemise n'a pas lieu uniformément sur son pourtour. Donc, l'efficacité de

dissipation de chaleur de la chemise se trouve réduite.

Le façonnage par le moule des gorges indivi-

duelles empêchant le glissement se traduit par une large variation de la profondeur de celles-ci et par une irrégularité de l'épaisseur de la chemise au niveau des gorges empêchant le glissement et des replats séparant

les gorges voisines.

Dans un tel bloc cylindre, la quantité de chemise dilatée est non uniforme suivant le pourtour de la

chemise et par conséquent, il peut apparaître des diffi-

cultés semblables à celles décrites ci-dessus.

Par conséquent, un but de la présente invention est de réaliser une ébauche de bloc cylindre de type jumelé servant à fabriquer un corps de cylindre de type jumelé dans lequel la quantité de chaque chemise dilatée thermiquement soit uniforme suivant le pourtour

de la chemise pendant le fonctionnement du moteur.

Un autre but de la présente invention est de réaliser un appareil de moulage d'une telle ébauche de bloc cylindre pour la fabrication d'un bloc cylindre de type jumelé dans lequel la quantité de chaque chemise dilatée thermiquement soit uniforme sur le pourtour de la

chemise pendant Le fonctionnement du moteur.

Pour atteindre Les buts ci-dessus, il est prévu, suivant la présente invention, une ébauche de bloc cylindre du type jumelé dans laquelle une chemise en fonte est moulée, lors de la coulée d'un métal en fusion sous pression, dans chacun des corps de cylindre d'un corps de cylindre de type jumelé réalisé en un alliage d'aluminium et composé d'une série de corps de cylindre montés en série, dans laquelle chaque chemise moulée présente en coupe une configuration sensiblement ovale

dont le grand axe est parallèle à la direction de succes-

sion des corps de cylindre, par suite de l'encaissement de la force de retrait de solidification de chaque corps

de cylindre.

Suivant la présente invention, il est aussi prévu

un appareil pour le moulage d'une ébauche de bloc cylin-

dre de type jumelé dans laquelle une chemise en fonte est moulée, lors de la coulée d'un métal en fusion sous pression, dans chaque corps de cylindre d'un corps de cylindre de type jumelé réalisé en un alliage d'aluminium et composé d'une série de corps de cylindre montés en série, l'appareil comprenant un moule présentant une cavité de moulage de corps de cylindre de type jumelé,

un mécanisme de dilatation prévu à un endroit de la ca-

vité auquel est disposée chaque chemise, pour appliquer une force de dilatation à la chemise, et deux organes d'étanchéité propres à s'appliquer respectivement sur les surfaces périphériques intérieures des ouvertures

opposées de chaque chemise.

Avec une telle disposition, la contrainte de moulage subsistant dans chaque chemise est sensiblement uniforme sur le pourtour de la chemise permettant un bon degré d'équilibrage de-cette contrainte. Par conséquent, la surface périphérique intérieure de chaque chemise de cette ébauche subit un travail la transformant en un vrai cercle et s'il en est ainsi, la quantité de chaque chemise résultante dilatée thermiquement pendant

le fonctionnement du moteur devient sensiblement uni-

forme sur le pourtour de la chemise. Ceci supprime à l'extrême la création d'un interstice entre un segment de piston et la chemise, permettant ainsi de triompher des difficultés résidant en une augmentation de la

quantité de gaz contournant le piston et en une consom-

mation d'huile inutile.

La séparation de la surface de moulage d'avec tout le pourtour de la chemise provoque une bonne adhérence entre la chemise et le métal en fusion et, par conséquent, un interstice même très faible ne peut

apparaître entre la chemise et le corps de cylindre.

Par conséquent, la dissipation de chaleur à partir de la chemise a lieu uniformément sur la circonférence de la chemise. En outre, la gorge empêchant le glissement provoque un agrandissement de l'aire superficielle de

la chemise et par conséquent, l'efficacité de dissipa-

tion de la chaleur de la chemise se trouve aussi amé-

liorée conjointement avec la bonne adhérence. De plus, l'épaisseur de la chemise devient uniforme au niveau

de la gorge empêchant le glissement et du replat.

En outre, si la gorge empêchant le glissement a en coupe droite la forme d'un arc complémentaire, un gaz tel que de l'air ne peut pas se trouver confiné par le métal en fusion dans la gorge empêchant le glissement, ce qui permet d'empêcher l'apparition de tout interstice très faible entre la chemise et le

corps de cylindre.

Enfin, avec l'appareiLt précité, il est possible de mouler aisément une ébauche de bloc cylindre de type jumelé dans laquelle la contrainte de moulage subsistant dans chaque chemise soit sensiblement uniforme sur le

pourtour de la chemise.

Les buts, caractéristiques et avantages ci-

dessus de l'invention, ainsi que d'autres, apparaîtront

à la lecture de la description suivante prise conjoin-

tement avec les dessins annexés, sur lesquels: - les figures 1 à 4 représentent à titre d'exem- ple un bloc cylindre de type jumelé en ligne, obtenu à partir d'une ébauche suivant la présente invention: - la figure 1 est une vue en perspective de l'appareil observé de dessus, - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective de l'appareil, observé de dessous, - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2, - la figure 5 est une vue en perspective d'une ébauche de bloc cylindre suivant la présente invention, observée de dessus,

- la figure 6 est une vue de face en coupe ver-

ticale de l'appareil de moulage suivant la présente invention en période d'ouverture d'un moule,

- la figure 7 est une vue de face en coupe ver-

ticale de l'appareil de moulage ci-dessus en période de fermeture du moule, - la figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7, - la figure 9 est une vue en coupe suivant la ligne IX-IX de la figure 8, - la figure 10 est une vue en coupe suivant la ligne X-X de la figure 6, - la figure 11 est une vue en perspective d'un noyau en sable observé de dessus, - la figure 12 est une vue en coupe suivant la ligne XII-XII de la figure 11, - la figure 13 est un diagramme représentant la relation entre le temps et Le déplacement d'un plongeur et la relation entre le temps et la pression du métal

en fusion, -

- les figures 14A et 14B sont un diagramme de mesure illustrant les résultats de mesures de contrôle de circularité portant sur les configurations en diamètre intérieur des chemises de l'ébauche de bloc cylindre du type jumelé suivant la présente invention et de chemise selon un exemple comparatif, respectivement,

- les figures 15A et 15B sont un diagramme il-

lustrant le degré d'équilibre de la contrainte de moulage subsistant dans la chemise de l'ébauche de

bloc cylindre de type jumelé suivant la présente inven-

tion et dans la chemise selon l'exemple comparatif, respectivement, - les figures 16A et 16B sont un diagramme illustrant la relation de la quantité de chemise dilatée avec la température de chauffage pour la chemise du bloc cylindre de type jumelé obtenu à partir de l'ébauche suivant la présente invention et pour la chemise selon - l'exemple comparatif, respectivement, - la figure 17 est un diagramme illustrant l'emplacement de mesure de la quantité de chemise dilatée, - ta figure 18 est une vue en coupe représentant à plus grande échelle les parties d'étroite adhérence entre la chemise et le corps de cylindre, et - la figure 19 est une vue en perspective d'un

bloc cylindre de type jumelé en V observé de dessus.

On se réfère aux figures 1 à 4, qui représentent un bloc cylindre de type jumelé en ligne S obtenu à partir d'une ébauche selon la présente invention. Le bloc cylindre S est composé d'un corps de bloc cylindre 2 en un alliage d'aluminium et d'une chemise 3 en fonte moulée dans le corps 2. Le corps de bloc cylindre 2 est constitué par un corps de cylindres de type jumelé 1 composé d'un certain nombre, par exemple de quatre (dans la réalisation représentée à titre d'exemple), de corps de cylindres11 à 14 reliés L'un à l'autre en série, par une paroi extérieure 4 entourant le corps de cylin- dresde type jumelé 1, et par un carter 5 relié aux bords inférieurs de la paroi extérieure 4. La chemise 3 est mouLée dans chacun des corps de cylindres 11 à 14 pour

définir un alésage de cylindre 3a.

Une chemise d'eau 6 est délimitée entre le corps de cylindres de type jumelé et la paroi extérieure 4, de sorte que tout le pourtour du corps de cylindres de type jumelé 1 fait face à ta chemise d'eau 6. Au niveau de l'ouverture située sur le côté de réunion adhérente de la culasse avec la chemise d'eau 6, le corps de cylindres de type jumelé 1 est relié à la paroi extérieure 4 par une série de ponts de renfort 8, et l'espace séparant les ponts de renfort voisins 8 fait office d'orifice de communication avec l'intérieur d'une culasse. Donc,

le type du bloc cylindres S est à pont fermé.

On se réfère aux figures 6 à 10, qui représentent un appareil de moulage d'une ébauche de bloc cylindre Sm suivant la présente invention représentée sur la figure 5, lequel appareil comprend un moule M. Le moule M est constitué par une matrice supérieure relevable 9,

par une première et une seconde matrices latérales divi-

sées transversalement 101 et 102 (voir figures 6 et 7) disposées sous la matrice supérieure 9, et par une

matrice inférieure 11 sur laquelle reposent à coulis-

sement les deux matrices latérales 101 et 102.

Un évidement de serrage 12 est ménagé dans le

dessous de la matrice supérieure 9 pour définir la sur-

face supérieure d'une première cavité C1, et une saillie de serrage 13 propre à s'emboiter dans l'évidement 12 est prévue sur chacune des matrices latérales 101 et 102. La première cavité C1 est composée d'une cavité de moulage de corps de cylindres du type jumelé Ca définie entre un noyau en sable de moulage de chemise d'eau 59 et une coque de dilatation 46, et d'une cavité de moulage de paroi extérieure Cb définie entre le noyau de sable 59 et les deux matrices latérales 101 et 102,

dans l'état de serrage représenté sur la figure 7.

Comme représentée sur les figures 8 et 9, la matrice inférieure 11 comporte un bac 14 destiné à recevoir un alliage d'aluminium en fusion à partir d'un

four (non représenté), un cylindre de coulée 15 commu-

niquant avec le bac 14, un plongeur 16 emboîté à coulis-

sement dans le cylindre de coulée 15, et deux canaux de coulée 17 partant du bac 14 pour s'étendre en direction des corps de cylindre. La matrice inférieure 11 présente aussi un bloc de moulage 18 saillant vers le haut entre les deux canaux de coulée 17, et le bloc de moulage 18 définit une seconde cavité C2 destinée à mouler le carter 5 en coopérant avec les deux matrices latérales 101 et 102. La cavité C2 est en communication par son extrémité supérieure avec la première cavité C1 et par son extrémité inférieure avec les deux canaux de

coulée 17 à travers une série d'attaques de coulée 19.

Le bloc de moulage 18 est composé de quatre parties de moulage semicolonnaires relativement grandes 181 formées à intervalles déterminés, et de secondes parties de moulage à saillie 182 situées entre les

premières parties de moulage voisines 181 et à l'exté-

rieur des deux premières parties de moulage 181 exté-

rieures. Chaque première partie de moulage 181 sert à mouler un espace 20 (voir figures 2 et 3) dans lequel tournent un maneton et un bras de manivelle, et chaque seconde partie de moulage 182 sert à mouler un support de palier de vilebrequin (voir figures 2 et 3). Chaque attaque 19 est prévue de façon à correspondre à chacune des secondes parties de moulage 182 et concçue pour permettre le chargement ou la coulée d'un métal en fusion dans la partie de volume plus grand de La seconde

cavité C2 à un stade précoce.

Les deux canaux de coulée 17 sont définis avec division de leurs surfaces intérieures en plusieurs marches ascendantes pour diminuer par degrés l'aire de section depuis le bac 14 vers des prolongements de canal de coulée 17a. Chaque partie relevée 17c reliée à chaque gradin 17b est inclinée pour pouvoir guider doucement un métal en fusion vers l'intérieur de

chacune des attaques 19.

Avec ce mode de diminution par degré de l'aire de section du canal de coulée 17, on peut charger une plus grande quantité de métat en fusion, au niveau de la partie à plus grande aire de section, dans la seconde cavité C2 à travers l'attaque 19 à une vitesse relativement faible, et au niveau de la partie à plus

faible section dans la seconde cavité à travers l'at-

taque 19 à une vitesse relativement grande, de sorte

que le niveau atteint par le métal fondu dans la cavi-

té C2 monte de manière sensiblement égale sur toute la longueur de la cavité C2 à partir des extrémités

inférieures situées sur des côtés opposés de celle-ci.

Par conséquent, le métal en fusion ne peut pas donner lieu à un écoulement turbulent et ainsi, on empêche qu'un gaz tel que de l'air se trouve emprisonné dans

le métal en fusion pour éviter l'apparition de grume-

lures. En outre, l'opération de coulée de métal en-

fusion est menée efficacement, ce qui permet d'obtenir

un rendement de moulage amélioré.

Comme représenté sur les figures 6 et 7, une saillie de positionnement 22 est prévue sur le sommet de chacune des premières parties de moulage 181 et propre à s'emboîter dans la surface périphérique de la chemise 3 en fonte, et un évidement 23 est ménagé dans la partie centrale de la saillie de positionnement 22. Un trou traversant 29 est ménagé dans chacune des deux premières parties de moulage 181 et situé de part et d'autre pour pénétrer dans la première partie de

moulage de part et d'autre de la saillie de position-

-nement 22. Deux doigts de mise en place temporaire 25 sont enfilés à coulissement dans les trous traversants 24, respectivement, et servent à mettre temporairement en place le noyau en sable de moulage de la chemise d'eau. Les extrémités inférieures des doigts de mise en place temporaire 25 sont fixées sur une plaque de montage 26 disposée sous te bloc de moulage 18. Deux tiges de support 27 sont enfilées dans la plaque de montage 26, et un ressort à boudin 28 travaille en compression entre la partie inférieure de chacune des tiges de support 27et la surface inférieure de la plaque de montage 26. Pendant l'ouverture du moule, la plaque de montage 26 subit la force élastique de chacun des ressorts à boudin 28 pour se déplacer vers le haut jusqu'à buter contre l'élément d'arrêt 27a prévu sur

l'extrémité avant de chacune des tiges de support 27.

Ceci amène l'extrémité avant de chacun des doigts de mise en place temporaire 25 à faire saillie sur la

surface de la première partie de moulage 181. Un évide-

ment 25a est ménagé dans l'extrémité avant de chacun des doigts de mise en place temporaire 25 et adapté

à être engagé par le bord inférieur du noyau en sable.

Un trou traversant 29oest ménagé entre les deux premières parties de moulage 181 et situé de part et d'autre à mi-chemin entre les deux trous traversants

24, et un doigt de manoeuvre 30 est enfilé à coulis-

sement dans le trou traversant 29. L'extrémité infé-

rieure du doigt de manoeuvre 30 est fixée à la plaque

de montage 26. Pendant l'ouverture du moule, l'extré-

mité avant du doigt de manoeuvre 30 pénètre dans l'é-

videment 23, et pendant la fermeture du moule, elle est repoussée vers le bas par un mécanisme de dilatation 41, ce qui rétracte les deux doigts de mise en place temporaire 25 à partir des surfaces supérieures des

premières parties de moulage 181.

Un évidement de réception de noyau 31 destiné à assurer la mise en place définitive du noyau en sable 59 est prévu en deux endroits: dans les parties centrales des parois des première et seconde matrices latérales 101 et 102 qui définissent la seconde cavité C2. Chacun des évidements de positionnement de noyau 31 est composé d'un alésage de maintien 31a dans lequel le noyau en sable est positionné, et d'une surface de serrage 31b ménagée autour du pourtour extérieur de l'ouverture de l'alésage de maintien

pour enserrer le noyau en sable.

Dans l'évidement de serrage 12 de la matrice supérieure 9 sont ménagées une série de troisièmes cavités C3 débouchant dans la première cavité C1 destinées à permettre le débordement d'un métal en fusion et une série de quatrièmes cavités C4 pour le façonnage des trous de communication 7. Dans la matrice supérieure 9 sont aussi ménagés des évents 32 et 33

qui communiquent respectivement avec chacune des troi-

sièmes cavités C3 et des quatrièmes cavités C4.

Des doigts de fermeture 34 et 35 sont insérés dans les évents 32 et 33, respectivement, et sont fixes par leurs extrémités supérieures à une plaque de

montage 36 disposée au-dessus de la matrice supérieure 9.

Les évents 32 et 33 présentent les parties de moindre diamètre 32a et 33a, respectivement, qui s'étendent vers le haut sur une longueur déterminée à partir des extrémités respectives, des évents 32 et 33, communiquant avec les cavités C3 et C4, et qui

reçoivent les doigts de fermeture 34 et 35 correspon-

dants afin qu'on puisse fermer les troisièmes et

quatrièmes cavités C3 et C4.

Un cylindre hydraulique 39 est disposé entre la surface supérieure de la matrice supérieure 9 et la plaque de montage 36 et assure le déplacement de la plaque de montage 36 vers le haut ou vers le bas, amenant par là les doigts de fermeture individuels 34 et 35 à fermer les parties de moindre diamètre 32a et 33a correspondantes. Il est à noter quele nombre de référence 40 désigne une tige de guidage de la

plaque de montage 36.

Le mécanisme de dilatation 41, qui est prévu dans la matrice supérieure 9 pour appliquer une force de dilatation à la chemise 3 moulée dans chacun des corps de cylindre 11 à 14, est constitué de la manière suivante. Un trou traversant 42 est ménagé dans la matrice supérieure 9, sa médiane s'étendant dans l'axe du doigt de manoeuvre 30, et une tige de support 43 est insérée lâchement dans le trou traversant 42. La tige de support 43 est fixée par son extrémité supérieure à un support coudé 44 se dressant sur la face supérieure de la matrice supérieure 9, et comporte en tant qu'élément

d'étanchéité une plaque 45 fixée à son extrémité infé-

rieure pour interdire la pénétration d'un métal en fusion.

La plaque d'interception 45 présente sur sa surface

inférieure une saillie 45a qui peut pénétrer dans l'é-

videment 23 ménagé au sommet de la première partie de

moulage 181.

La coque de dilatation creuse 46 présente une surface périphérique extérieure circulaire et un trou tronconique 47 ayant une pente descendante de la partie

supérieure vers la partie inférieure. La partie infé-

rieure de la tige de support 43 dépassant vers le bas de la matrice supérieure 9 est lâchement insérée dans le trou tronconique 47 de la coque de dilatation 46 dont la surface d'extrémité supérieure porte contre une saillie 48 se dressant en tant-qu'élément d'étanchéité sur l'évidement 12 de la matrice supérieure 9 et dont la surface d'extrémité inférieure repose sur la plaque d'interception 45. Comme représenté sur la figure 10, une série de gorges à fente 49 sont ménagées dans la paroi périphérique de la coque de dilatation 46 à intervalles angulairement réguliers de façon à partir alternativement des surfaces périphériques intérieure

et extérieure de la coque de dilatation 46.

Une tige de manoeuvre ou de commande creuse 50 est enfilée à coulissement sur la tige de support 43 sur la quasi-totalité de sa longueur pour dilater la coque de dilatation 46, et est constituée par un tronçon tronconique 50a propre à pénétrer dans le trou tronconique 47 de la coque de dilatation 46, et par un tronçon vraiment circulaire 50b relié de manière continue au tronçon tronconique 50a de façon à pénétrer à coulissement dans le trou traversant 42 et à dépasser de la matrice supérieure 9. Une série de goupilles 57 dépassent du tronçon tronconique 50a et chacune

d'elles est insérée dans un trou à goupille verticale-

ment oblong 58 de la coque de dilatation 46 pour empêcher celle-ci de tourner tout en permettant le déplacement

vertical du tronçon tronconique 50a.

Un cylindre hydraulique 51 présente un montage fixe sur la surface supérieure de la matrice supérieure 9 et contient un piston creux 52. Des tiges de piston creuses 531 et 532 sont montées sur les surfaces d'extrémité supérieure et inférieure du piston creux 52

et en dépassent pour pénétrer dans les parois d'extré-

mité supérieure et inférieure, respectivement, du corps de cylindre 54. La partie vraiment circulaire 50b de

la tige de manoeuvre 50 est insérée dans un trou tra-

versant ménagé dans le piston creux 52 et dans les tiges de piston creuses 531 et 532' et des éléments de butée empêchant le glissement 561 et 562 emboîtés chacun dans une rainure annulaire du tronçon vraiment

circulaire 50b sont montés de façon à porter respecti-

vement contre La surface d'extrémité supérieure de la tige de piston creuse 531 et contre la surface d'ex- trémité inférieure de la tige de piston creuse 532'

de façon à ce que le piston creux 52 assure le dépla-

cement vers le haut ou vers le bas de la tige de manoeuvre 50. Quatre mécanismes de dilatation 41 peuvent être prévus pour correspondre respectivement aux corps de cylindre individuels 11 à 14 du bloc cylindre S. Les figures 11 et 12 représentent le noyau en

sable de moulage de la chemise d'eau 59 qui est cons-

titué par un corps de noyau 61 comprenant quatre parties cylindriques 601 à 604 correspondant aux quatre corps de cylindre 11 à 14 du bloc cylindre S avec suppression des parois périphériques de raccordement des parties cylindriques voisines, par une série de saillies 62 façonnées sur la surface d'extrémité ou tranche du corps de noyau 61 du côté de réunion adhérente à la culasse pour définir les orifices de communication 7 destinés à mettre les chemises d'eau 6 en communication avec les chemises d'eau de la culasse, et un support de noyau 63 prévu en saillie sur les surfaces latérales extérieures du corps de noyau 61 opposées (suivant-la direction de disposition des corps de cylindre), par exemple sur les surfaces latérales extérieures opposées de deux parties cylindriques 602 et 603 situées entre les parties cylindriques les plus extérieures dans laréalisation choisie à titre d'exemple. Chacun des supports de noyau 63 est formé d'une partie à grand diamètre 63a solidaire du corps de noyau 61, et d'une partie à petit diamètre 63b se dressant sur la surface d'extrémité de-a partie à grand diamètre 63a. Dans ce cas, la saillie 62 est dimensionnée de façon à s'emboîter

lâchement dans la quatrième cavité C4 précitée.

On va maintenant décrire une opération de coulée d'une ébauche de bloc cylindre Sm dans l'appareil de

coulée ci-dessus.

D'abord, comme représenté sur la figure 6, la matrice supérieure 9 est remontée et les deux matrices latérales 101 et 102 sont écartées l'une de l'autre, ce qui assure l'ouverture du moule. Dans le mécanisme de dilatation 41, chaque cylindre hydraulique 51 est manoeuvré pour amener le piston creux 51 à déplacer la tige de manoeuvre 50 vers le bas, de façon à ce que Le déplacement vers le bas de la partie tronconique 50a

permette à la coque de dilatation 46 de se contracter.

En outre, le cylindre hydraulique 39 de la matrice supé-

rieure 9 est mis en action pour déplacer la plaque de montage 36 vers Le haut. Ceci amène les doigts de fermeture individuels 34 et 35 à se dégager des parties de petit diamètre 32a et 33a correspondantes communiquant respectivement avec les troisième et quatrième cavités C3 et C4. De plus, le plongeur 16 du cylindre de coulée

15 est déplacé vers le bas.

La chemise à peu près vraiment circulaire 3 en fonte est emboitée Lâchement dans chaque coque de dilatation 46, et l'ouverture d'extrémité supérieure de la chemise 3 est pénétrée et fermée par la saillie 48 de la matrice supérieure 9. La surface d'extrémité supérieure de la chemise 3 est alignée avec la surface d'extrémité inférieure de la saillie 45a de la plaque d'interception 45, tandis que l'ouverture d'extrémité inférieure de la chemise 3 est fermée par la plaque

d'interception 45. Le cylindre hydraulique 51 du méca-

nisme de dilatation 41 est mis en action afin que son piston creux 52 remonte la tige de manoeuvre 50. La partie tronconique 50a est de ce fait déplacée vers le

haut, de façon à dilater la coque de dilatation 46.

Ensuite, la chemise 3 subit une force de dilatation et se trouve ainsi maintenue de manière fiable sur la coque

de dilatation 46.

Comme représenté sur les figures 6 et 12, les bords inférieurs des parties cylindriques 601 et 604 situées sur les côtés opposés extérieurs du noyau en sable 59 sont engages chacun dans l'évidement 25a de chaque doigt de mise en place temporaire 25 saillant sur le haut de chacune des premières parties de moulage 181 situées de part et d'autre dans la matrice inférieure 11, ce qui assure la mise en place temporaire du noyau

en sable 59.

Les matrices latérales 101 et 102 sont dépla-

cées l'une vers l'autre sur une distance déterminée pour engager chaque évidement de positionnement de noyau 31 sur chaque portée de noyau 63, ce qui assure la mise en place définitive du noyau en sable 59. Plus particulièrement, le tronçon de petit diamètre 63b de chacune des portées de noyau 63 du noyau en sable 59 est emboîté dans le trou de maintien 31a de chacun des évidements de positionnement de noyau pour positionner le noyau en sable 59, la surface d'extrémité de chacun des tronçons de grand diamètre 63a, parallèle à la direction de disposition des corps de cylindre,étant appariée avec la surface de serrage 31b de chacun des évidements de positionnement de noyau 31 pour faire enserrer le noyau en sable 59 par la surface de serrage 31b. Comme représenté sur la figure 7, la matrice supérieure 9 se déplace vers le bas pour insérer chacune des chemises 3 dans chacune des parties cylindriques 60 à 604 du noyau en sable 59, et la saillie 45a de la plaque d'interception 45 pénétrant dans le métal en fusion s'emboîte dans l'évidement 23 prévu au sommet de la première partie de moulage 181. Ceci amène la saillie 45a de la plaque d'interception 45 à repousser vers le bas la tige de manoeuvre 30, de sorte que chacun des doigts de mise en place temporaire 24 est déplacé vers le bas et rétracté à partir de la surface supérieure de

la première partie de moulage 181. En outre, les évide-

ments de serrage 12 de la matrice supérieure 9 reçoivent les saillies de serrage 13 des deux matrices latérales

101 et 102, ce qui assure le serrage du moule. Ce mouve-

ment descendant de la matrice supérieure 9 provoque l'insertion lâche de la saillie 62 du noyau en sable 59 dans la quatrième cavité C4, de sorte qu'un espace est

défini autour de la saillie 62. Un espace 70 de façon-

nage du pont de renfort 8 est aussi défini entre la surface d'extrémité du noyau en sable 59 et la surface intérieure de l'évidement 12 opposée à cette surface

d'extrémité.

X Un alliage d'aluminium en fusion arrive d'un four dans le bac 14 de La matrice inférieure 11, et le plongeur 16 est déplacé vers le haut pour envoyer le métal en fusion traverser les deux canaux de coulée 17 et le faire couler dans les secondes cavités C2 et dans les premières cavités C1 à partir des bords inférieurs opposés des secondes cavités C2 par la voie des attaques 19. L'application de cette technique de coutée en source permet à un gaz tel que de l'air présent dans les cavités tant C1 que C2 d'être repoussé vers le haut par le métal en fusion et d'être dégagé vers le haut à partir de la matrice supérieure 9 par la voie des évents 32 et 33 en communication avec les troisièmes et quatrièmes

cavités C3 et C4.

Dans le cas présent, les deux canaux de coulée 17 présentent une base divisée en plusieurs marches ascendantes à partir du bac 14 de façon que l'aire de section diminue par degrés vers les prolongements de canal de coulée 17a comme décrit ci-dessus et par conséquent, le déplacement vers le haut du plongeur amène du métal fondu à passer des deux canaux de coulée 17 dans les attaques 19 et à monter uniquement dans les secondes cavités C2 de manière sensiblement uniforme sur

toute la longueur de celles-ci à partir de leurs extré-

mités inférieures situées du côté opposé. Ainsi, le métal en fusion ne peut donner lieu à un écoulement turbulent dans les cavités tant C1 que C2, et l'occlusion d'un gaz tel que de l'air dans Le métal en fusion est empêchée permettant d'éviter l'apparition de toute

grumelure.

Une fois le métal en fusion coulé dans les troisièmes et quatrièmes cavités C3 et C4, le cylindre hydraulique 39 de la matrice supérieure 9 est mis en action pour déplacer la plaque de montage vers le bas, amenant par là les doigts de fermeture 34 et 35 à fermer les tronçons de petit diamètre 32a et 33a communiquant

respectivement avec les cavités C3 et C4.

Pendant l'opération de coulée ci-dessus, le déplacement du plongeur 16 en vue de la coulée du métal en fusion dans les secondes et premières cavités C2 et C1 et la pression du métal en fusion sont commandés comme

représenté sur la figure 13.

Plus particulièrement, la vitesse du plongeur 16 déplacé est réglée en trois stades d'une première valeur V1 à une troisième valeur V3. Dans la présente réalisation, la première vitesse V1 est fixée à 0,08-0,12 m/s, la seconde vitesse V2 est de 0,14-0,18 m/s, et la troisième vitesse V3 est de 0,04-0,08 m/s pour qu'il y ait nette décélération. Ce réglage de vitesse en trois stades empêche leagitation du métal en fusion et assure un écoulement calme du métal en fusion qui ne peut occlure en son sein un -gaz tel que de l'air, de sorte que le métal en fusion peut être coulé dans les

deux cavités C2 et C1 avec une bonne efficacité.

A la première vitesse V1 du plongeur 16, le métal en fusion remplit simplement les deux canaux de coulée 17 et par conséquent, sa pression P1 demeure sensiblement constante. Aux seconde et troisième vitesses V2 et V3 du plongeur 16, le métal fondu est coulé ou chargé dans les cavités tant C1 que C2 et par conséquent, sa pression P2 augmente rapidement. Après que le plongeur 16 ait été déplacé à la troisième vitesse V3 pendant un laps de temps déterminé, la pression P3 du métal en fusion est maintenue à 150-400 kg/cm2 pendant un temps d'environ 1,5 seconde, de façon à ce que le noyau en sable 59 soit complètement enveloppé dans le métal fondu pour qu'une pellicule de métal fondu solidifié se forme

sur sa surface.

Après l'écoulement du temps précité, le plongeur 16 est déplacé avec décélération à la vitesse V4, de

sorte que la pression P4 du métal en fusion augmente.

Quand la pression a atteint un niveau P5 de 200 à 600 kg/cm2, le mouvement du plongeur 16 s'arrête et dans

cet état, le métal fondu se solidifie.

Si i'on maintient la pression du métal en fusion constante pendant un laps de temps déterminé pour former la pellicule de métal fondu solidifié sur la surface du noyau en sable 59 comme décrit ci-dessus, le noyau en sable 59 se trouve protégé par la pellicule contre la rupture. En outre, le noyau en sable 59 est dilaté du fait du métal en fusion, mais parce que la saillie 62 est lâchement insérée dans la quatrième cavité C4, il s'ensuit la dilatation du noyau en sable 59, ce par quoi

le pliage de la saillie 62 est évité.

Puisque le noyau en sable 59 est maintenu en position précise par serrage exercé par les deux matrices latérales 101 et 102 par l'intermédiaire de chacune des

portées de noyau 63,.il ne peut être soulevé par flot-

taison pendant la coulée du métal fondu dans les premières cavités C1 et pendant le pressage du métal fondu dans les cavités 61. En outre, puisque la surface d'extrémité du tronçon de grand diamètre 63a de chaque portée de noyau 63 est apparié avec La surface de serrage 31b,

lors de la dilatation du noyau 59, la force de déforma-

tion de ce dernier se trouve supprimée par chacune des surfaces de serrage 31b pour empêcher la déformation du noyau en sable 59. Ainsi, on obtient un corps de cylindres I de type jumelé ayant une épaisseur uniforme autour de

toutes les chemises 3.

Comme exposé ci-dessus, on peut mouler une ébauche de bloc cylindre à pont fermé avec sensiblement le même rendement de fabrication que dans un processus

de moulage sous pression, en réglant la vitesse de dépla-

cement du plongeur 16 et la pression du métal en fusion.

Après solidification complète du métal en

fusion, le cylindre hydraulique 51 du mécanisme de dila-

tation 41 est mis en action pour déplacer la tige de manoeuvre 50 vers le bas, supprimant ainsi la force de dilatation exercée par la coque de dilatation 46 sur la chemise 3. Le moule s'ouvre pour donner une ébauche

de bloc cylindre Sm telle que représentée sur la figure 5.

Dans cette ébauche de bloc cylindre Sm, comme représentée sur la figure 14A illustrant un exemple de mesure "TALLYROND" (100 fois), la section de chacune des chemises 3 présente une configuration sensiblement ovale à grand axe parallèle à la direction de succession des corps de cylindre 1 à 14, qui coincide avec la

configuration en coupe prise lors du retrait de solidi-

fication pour chacun des corps de cylindre 1 à 14.

La raison pour laquelle on obtient ce résultat est que la force de dilatation est appliquée à chaque chemise 3 par le mécanisme de dilatation 41 pendant la coulée du métal en fusion de sorte que la déformation de chaque chemise 3 est empêchée du fait de la pression de coulée du métal en fusion et que si la force de dilatation appliquée à chaque chemise 3 est supprimée après la solidification du métal fondu, chaque chemise 3 subit une force de retrait de solidification et se déforme de manière à épouser la configuration de la section de chacun des corps de cylindre 11 à 14' Ensuite, la contrainte de coulée subsistant

dans chaque chemise 3 est répartie à peu près uniformé-

ment sur tout son pourtour.

La figure 14B illustre le résultat d'une mesure "TALLYROND" pour une ébauche de bloc cylindre du type jumelé donnée à titre d'exemple comparatif en coulant des chemises vraiment circulaires 300 à l'intérieur du corps de cylindre 1001 à 1004 sans utiliser le mécanisme de dilatation 41. Ainsi qu'il apparaît d'après cette figure, la configuration en coupe de chaque chemise 300 présente une ellipse à grand axe perpendiculaire à la direction de succession des corps de cylindre et en particulier, entre corps de cylindre voisins, les parois périphériques opposées des deux chemises sont soumises à la pression de coulée du métal en fusion et

mises sous forme de parties concaves 300a respectives.

La figure 15A illustre le degré d'équilibre existant dans la contrainte de coulée subsistant dans chaque chemise 3 d'une ébauche de bloc cylindre Sm suivant la présente invention, et sur cette figure, le cercle

vrai c représente le point de contrainte de coulée nulle.

Il apparait d'après cette figure qu'on assure un bon degré d'équilibre de la contrainte de coulée sur tout le

pourtour de chaque chemise 3 avec l'ébauche Sm ci-dessus.

La figure 15B illustre le degré d'équilibre existant dans la contrainte de coulée subsistant dans chaque chemise 300 de l'exemple comparatif cidessus et,

dans ce cas, les corps de cylindre voisins sont spécifi-

quement différents l'un de l'autre, ce qui se traduit par un degré inférieur d'équilibre de la contrainte de coulée. Apres la détermination précitée, quand les tronçons dépassants 64 (figure 5) de chaque saillie d'enveloppe 62 du noyau en sable 59 sont détachés par sectionnement de l'ébauche de corps de cylindres Sm selon la présente invention, les saillies 62 permettent de réaliser les trous de communication 7 et le pont de renfort 8 entre trous de communication 7 voisins, respectivement. Ensuite, l'enlèvement du sable fournit les chemises d'eau 6 et alors, la surface périphérique

intérieure de chaque chemise 3 subit un travail de trans-

formation en un cercle vrai. De plus, un autre travail déterminé est aussi effectué pour l'obtention d'un

bloc cylindre S tel que représenté sur les figures 1 à 4.

L'ébauche de bloc cylindre selon l'exemple

comparé subit aussi des travaux analogues de transforma-

tion en un bloc cylindre.

* Les figures 16A et 16B illustrent la variation de diamètre intérieur exprimée en degré de dilatation pour les chemises tant 3 que 300 dans le cas de chauffage uniforme des blocs cylindre respectifs. La détermination du degré de dilatation a été effectuée en déterminant la variation de diamètre intérieur en quatre points al à a4 de la circonférence, comme représenté sur la

figure 17.

La figure 16A illustre cette variation pour le bloc cylindre S obtenu à partir de l'ébauche selon la présente invention. Dans ce cas, la différence De entre

les degrés de dilatation maximal et minimal à une tempé-

rature d'environ 190 C à laquelle le bloc cylindre sera porté pendant le fonctionnement du moteur ne dépasse

pas 20 A, et les degrés de dilatation aux points indi-

viduels al à a4 sont moins distribués. De plus, ces

degrés de dilatation se rapprochent d'un degré de dilata-

tion théorique T. Ceci peut être attribué au bon degré d'équilibre de La contrainte de coulée subsistant dans

chaque chemise 3 comme décrit ci-dessus.

La figure 16B illustre cette variation de diamètre intérieur pour Le bloc cylindre obtenu dans l'exemple comparatif. Dans ce cas, la différence De entre Les degrés de dilatation maximal et minimal à la même température atteint 128 A, et les degrés de dilatation

aux points individuels al à a4 s'avèrent distribués.

De plus, ceux parmi ces degrés de dilatation qui existent en trois points a2, a3 et a4 sont très éloignés du degré de dilatation théorique T. Ceci est peut être dû au degré inférieur d'équilibre de la contrainte de coulée subsistant dans chacune des chemises 300 comme

indiqué ci-dessus.

Dans l'ébauche de bloc cylindre Sm suivant La présente invention, La configuration en coupe de chaque chemise après moulage présente une forme sensiblement ovale, le grand axe étant parallèle à la direction de succession des corps de cylindre, et -la contrainte de cbulée subsistant dans chaque chemise peut se répartir a peu près uniformément-sur toute la circonférence de la chemise, ce qui mène à un bon degré d'équilibre de cette contrainte de coulée. Par conséquent, si la surface périphérique intérieure de chaque chemise de l'ébauche de bloc cylindre Sm subit un travail de transformation en un cercle vrai, la dilatation thermique subie par chaque chemise suivant sa circonférence dans le bloc cylindre résultant est sensiblement uniforme pendant le fonctionnement du moteur. Ensuite, on peut à l'extrême empêcher l'apparition d'aucun interstice entre le segment de piston et la chemise, ce qui permet de supprimer les difficultés résidant dans une augmentation de la

quantité de gaz contournant le piston, dans une consom-

mation d'huile inutile ou analogue.

Dans un procédé de coulée d'une ébauche de bloc cylindre du type jumelé Sm tel que décrit ci-dessus,

si l'on porte préalablement chaque chemise à une tempé-

rature de 150 à 700'C, il est possible de faire porter par le métal en fusion chaque chemise sensiblement à la même température que le métal en fusion pour en réduire la rigidité. Une fois achevée la solidification du métal fondu, ta force de dilatation appliquée à chaque chemise disparaît, de sorte que chaque chemise ayant une rigidité ainsi réduite est déformée de manière à épouser la configuration de la section du corps de o10 cylindre au cours du retrait de ce dernier. Ainsi, chaque chemise acquiert une forme de section sensiblement ovale à grand axe parallèle à la direction de succession des corps de cylindre, et la contrainte de coulée subsistant dans chaque chemise est sensiblement uniforme sur la circonférence de la chemise pour assurer un bon degré

d'équilibrage de cette contrainte.

Dans ce cas, l'épaisseur tl de chaque chemise 3 est fixée à une valeur égale à 50 % ou plus de la faible épaisseur des corps de cylindre 11 à 14 entre chemises 3 voisines, c'est-à-dire à l'épaisseur t2 sur la droite reliant entre eux les centres de chemises 3 voisines. Par exemple, l'exemple t2 de la partie la plus mince étant de 4,5 mm, l'épaisseur de chaque chemise

est fixée à 3 mm ou plus.

Parmi les exemples de procédé de coulée d'une

telle ébauche de bloc cylindre figure un procédé compre-

nant les opérations consistant à chauffer une chemise en fonte d'une épaisseur de 5 mm à une température de 250 a 400 C pour effectuer une opération de coulée telle

que décrite ci-dessus, à soumettre la surface périphé-

rique intérieure de la chemise située dans l'ébauche à un travail de transformation en cercle vrai pour lui conférer par finition une épaisseur de 3 mm, réalisant

ainsi un bloc cylindre de type jumelé.

Dans le procédé de fabrication du bloc cylindre de type jumelé ci-dessus, si l'on transforme par travail la surface périphérique intérieure de chaque chemise de l'ébauche de bloc cylindre en un cercle vrai pour régler l'épaisseur de chaque chemise à 50 % ou plus de la plus petite épaisseur t2 du corps de cylindre existant entre les.hemises voisines, chacune des chemi:es est déformée pour épouser la configuration de section de

chacun des corps de cylindre pendant le retrait de ceux-

ci grâce à sa rigidité réduite et acquiert ainsi une configuration de section sensiblement ovale à grand axe parallèle à la direction de succession des corps de cylindre. Par exemple, si la plus faible épaisseur t2 des corps de cylindre 11 à 14 est de 6 mm, l'épaisseur

t1 de chaque chemise est fixée à 2 mm.

Parmi des excmples de procédé de fabrication d'un tel bloc cylindre figure un procédé comprenant la réalisation de la même opération de coulée que décrite ci-dessus avec l'utilisation d'une- chemise en fonte d'une épaisseur de 3 mm pour l'obtention d'une ébauche

de bloc cylindre, puis l'application à la surface peri-

phérique intérieure de cette ébauche d'un travail la transformant en un cercle vrai pour La finition de la chemise à une épaisseur de 2 mm, réalisant ainsi un

bloc cylindre du type jumelé.

La figure 18 représente la zone d'adhérence entre la chemise 3 en fonte et le corps de cylindre 11 (ou autre quelconque de 12 à 1). Dans le présent cas, la surface de coulée située sur le pourtour extérieur de la chemise 3 est éliminée sur tout le pourtour par

un travail mécanique, et des gorges annulaires g empê-

chant le glissement sont ménagées dans ce pourtour extérieur à un pas déterminé par un travail mécanique pour l'obtention en coupe d'une série d'arcs conjugués couvrant au moins une longueur déterminée à partir de l'extrémité à laquelle une culasse est réunie de manière adhérente et dans la-réalisation choisie à titre d'exemple,

sur toute la longueur à partir de ceLLe-ci.

Chacune des gorges empêchant le glissement g est dimensionnée de sorte que, le diamètre intérieur de la chemise 3 étant représenté par D, on ait: profon- deur de la gorge w = 0,002 à 0,02 D, pas entre gorges x = 0, 01 à 0,10 D, et rayon de la gorge y = 0,002 à 0,04 D. Le caractère de référence 0 désigne le centre du rayon

de gorge y.

La raison pour laquelle les dimensions de chaque gorge g sont limitées est la suivante: si la profondeur de la gorge w est inférieure à 0,002 D, l'effet d'ancrage assuré par chaque gorge empêchant le déplacement g est réduit de sorte que chaque chemise 3 peut aisément s'échapper à coulissement du corps de cylindre 11 à 14 correspondant, tandis que si cette profondeur dépasse 0,02 D, le métal en fusion pénètre difficilement dans chacune des gorges empêchant le glissement g de sorte qu'un interstice peut aisément apparaître entre la surface intérieure de chacune des gorges et chacun des corps de cylindre 11 à 14. En outre, avec un pas x entre gorgés inférieur à 0,01 D, la chemise 3 a une moindre rigidité circonférentielle, d'une part, et avec un pas dépassant D, l'effet d'augmentation d'aire superficielle exercé par chaque gorge g est diminué de sorte que le pouvoir de dissipation de chaleur de la chemise 3 est dégradé, d'autre part. De plus, avec un rayon de gorge y

inférieur à 0,002 D, le métal en fusion pénètre diffici-

lement dans chaque gorge empêchant le glissement g de sorte qu'un interstice peut apparaître entre la surface intérieure de chaque gorge et chaque corps de cy&indre 11 à 14, tandis qu'avec un rayon supérieur à 0, 04 D, le pas entre gorges est accru ce qui diminue le nombre

de gorges g et l'effet d'augmentation de l'aire super-

ficielle exercé par les gorges g est diminué de sorte que le pouvoir de dissipation de chaleur de La chemise 3

est dégradé.

L'enlèvement de la surface de coulée sur tout

le pourtour d'extrémité de la chemise prévu comme ci-

dessus se traduit par une bonne adhérence étroite entre

la chemise et le métal en fusion, de sorte qu'un inter-

stice même très faible ne peut pas apparaître entre la chemise et le corps de cylindre et que par conséquent,

la dissipation de chaleur par la chemise a lieu unifor-

mément sur son pourtour. En outre, puisque la gorge empêchant le glissement provoque une augmentation de l'aire superficielle de la chemise, il y a amélioration de la dissipation de la chaleur de la chemise conjointement avec la bonne adhérence étroite précitée. De plus, l'épaisseur de la chemise est uniforme au niveau de la gorge empêchant le glissement et du replat. Au surplus, la gorge empêchant le glissement g de chacune des chemises 3 est mise sous forme d'arc conjugué et par conséquent, lorsqu'un métal en fusion est coUlé dans l'évidement le moulage Ca du corps de cylindre du type

jumelé, le gaz présent dans la gorge empêchant le-glis-

sement g est chassé vers le haut par le métal en fusion pour longer doucement La surface intérieure en arc de cercle comme représenté par la flèche z sur la figure

18 et évacué de manière fiable à l'extérieur des gorges.

En conséquence, du gaz ne peut se trouver emprisonné dans les gorges empêchant le glissement g, ce qui mène à une bonne adhésion étroite entre la chemise et le métal

en fusion.

Puisque chacune des gorges empêchant le glis-

sement g est façonnée par usinage, leur précision de dimension est satisfaisante, ce qui mène à une épaisseur uniforme de la chemise 3 au niveau de la gorge empêchant le glissement g et du replat l. Si toutes les gorges empêchant le glissement g sont façonnées par le moule, leurs profondeurs sont distribuées dans une gamme allant jusqu'à 1,0 mm environ. De plus, si la gorge g a une coupe droitela forme d'un arc supérieur ou d'un U, du

gaz peut se déposer dans la gorge g.

Dans un bloc cylindre du type jumelé fabriqué en utilisant une chemise 3 comme décrit ci-dessus, le degré de dilatation de chaque chemise 3 est sensiblement uniforme sur sa circonférence pendant le fonctionnement

du moteur.

La bonne adhérence étroite entre la chemise 3

et le métal en fusion a été observée sur une micro-

photographie--du métal. La gorge empêchant le glissement g de chaque chemise 3 n'est pas limitée à un type annulaire, et peut être hélicoidale. De plus, la gorge g n'a pas toujours à être prévue sur toute la longueur de la chemise 3, et peut être prévue dans la région allant de l'extrémité de la chemise liée à la culasse à la partie de chemise opposée au segment racleur d'huile du piston

au point mort bas.

La figure 19 représente à titre d'exemple un bloc cylindre du type jumelé S' comportant deux corps de cylindres 1 du type jumelé. On fabrique aussi le bloc cylindre S' en soumettant une ébauche de bloc cylindre obtenu par le même procédé de coulée au même travail que décrit ci-dessus. Ainsi, la configuration en coupe de chaque chemise est la même que dans le bloc à cylindres en ligne sus-mentionné. Sur la figure 19, on a utilisé les mêmes caractères de référence que sur la figure I pour désigner les mêmes pièces du bloc

cylindre S'.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Ebauche de bloc cylindre du type jumelé (Sm) dans laquelle une chemise (3) en fonte est moulée, lors de la coulée d'un métal en fusion sous pression, dans chaque corps de cylindre d'un corps de cylindres de type jumelé (1) réalisé en un alliage d'aluminium et composé d'une série de corps de cylindre (11, 12, 13, 14) montés en série, caractérisée en ce que chaque chemise moulée présente en coupe une configuration sensiblement ovale à grand axe parallèle à la direction de succession des corps de cylindre, par suite de L'encaissement de la force de retrait de solidification de chaque corps

de cylindre.

2. Ebauche de bloc cylindre du type jumelé selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit

bloc cylindre est du type en ligne.

3. Ebauche de bloc cylindre de type jumelé selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit bloa cylindre est en V.

4. Ebauche de bloc cylindre du type jumelé,

selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,

caractérisée en ce que le pourtour extérieur de ladite chemise est débarrassé en totalité de la surface de moulage, et en ce que des gorges annulaires empêchant le glissement (g) sont ménagées suivant un pas déterminé dans ladite surface périphérique extérieure dans la direction circonférentielle sur une longueur déterminée à partir de l'extrémité liée à la culasse de ladite

chemise (3).

5. Ebauche de bloc cylindre du type jumelé

selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,

caractérisée en ce que le pourtour extérieur de ladite chemise est débarrassé en totalité de la surface de moulage, et en ce que des gorges hélicoldales empêchant le glissement sont ménagées suivant un pas déterminé dans ladite surface périphérique extérieure dans la

direction circonférentielle sur unelongueur déterminée -

à partir de l'extrémité liée à la culasse de ladite

chemise (3).

6. Ebauche de bloc cylindre de type jumeLé selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite gorge empêchant le glissement (g) est mise sous forme

d'un arc conjugué en coupe.

7. Ebauche de bloc cylindre de type jumelé selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite gorge empêchant le glissement (g) est dimensionnée de sorte que, le diamètre intérieur de ladite chemise (3) étant représenté par D, la profondeur soit réglée à 0,002-0,02 D, le pas à 0,01-0,10 D et le rayon à

0,002-0,04 D.

8. Appareil de moulage d'une ébauche de bloc cylindre de type jumelé dans laquelle une chemise (3) en fonte est moulée, lors de la coulée d'un métal en fusion sous pression, dans chaque corps de cylindre d'un corps de cylindres de type jumelé (1) réalisé en un alliage d'aluminium et composé d'une série de corps de cylindre (11, 12, 13, 14) montés en série, comprenant - un moule (M) présentant une cavité de moule de corps de cylindres de type jumelé (Ca); - un mécanisme de dilatation (41) prévu à un endroit de la cavité auquel est disposée chaque chemise, pour appliquer une force de dilatation à la chemise; et, - une paire d'organes d'étanchéité ( 22, 48)

aptes à être ajustés respectivement sur les surfaces péri-

phériques intérieures des ouvertures opposées de

chaque chemise.

9. Appareil de moulage d'une ébauche de bloc cylindre de type jumelé selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit mécanisme de dilatation (41) comporte une coque de dilatation (46) insérée dans ladite chemise (3) et une tige de manoeuvre (50) apte à dilater ladite coque de dilatation, ladite coque de dilatation présentant un trou tronconique (47) ouvert à ses extrémités opposées, et une série de gorges (49) fendues ménagées dans sa paroi périphérique pour s'étendre

radialement à partir alternativement des surfaces péri-

phériques intérieure et extérieure, et ladite tige de manoeuvre présentant un tronçon tronconique (50a) apte

à s'insérer dans Ledit trou tronconique.