FR2859756A1 - Dispositif de refroidissement pour pistons de moteur. - Google Patents
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Abstract
Un dispositif de refroidissement selon l'invention comprend au moins une rampe d'alimentation commune (5a) portant une série de gicleurs (1a, 2a, 3a, 4a) en formant un ensemble mécaniquement rigide (6a), avec des moyens de fixation (61, 62, 63) pour la fixation dans le moteur, et avec des moyens de connexion hydraulique (7a) pour la connexion hydraulique à un circuit d'alimentation prévu dans le moteur. L'ensemble mécaniquement rigide (6a) se fixe dans le bloc-moteur, depuis la face inférieure, les pattes de fixation (61-63) se fixant sur des zones facilement accessibles du bloc-moteur avant adaptation du carter inférieur. Les moyens de connexion (7a) se fixent dans le carter inférieur, et se connectent en sortie du filtre à huile par un clapet commun (22).On peut ainsi adapter un dispositif de refroidissement pour pistons de moteur à combustion interne, sans avoir à modifier la structure du bloc-moteur.
Description
La présente invention concerne les dispositifs de refroidissement pour
pistons de moteur à combustion interne, permettant de projeter un fluide de refroidissement tel que l'huile sur une zone appropriée des pistons.
Dans les moteurs à combustion interne actuellement développés, les besoins d'augmentation de puissance fournie par les moteurs, et les besoins d'augmentation de rendement des moteurs, nécessitent une amélioration constante des conditions de refroidissement des moteurs, et en particulier des conditions de refroidissement des pistons.
Il en résulte une utilisation de plus en plus fréquente de dispositifs de refroidissement de pistons dans lesquels on associe à chaque piston du moteur, pour son refroidissement, au moins un gicleur de refroidissement qui projette un ou plusieurs jets de fluide de refroidissement vers le fond de piston.
Par exemple, les documents FR 2 745 329, US 4,206,726, EP 0 423 830, US 5, 649,505, décrivent des structures de gicleur de refroidissement que l'on fixe à la paroi du bloc-moteur en les faisant communiquer avec une canalisation interne d'alimentation en fluide de refroidissement, ladite canalisation étant usinée dans le bloc-moteur lui-même et raccordée au circuit d'alimentation en huile prévu dans le moteur.
Il faut ainsi prévoir, dans le bloc-moteur, la canalisation d'amenée de fluide de refroidissement et les orifices d'adaptation des gicleurs.
La décision de prévoir un dispositif intégré de refroidissement des pistons d'un moteur par gicleurs est une décision qui se prend généralement très en amont dans la phase de pré-développement du moteur. II faut réaliser notamment des études hydrauliques de dimensionnement du circuit d'huile, et des études thermiques du piston. Parfois même, des moteurs d'essai sont spécialement construits pour valider ces calculs.
Mais une fois la décision prise de ne pas recourir à un circuit de refroidissement par gicleurs, il est pratiquement impossible de faire marche arrière, car trop d'éléments sont à prévoir concernant l'architecture même du moteur ou concernant les moyens d'usinage pour assurer l'adaptation et l'alimentation de gicleurs de refroidissement.
Ainsi, si un moteur n'est pas prévu au départ pour être équipé de gicleurs de refroidissement des pistons, une canalisation interne d'alimentation n'est pas forcément existante à l'endroit désiré, et aucun usinage n'est prévu pour l'adaptation des gicleurs. Parfois même, puisque rien n'a été réfléchi dans ce sens 4451DEP initialement, l'usinage du bloc-moteur pour implanter les gicleurs est purement et simplement impossible.
Pourtant il arrive parfois qu'un constructeur ait besoin de revenir sur sa décision initiale, et désire une fonction de refroidissement par gicleurs. Dans ce cas, pour les raisons évoquées ci-dessus, il faut reprendre une étude complète du moteur, reprendre les validations, ce qui induit un coût prohibitif qui exclut pratiquement l'implantation du dispositif de refroidissement.
Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure de dispositif de refroidissement de piston par gicleurs, qui puisse lo être intégré à un moteur avec seulement très peu de modification sur la structure du moteur lui-même.
Le but est d'adapter à un moteur dont le développement est achevé, ou dont le développement est déjà engagé, une fonction de refroidissement de pistons par gicleurs sans avoir à reprendre la conception même du moteur, ni les validations essentielles qui sont nécessaires dans tout développement de moteur.
L'invention résulte de l'observation selon laquelle la difficulté essentielle d'implantation d'une fonction de refroidissement par gicleur réside dans la modification du bloc-moteur lui-même pour amener l'huile de refroidissement jusqu'aux gicleurs. Ainsi, l'invention prévoit des moyens d'amenée d'huile qui puissent être rapportés dans le moteur lui- même sans modifier de façon sensible la structure du bloc-moteur.
Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, l'invention propose un dispositif de refroidissement pour pistons de moteur à combustion interne, comprenant des gicleurs de refroidissement adaptés pour recevoir un liquide de refroidissement sous pression et pour projeter des jets du liquide de refroidissement vers les pistons à refroidir, et dans lequel: plusieurs gicleurs sont solidaires d'une rampe d'alimentation commune à laquelle ils sont connectés hydrauliquement tout en formant avec celle-ci un ensemble mécaniquement rigide, - la rampe d'alimentation commune est associée à des moyens de connexion pour sa connexion hydraulique à un circuit d'alimentation en liquide de refroidissement prévu dans le moteur, - l'ensemble mécaniquement rigide comprend des moyens de fixation pour sa fixation dans le moteur à l'écart des organes mobiles.
Par le fait que la rampe d'alimentation commune permet l'amenée de fluide de refroidissement jusqu'aux gicleurs sans avoir recours à une modification du bloc-moteur, on peut adapter le dispositif sur un moteur déjà développé ou en 4451 DEP pré-développement, sans avoir à modifier la structure du bloc-moteur, sans avoir à refaire l'étude permettant cette modification, et sans avoir à refaire les validations nécessaires qui en résultent.
Selon une première réalisation, le dispositif comprend une seule rampe d'alimentation commune, portant les gicleurs de refroidissement disposés en ligne au regard de la rangée de pistons d'un moteur à cylindres en ligne.
Selon une autre réalisation, le dispositif comprend deux rampes d'alimentation communes portant chacune une ligne de gicleurs de refroidissement disposés au regard d'une rangée respective de pistons d'un moteur à cylindres en V. Le dispositif selon l'invention peut aussi s'adapter facilement à d'autres géométries de moteur, par exemple des moteurs en W, des moteurs en étoile, ou toute autre géométrie à plusieurs lignes de cylindres.
Dans une réalisation particulièrement avantageuse, les moyens de fixation comprennent des pattes de fixation transversales disposées pour être fixées aux faces inférieures des paliers du moteur.
Il apparaît en effet que pratiquement tous les moteurs à combustion interne actuellement développés comportent des paliers dans lesquels tourillonne le vilebrequin, et ces paliers sont constitués de deux parties principales assemblées l'une à l'autre après adaptation du vilebrequin. Les parties inférieures des paliers comportent des faces inférieures accessibles directement depuis le dessous du moteur avant adaptation du carter inférieur de récupération d'huile. II est ainsi particulièrement aisé de fixer les pattes de fixation transversales sur les faces inférieures des paliers du moteur, avant adaptation du carter inférieur.
Par exemple, les pattes de fixation transversales comprennent des trous pour le passage des tiges filetées de fixation des blocs inférieurs de palier, tiges sur lesquelles on fixe les pattes de fixation par des écrous de blocage vissés sur les tiges.
En alternative, les moyens de fixation peuvent comprendre des pattes de fixation disposées pour être fixées en n'importe quelle autre zone fixe du bloc-moteur qui soit facilement accessible après mise en place des éléments tournants et avant adaptation du carter inférieur.
Dans une réalisation pratique, on peut prévoir que l'ensemble mécaniquement rigide comprenne: - un tube longitudinal d'alimentation constituant la rampe d'alimentation commune, auquel se raccordent des tubes transversaux dont les extrémités constituent les gicleurs de refroidissement, 4457DEP - une plaque de fixation, comportant des pattes de fixation transversales, et fixée par brasage, soudage ou collage au tube longitudinal d'alimentation.
De préférence, la plaque de fixation peut être pliée en forme de cornière dans le coin de laquelle est fixé le tube longitudinal d'alimentation, une première aile de la cornière constituant les pattes de fixation, une seconde aile de la cornière ayant des prolongements transversaux parallèles aux tubes transversaux et dont les zones d'extrémité sont fixées aux tubes transversaux par brasage, soudage ou collage.
Dans les moteurs habituels, un carter inférieur de récupération d'huile est rapporté sous le bloc-moteur supérieur contenant les organes mobiles. Les moyens de connexion peuvent alors comprendre un orifice inférieur d'entrée prévu sur la rampe d'alimentation commune, et adapté pour se connecter de façon étanche à un orifice supérieur d'alimentation prévu dans la paroi du carter inférieur lors de l'assemblage du carter inférieur sous le bloc-moteur, l'orifice supérieur d'alimentation étant en communication avec le circuit de circulation d'huile du moteur.
Dans ce cas, on peut aussi avantageusement prévoir que: - l'orifice supérieur d'alimentation communique avec un orifice de jonction ouvert vers l'intérieur du carter inférieur, - une conduite de liaison est prévue pour être logée dans le carter inférieur et pour raccorder l'orifice de jonction et un orifice de captage du circuit de circulation d'huile du moteur prévu dans la paroi du carter inférieur.
De préférence, l'orifice de captage communique avec le circuit de circulation d'huile du moteur en aval du filtre à huile.
De la sorte, on profite de l'épuration réalisée par le filtre à huile pour éviter que les éventuelles impuretés entraînées dans l'huile de refroidissement risquent de colmater les gicleurs.
La conduite de liaison comprend de préférence un clapet de commande de débit de liquide de refroidissement, et, en sortie du clapet, une ou deux branches pour alimenter séparément une ou deux rampes d'alimentation communes selon que le moteur est à cylindres en ligne ou à cylindres en V. L'invention prévoit également un moteur à combustion interne, dans lequel les éléments tournants sont montés dans un bloc-moteur ayant une face inférieure ouverte obturée par un carter inférieur, et dans lequel des gicleurs de refroidissement projettent des jets de liquide de refroidissement vers le fond des pistons, comprenant un dispositif de refroidissement tel que défini ci-dessus.
4451DEP D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est un schéma de principe d'un dispositif de refroidissement selon un mode de réalisation de l'invention, adapté pour un moteur à cylindres en ligne; - la figure 2 est une vue schématique en coupe d'un bloc-moteur à cylindres en ligne, montrant l'adaptation d'un dispositif de refroidissement selon la figure 1; - la figure 3 est un schéma de principe d'un dispositif de refroidissement selon un mode de réalisation de l'invention adapté à un moteur à deux rangées de cylindres enV; - la figure 4 est une vue schématique en coupe d'un bloc-moteur à cylindres en V dans lequel est adapté le dispositif de la figure 3; - la figure 5 est une vue en perspective des éléments essentiels d'un dispositif de refroidissement selon un mode de réalisation de l'invention pour un moteur à huit cylindres en V; - la figure 6 est une vue partielle de la face supérieure d'un carter inférieur de moteur, en perspective, montrant l'adaptation des moyens de connexion de la figure 5; et - la figure 7 est une vue en perspective de la face inférieure d'un blocmoteur à huit cylindres en V, montrant l'adaptation des rampes d'alimentation communes dans le mode de réalisation de la figure 5.
Selon l'invention, un dispositif de refroidissement pour pistons de moteur à combustion interne comprend non seulement des gicleurs de refroidissement adaptés pour être rapportés dans le bloc-moteur, mais également au moins une rampe d'alimentation commune qui est également destinée à être rapportée à l'intérieur du bloc-moteur.
Ainsi, la figure 1 illustre schématiquement un dispositif de refroidissement selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant quatre gicleurs 1 a, 2a, 3a et 4a, solidaires d'une rampe d'alimentation commune 5a avec laquelle ils forment un ensemble mécaniquement rigide généralement désigné par la référence 6a.
Les gicleurs 1 a-4a sont connectés hydrauliquement à la rampe d'alimentation commune 5a.
La rampe d'alimentation commune 5a est associée à des moyens de connexion 7a pour sa connexion hydraulique à un circuit d'alimentation en liquide de refroidissement prévu dans le moteur, non représenté sur la figure 1.
445] DEP Sur la figure 2, on distingue un bloc-moteur 8, dont la face inférieure 9 est ouverte pour l'introduction des éléments tournants tels que la bielle 10, avec un bord inférieur 11 plan destiné à recevoir un carter inférieur non représenté.
Le gicleur la, solidaire de la rampe d'alimentation commune 5a, est engagé dans l'espace intermédiaire 12 entre le bloc-moteur 8 et les éléments tournants 10, et se trouve relié et raccordé à la rampe d'alimentation commune 5a par un tube qui est cintré de façon appropriée pour éviter les éléments tournants tels que la bielle 10. Le gicleur 1 a est orienté pour projeter un jet de liquide de refroidissement vers le fond du piston 13 associé à la bielle 10 et également schématiquement représenté.
Dans la réalisation des figures 1 et 2, le dispositif est conçu pour être adapté dans un moteur à cylindres en ligne, les gicleurs de refroidissement 1 a-4a étant disposés en ligne au regard des pistons de ladite rangée de cylindres du moteur. II y a alors une seule rampe d'alimentation commune 5a, associée à ces moyens de connexion 7a.
Comme on le voit également sur la figure 2, la rampe d'alimentation commune 5a et les gicleurs tels que le gicleur 1 a, formant l'ensemble mécaniquement rigide 6a, comprennent des moyens de fixation 14 pour la fixation dans le moteur à l'écart des organes mobiles tels que la bielle 10.
Sur les figures 3 et 4, on a illustré un second mode de réalisation du dispositif de refroidissement de l'invention.
Dans ce second mode de réalisation, on retrouve les éléments du mode de réalisation précédent, à savoir des gicleurs la, 2a, 3a et 4a, associés à une première rampe d'alimentation commune 5a pour former un premier ensemble mécaniquement rigide 6a, avec les premiers moyens de connexion 7a.
On trouve en outre une seconde rampe d'alimentation commune 5b portant une seconde ligne de gicleurs de refroidissement 1 b, 2b, 3b et 4b en formant un second ensemble mécaniquement rigide 6b, avec des seconds moyens de connexion 7b pour la connexion hydraulique au circuit d'alimentation en liquide de refroidissement prévu dans le moteur. Ce second mode de réalisation est adapté pour être monté sur un moteur ayant deux rangées respectives de cylindres en V. Ainsi, sur la figure 4, on distingue dans le bloc-moteur 8 un premier piston 13a et un second piston 13b, agissant sur un même vilebrequin central par des bielles respectives 10a et 10b. Le gicleur de refroidissement 1 a, associé à sa rampe d'alimentation commune 5a, est adapté dans le premier espace intermédiaire 12a pour projeter un jet de fluide de refroidissement sur le fond du 445IDEP premier piston 13a. De même, le second gicleur de refroidissement lb, associé à la seconde rampe d'alimentation commune 5b, est adapté dans le second espace 12b intermédiaire pour projeter un jet de fluide de refroidissement dans le fond du second piston 13b.
Ainsi, dans ce second mode de réalisation, le dispositif comprend deux rampes d'alimentation communes 5a et 5b, portant chacune une ligne de gicleurs de refroidissement, respectivement 1 a-4a et 1 b-4b, disposée au regard d'une rangée respective de pistons du moteur à cylindres en V. Chaque ensemble mécaniquement rigide 6a ou 6b est associé à des moyens de fixation 14a ou 14b pour être fixé directement au bloc-moteur 8.
On considère maintenant la vue en perspective illustrée sur la figure 5, montrant les éléments essentiels d'un dispositif de refroidissement selon un mode de réalisation de l'invention adaptés pour une implantation dans un moteur à huit cylindres en V. On retrouve le premier ensemble mécaniquement rigide 6a, le second ensemble mécaniquement rigide 6b, et un troisième ensemble 7 constitué par les moyens de connexion 7a et les moyens de connexion 7b.
Les ensembles mécaniquement rigides 6a et 6b ont des structures similaires, symétriquement opposées, sur lesquelles on retrouve les éléments essentiels illustrés sur la figure 3.
C'est ainsi que l'on retrouve les gicleurs de refroidissement 1 a, 2a, 3a et 4a solidaires de la première rampe d'alimentation commune 5a, et les gicleurs 1 b, 2b, 3b et 4b fixés sur la seconde rampe d'alimentation commune 5b.
Les structures étant identiques, on décrira essentiellement le premier ensemble mécaniquement rigide 6a. Cet ensemble comprend un tube longitudinal d'alimentation formant la rampe d'alimentation commune 5a, le tube comportant des raccords 51, 52, 53 et 54 sur lesquels sont emmanchés des tubes transversaux respectifs 55, 56, 57 et 58 dont les éxtrémités libres respectives constituent les gicleurs 1 a, 2a, 3a et 4a.
Une plaque de fixation 60, comportant des pattes de fixation transversales 61, 62 et 63, est fixée au tube longitudinal d'alimentation formant la rampe d'alimentation commune 5a par brasage, soudage, collage ou tout autre moyen d'assemblage approprié. Les pattes de fixation 61, 62 et 63 sont parallèles, orientées vers l'intérieur en direction de l'autre ensemble mécaniquement rigide 6b, et sont chacune munies d'un trou de fixation 64, 65 ou 66.
Dans la réalisation illustrée, la plaque de fixation 60 est en outre pliée en forme de cornière dans le coin de laquelle est fixé le tube longitudinal 4451DEP d'alimentation constituant la rampe d'alimentation commune 5a. La première aile de la plaque de fixation 60 constitue les pattes de fixation 61-63. La seconde aile de la plaque de fixation en cornière comprend des prolongements transversaux respectifs 67, 68, 69 et 70, qui sont parallèles aux tubes transversaux 55, 56, 57 et 58, et dont les zones d'extrémité 71, 72, 73 et 74 sont fixées aux tubes transversaux respectifs 55-58 par brasage, soudage, collage, ou tout autre moyen approprié. De la sorte, les prolongements transversaux 67-70 constituent des moyens de rigidification, s'opposant à tout déplacement des gicleurs la-4a par rapport au reste de l'ensemble mécaniquement rigide 6a.
Pour la connexion hydraulique de la rampe d'alimentation commune 5a, on prévoit des moyens de connexion 7a comprenant, sur la rampe d'alimentation commune 5a, un orifice inférieur d'entrée 15a, adapté pour se connecter de façon étanche à un orifice supérieur d'alimentation 16a prévu, comme illustré sur la figure 6, dans la paroi du carter inférieur 17 lors de l'assemblage du carter inférieur 17 sous le bloc-moteur 8.
L'orifice supérieur d'alimentation 16a est en communication avec le circuit de circulation d'huile du moteur.
De même, pour la connexion hydraulique de la rampe d'alimentation commune 5b, on prévoit des moyens de connexion 7b comprenant un orifice inférieur d'entrée 15b qui est adapté pour se connecter de façon étanche à un orifice supérieur d'alimentation 16b.
Comme on le voit mieux sur la figure 6, l'orifice supérieur d'alimentation 16b communique avec un orifice de jonction 18b ouvert vers l'intérieur du carter inférieur 17, et adapté pour recevoir de façon étanche l'extrémité d'une seconde conduite de liaison 19b. La seconde conduite de liaison 19b est prévue pour être logée à l'intérieur du carter inférieur 17 et pour raccorder l'orifice de jonction 18b avec un orifice de captage 20 du circuit de circulation d'huile du moteur prévu dans la paroi du carter inférieur 17.
En pratique, l'orifice de captage 20 communique avec le circuit de circulation d'huile du moteur en aval du filtre à huile 21.
La seconde conduite de liaison 19b comprend un clapet 22 de commande de débit de liquide de refroidissement. Le clapet 22 s'adapte sur l'orifice de captage 20, et délivre le liquide de refroidissement à la seconde conduite de liaison 19b qui le conduit elle-même jusqu'à l'orifice de jonction 18b lui-même en communication avec l'orifice supérieur d'alimentation 16b qui communique avec la seconde rampe d'alimentation commune 5b, lorsque le carter inférieur 17 est adapté sous le bloc-moteur 8.
445IDEP Dans la réalisation illustrée sur les figures 5 et 6, le clapet 22 communique en outre avec une première conduite de liaison 19a, qui conduit le liquide de refroidissement vers un premier orifice supérieur d'alimentation 16a se raccordant lui-même à la première rampe d'alimentation commune 5a lorsque le carter inférieur 17 est adapté sous le bloc-moteur.
Le sous-ensemble constitué par les deux conduites de liaison 19a et 19b et par le clapet 22 de commande se trouve engagé à l'intérieur du carter inférieur 17, et fixé par le clapet 22 et par les deux extrémités des conduites de liaison 19a et 19b qui se fixent sur la paroi du carter inférieur 17 par exemple par des vis engagées dans les trous de pattes de fixation telles que la patte 23b.
On comprend que, par cette disposition de dispositif de refroidissement des figures 5 et 6, aucune modification n'est à faire dans le bloc-moteur 8 lui-même. La seule modification, pour adapter le dispositif de refroidissement à un moteur qui n'est pas initialement prévu pour cela, consiste à adapter légèrement le carter inférieur 17 pour prévoir deux bossages latéraux 24 et 25 dans lesquels sont prévus les orifices supérieurs d'alimentation 16a et 16b, et un canal de communication vers les orifices de jonction tels que l'orifice 18b. II faut également prévoir le passage de fluide en sortie du filtre 21 pour l'adaptation du clapet 22 et l'alimentation en fluide de refroidissement filtré.
On considère maintenant les moyens de fixation des rampes d'alimentation commune ou sous-ensembles mécaniquement rigides 6a et 6b. II faut considérer pour cela la figure 7, illustrant en perspective la face inférieure d'un moteur. La face inférieure du carter moteur 8, orientée vers le haut sur la figure, est ouverte, et on distingue les éléments tournants 26, 27, 28 et 29, dans quatre compartiments séparés par les paliers 30, 31 et 32.
Le premier ensemble mécaniquement rigide 6a est positionné le long d'un premier côté du moteur, tandis que le second ensemble mécaniquement rigide 6b est positionné le long du second côté opposé du moteur.
Les tubes transversaux 55-58 sont engagés en pénétrant dans le moteur, comme illustré sur la figure, tandis que les pattes de fixation 61-63 sont conformées pour être adaptées à la géométrie du moteur considéré, en se fixant sur des zones facilement accessibles du bloc-moteur avant adaptation du carter inférieur 17. Dans le cas du moteur représenté, les pattes de fixation 61-63 sont orientées transversalement pour être fixées aux faces inférieures des paliers respectifs 30-32 du moteur.
On voit que les pattes de fixation 61-63 comportent des trous pour le passage des tiges filetées respectives 33, 34 et 35 qui assurent la fixation des 4451DEP 2859756 lo blocs inférieurs de paliers, tiges sur lesquelles on fixe les pattes de fixation 61-63 par des écrous de blocage vissés sur les tiges (non représentés sur la figure).
Dans d'autres géométries de moteurs, on prévoira, sans sortir du cadre de l'invention, des structures de moyens de fixation différentes adaptées à la structure de chaque moteur, de façon à ne rien changer à la géométrie du moteur.
On voit ainsi qu'il n'y a aucune modification à faire sur le bloc-moteur lui-même pour l'adaptation du dispositif de refroidissement selon l'invention.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.
4451 DEP
Claims (11)
1 Dispositif de refroidissement pour pistons de moteur à combustion interne, comprenant des gicleurs de refroidissement (1 a-4a; 1 b-4b) adaptés pour recevoir un liquide de refroidissement sous pression et pour projeter des jets du liquide de refroidissement vers les pistons (13, 13a, 13b) à refroidir, caractérisé en ce que: - plusieurs gicleurs (la-4a) sont solidaires d'une rampe d'alimentation commune (5a) à laquelle ils sont connectés hydrauliquement tout en formant avec celle-ci un lo ensemble mécaniquement rigide (6a), - la rampe d'alimentation commune (5a) est associée à des moyens de connexion (7a) pour sa connexion hydraulique à un circuit d'alimentation en liquide de refroidissement prévu dans le moteur, - l'ensemble mécaniquement rigide (6a) comprend des moyens de fixation (14) pour sa fixation dans le moteur à l'écart des organes mobiles (10).
2 Dispositif de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une seule rampe d'alimentation commune (5a), portant les gicleurs de refroidissement (1a-4a) disposés en ligne au regard de la rangée de pistons d'un moteur à cylindres en ligne.
3 Dispositif de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux rampes d'alimentation communes (5a, 5b) portant chacune une ligne de gicleurs de refroidissement (la-4a; lb-4b) disposés au regard d'une rangée respective de pistons (13a, 13b) d'un moteur à cylindres en V. 4 Dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de fixation (14) comprennent des pattes de fixation transversales (61-63) disposées pour être fixées aux faces inférieures des paliers (30-32) du moteur.
Dispositif de refroidissement selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pattes de fixation transversales (61-63) comprennent des trous pour le passage des tiges filetées (33-35) de fixation des blocs inférieurs de palier, tiges sur lesquelles on fixe les pattes de fixation (61-63) par des écrous de blocage vissés sur les tiges.
6 Dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'ensemble mécaniquement rigide (6a) comprend: 4451 DEP - un tube longitudinal d'alimentation constituant la rampe d'alimentation commune (5a), auquel se raccorde des tubes transversaux (55-58) dont les extrémités constituent les gicleurs de refroidissement (la-4a), - une plaque de fixation (60), comportant des pattes de fixation (61-63) transversales, et fixée par brasage, soudage ou collage au tube longitudinal d'alimentation (5a).
7 Dispositif de refroidissement selon la revendication 6, caractérisé en ce que la plaque de fixation (60) est pliée en forme de cornière dans le coin de laquelle est fixé le tube longitudinal d'alimentation (5a), une première aile de la cornière constituant les pattes de fixation (61- 63), une seconde aile de la cornière ayant des prolongements transversaux (67-70) parallèles aux tubes transversaux (55-58) et dont les zones d'extrémité (71-74) sont fixées aux tubes transversaux (55-58) par brasage, soudage ou collage.
8 Dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens de connexion (7a) comprennent un orifice inférieur d'entrée (15a, 15b) prévu sur la rampe d'alimentation commune (5a, 5b), et adapté pour se connecter de façon étanche à un orifice supérieur d'alimentation (16a, 16b) prévu dans la paroi du carter inférieur (17) lors de l'assemblage du carter inférieur (17) sous le bloc-moteur (8), l'orifice supérieur d'alimentation (16a, 16b) étant en communication avec le circuit de circulation d'huile du moteur.
9 Dispositif de refroidissement selon la revendication 8, caractérisé en ce que: - l'orifice supérieur d'alimentation (16a, 16b) communique avec un orifice de jonction (18a) ouvert vers l'intérieur du carter inférieur (17) , - une conduite de liaison (19a, 19b) est prévue pour être logée dans le carter inférieur (17) et pour raccorder l'orifice de jonction (18a) et un orifice de captage (20) du circuit de circulation d'huile du moteur prévu dans la paroi du carter inférieur (17).
10 Dispositif de refroidissement selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'orifice de captage (20) communique avec le circuit de circulation d'huile du moteur en aval du filtre à huile (21).
11 Dispositif de refroidissement selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que la conduite de liaison (19a, 19b) comprend un clapet (22) de commande de débit de liquide de refroidissement.
12 Dispositif de refroidissement selon la revendication 11, caractérisé en ce que la conduite de liaison (19a, 19b) comprend, en sortie du clapet (22), 4451 DEP deux branches (19a, 19b) pour alimenter séparément deux rampes d'alimentation communes (5a, 5b) dans un moteur à cylindres en V. 13 Moteur à combustion interne, dans lequel les éléments tournants sont montés dans un bloc-moteur ayant une face inférieure ouverte obturée par un carter inférieur, et dans lequel des gicleurs de refroidissement projettent des jets de liquide de refroidissement vers le fond des pistons, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.
4451 DEP
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| US8955474B1 (en) * | 2011-04-14 | 2015-02-17 | Patrick J. Derbin | Closed loop electronic control for the reduction of soot produced in diesel, gasoline and alternative-fueled engines |
| GB2490938A (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-21 | Gm Global Tech Operations Inc | Method to diagnose a fault of an oil piston cooling jets valve |
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| JP6148111B2 (ja) * | 2013-08-09 | 2017-06-14 | トヨタ自動車株式会社 | オイルジェット |
| US10731540B2 (en) * | 2017-11-15 | 2020-08-04 | Illinois Tool Works Inc. | Piston cooling jets |
| US10858982B2 (en) | 2018-04-19 | 2020-12-08 | Ford Global Technologies, Llc | Piston cooling system |
| DE102019112903B4 (de) * | 2019-05-16 | 2023-06-15 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Spritzdüsenanordnung zur Kolbenkühlung eines Motors |
| US10895191B2 (en) * | 2019-06-07 | 2021-01-19 | Bendix Commercial Vehicle Systems Llc | Fluid compressor and method of operating a fluid compressor to reduce oil carryover by a compressor piston assembly |
| US11248515B2 (en) * | 2019-08-02 | 2022-02-15 | Transportation Ip Holdings, Llc | Piston cooling jet system |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1216014B (de) * | 1961-02-09 | 1966-05-05 | Int Harvester Co | Umlaufsystem zur Schmierung und Kolbenkuehlung von Brennkraftmaschinen |
| GB1309983A (en) * | 1970-06-02 | 1973-03-14 | Tatra Np | Devices for spraying oil on pistons of piston engines |
| JPH06264742A (ja) * | 1993-03-15 | 1994-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関のピストン冷却装置 |
| US6019071A (en) * | 1998-09-22 | 2000-02-01 | Chrysler Corporation | Engine windage tray |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4206726A (en) * | 1977-07-18 | 1980-06-10 | Caterpillar Tractor Co. | Double orifice piston cooling nozzle for reciprocating engines |
| US4979473A (en) | 1989-10-20 | 1990-12-25 | Cummins Engine Company, Inc. | Piston cooling nozzle |
| US5649505A (en) * | 1996-01-18 | 1997-07-22 | Cummins Engine Company, Inc. | Multiple-hole, piston cooling nozzle and assembly arrangement therefore |
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| SE513026C2 (sv) * | 1999-08-23 | 2000-06-19 | Scania Cv Ab | Anordning för kolvkylning och förfarande för framställning av ett munstycke därtill |
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| US6742481B2 (en) * | 2002-09-23 | 2004-06-01 | General Motors Corporation | Piston cooling oil system with windage tray |
| US6866011B1 (en) * | 2003-10-09 | 2005-03-15 | General Motors Corporation | Block-mounted piston squirter |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1216014B (de) * | 1961-02-09 | 1966-05-05 | Int Harvester Co | Umlaufsystem zur Schmierung und Kolbenkuehlung von Brennkraftmaschinen |
| GB1309983A (en) * | 1970-06-02 | 1973-03-14 | Tatra Np | Devices for spraying oil on pistons of piston engines |
| JPH06264742A (ja) * | 1993-03-15 | 1994-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関のピストン冷却装置 |
| US6019071A (en) * | 1998-09-22 | 2000-02-01 | Chrysler Corporation | Engine windage tray |
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