2868130 2 Dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres qui est ainsi configurée, du fait que le mécanisme de recueil de corps étrangers destiné à recueillir des corps étrangers est prévue dans la partie inférieure de la partie de chambre d'eau, un corps étranger dans la partie inférieure de la partie de chambre d'eau peut être recueilli et retenu par le mécanisme de recueil de corps étrangers. Il en résulte qu'un corps étranger est empêché d'entrer dans une pompe à eau. Donc il est possible de fournir la structure de refroidissement d'un bloc- cylindres extrêmement fiable.
Dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres, le mécanisme de recueil de corps étrangers peut être une partie en saillie qui est disposée dans la partie inférieure de la partie de chambre d'eau.
De même, le mécanisme de recueil de corps étrangers peut être un matériau adhésif ou un aimant qui est prévu dans la partie inférieure de la partie de chambre d'eau.
Un autre aspect de l'invention se rapporte à une structure de refroidissement d'un bloc-cylindres comprenant une partie de chambre d'eau qui est disposée de manière à entourer toute une périphérie extérieure d'une paroi d'alésage, et un élément d'espacement de chambre d'eau qui est inséré dans la partie de chambre d'eau. La structure de refroidissement d'un bloc-cylindres comprend en outre un mécanisme de recueil de corps étrangers qui est monté sur l'élément d'espacement de chambre d'eau et qui recueille les corps étrangers. Dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres, le mécanisme de recueil de corps étrangers peut être un filtre. Le filtre peut être une mousse de caoutchouc ou un matériau métallique poreux.
Dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres qui est ainsi configurée, du fait que le mécanisme de recueil de corps étrangers est monté sur l'élément d'espacement de chambre d'eau, un corps étranger dans la partie de chambre d'eau peut être recueilli par le mécanisme de recueil de corps étrangers. Il en résulte que le corps étranger est empêché d'entrer dans une pompe à eau. Donc il est possible de fournir la structure de refroidissement d'un bloc- cylindres extrêmement fiable.
Conformément à l'invention, il est possible d'empêcher un corps étranger d'être mis en circulation, et de fournir la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres extrêmement fiable.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les buts, caractéristiques, et avantages précédents de l'invention ainsi que d'autres deviendront évidents d'après la description suivante de modes de réalisation préférés en faisant référence aux dessins annexés, dans lesquels des références numériques identiques sont utilisées pour représenter des éléments identiques et dans lesquels: La figure 1 est une vue en plan représentant une structure de refroidissement d'un bloccylindres conforme à un premier mode de réalisation de l'invention, La figure 2 est une vue latérale simplifiée représentant une partie de chambre d'eau vue dans un sens indiqué par une flèche 15 II sur la figure 1, La figure 3 est une vue latérale représentant une partie de chambre d'eau utilisée dans une structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme à un second mode de réalisation de l'invention, La figure 4 est une vue en plan représentant une structure de refroidissement d'un bloccylindres conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention, La figure 5 est une vue en coupe transversale prise selon la droite V-V de la figure 4, La figure 6 est une vue latérale représentant la partie de chambre d'eau vue dans un sens indiqué par une flèche VI de la figure 4, et La figure 7 est un schéma expliquant un principe de résolution d'un problème dans une structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme à un quatrième mode de réalisation de l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES
Ci-après, des modes de réalisation d'exemple de l'invention seront décrits en faisant référence aux dessins annexés. Dans les modes de réalisation suivants, les mêmes éléments ou des éléments équivalents sont désignés par les mêmes références numériques, et une seconde description de ceux-ci sera omise.
La figure 1 est une vue en plan représentant une structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme à un premier mode de réalisation de l'invention. Comme indiqué sur la figure 2868130 4 1, dans une structure de refroidissement 1 d'un bloc-cylindres conforme à un premier mode de réalisation de l'invention, un bloc-cylindres 10 est refroidi par un réfrigérant qui est un agent de refroidissement. Le bloccylindres 10 comprend un ensemble de chemise de cylindre 11, une partie de chambre d'eau 12, qui a une forme de rainure, et qui entoure l'ensemble de chemise de cylindre 11, et une partie de base de bloc- cylindres 13 qui entoure la partie de chambre d'eau 12.
L'ensemble de chemise de cylindre 11 comprend trois régions d'alésage 111, 112 et 113. Les régions d'alésage 111, 112 et 113 sont entourées par un alliage de fer, et l'alliage de fer est entouré par un alliage d'aluminium. L'ensemble de chemise de cylindre 11 est entouré par la partie de chambre d'eau 12 dans laquelle l'agent de refroidissement circule. La partie de chambre d'eau 12 a une forme concave. De même, la partie de chambre d'eau 12 a une forme similaire à la forme de l'ensemble de chemise de cylindre 11 de manière à entourer l'ensemble de chemise de cylindre 11. La partie de base du bloc-cylindres 13 est un corps principal de bloc-moteur, et est constituée d'alliage d'aluminium.
Un trou 14, qui sert d'entrée pour l'agent de refroidissement est prévu dans la partie de base du bloc-cylindres 13. Un joint (non représenté) est prévu de manière à recouvrir la partie de base du bloc-cylindres 13. Un trou de joint 41, qui sert de passage pour l'agent de refroidissement est prévu dans le joint. Une culasse de moteur est prévue sur le joint. Un passage, qui conduit au trou de joint 41 est prévu dans la culasse du moteur. Comme l'agent de refroidissement circule au travers du passage, la culasse du moteur peut être refroidie. L'élément d'espacement de chambre d'eau 20 est inséré dans la partie de chambre d'eau 12. L'élément d'espacement de chambre d'eau 20 est prévu entre l'ensemble de chemise de cylindre 11 et la partie de base de bloc-cylindres 13. L'élément d'espacement de chambre d'eau 20 a une forme similaire à une forme obtenue en reliant plusieurs cylindres. L'élément d'espacement de chambre d'eau 20 entoure les trois régions d'alésage 111, 112 et 113. Par exemple l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 est fait de résine. Cependant, le matériau utilisé pour réaliser l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 n'est pas limité à de la 2868130 5 résine. L'élément d'espacement de chambre d'eau 20 peut être fait d'autres matériaux tels qu'un matériau métallique et un matériau non métallique.
Ensuite, la circulation de l'agent de refroidissement (réfrigérant) peut être décrite, en faisant référence à la figure 1. L'agent de refroidissement fourni depuis la pompe à eau, est fourni au trou 14 dans un sens indiqué par une flèche 100. L'agent de refroidissement est délivré à la partie de chambre d'eau 12 par l'intermédiaire de la partie de base de bloc-cylindres 13. Dans la partie de chambre d'eau 12, le réfrigérant circule dans une région entre l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 et une paroi d'alésage llb, ainsi que dans une région entre l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 et la partie de base de bloc-cylindres 13. Le réfrigérant circule dans un sens contraire aux aiguilles d'une montre comme indiqué par une flèche 101. Lorsque le réfrigérant est en contact avec la paroi d'alésage llb, le réfrigérant absorbe la chaleur de la paroi d'alésage llb, en refroidissant ainsi la paroi d'alésage llb et l'ensemble de chemise de cylindre 11. En outre, lorsque le réfrigérant est en contact avec la partie de base de bloc-cylindres 13, le réfrigérant refroidit la partie de base de bloc-cylindres 13. Après que le réfrigérant a circulé dans le sens indiqué par la flèche 101, le réfrigérant s'écoule vers la culasse du moteur au travers du trou de joint 41.
Sur la figure 1, un système de refroidissement de bloc du type à demitour est employé. Dans ce système le réfrigérant fait un demi-tour et est évacué vers l'extérieur. C'est-à-dire que, après que l'agent de refroidissement refroidit l'ensemble de chemise de cylindre 11, l'agent de refroidissement s'écoule vers la culasse du moteur par le trou de joint 41, et refroidit des composants de la culasse du moteur. Ensuite l'agent de refroidissement s'écoule vers un radiateur, et évacue la chaleur vers le radiateur. Ensuite, l'agent de refroidissement est à nouveau délivré au trou 14 par la pompe à eau.
La figure 2 est une vue latérale simplifiée représentant la partie de chambre d'eau observée dans un sens indiqué par la flèche I-I sur la figure 1. Comme indiqué sur la figure 2, la partie de chambre d'eau 12 comprend une partie inférieure 12u. Plusieurs (quatre) parties en saillie 61 sont prévues dans la partie inférieure 12u. Les parties en saillie 61 servent de résistance à la circulation du réfrigérant indiquée par la flèche 101. Les parties en saillie 61 arrêtent la circulation d'un corps étranger 200 y compris une bavure ou autre, et empêchent le corps étranger 200 de s'écouler vers le côté aval, c'est-à-dire le côté de la pompe à eau.
La structure de refroidissement 1 d'un bloc-cylindres 10 comprend la partie de chambre d'eau 12 qui est prévue de manière à entourer toute une périphérie extérieure de la paroi d'alésage 11b, et l'élément d'espacement de chambre d'eau 20, qui est inséré dans la partie de chambre d'eau 12. Les parties en saillie 61 sont disposées dans la partie inférieure 12u de la partie de chambre d'eau 12. Les parties en saillie 61 servent de mécanisme de recueil de corps étrangers qui recueille le corps étranger 200.
Dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres qui est ainsi configuré conformément au premier mode de réalisation, du fait que les parties en saillie 61 destinées à recueillir les corps étrangers sont disposées dans la partie inférieure 12u de la partie de chambre d'eau 12, il est possible d'arrêter la circulation du corps étranger 200, y compris la bavure ou autre, en utilisant les parties en saillie 61 prévues dans la partie inférieure 12u. Il en résulte que le corps étranger 200 peut être empêché d'arriver jusqu'à la pompe à eau. En conséquence, on peut empêcher qu'un joint mécanique de la pompe à eau soit endommagé, et en outre on peut empêcher que la pompe à eau soit bloquée. Donc, il est possible de fournir la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres extrêmement fiable.
La figure 3 est une vue latérale représentant une partie de chambre d'eau utilisée dans une structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme à un second mode de réalisation de l'invention. Ainsi que représenté sur la figure 3, dans la partie de chambre d'eau 12 conforme au second mode de réalisation de l'invention, un matériau adhésif 62, qui sert de mécanisme de recueil de corps étrangers, est disposé dans la partie inférieure 12u. Le matériau adhésif 62 adhère à la partie inférieure 12u en utilisant sa force adhésive. Le matériau adhésif 62 est constitué par exemple d'une matière organique. Le matériau adhésif 62 adsorbe le corps étranger 200, qui comprend principalement la bavure. Le matériau adhésif 62 peut être disposé du côté amont (du côté du trou 14) ou du côté aval (du côté du trou de joint 41) dans un sens dans lequel le réfrigérant circule tant que le matériau adhésif 62 est disposé dans la partie inférieure 12u de la partie de chambre d'eau 12.
Dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres qui est ainsi configurée conformément au second mode de réalisation de l'invention, on peut empêcher qu'un corps étranger ne circule, de la même façon que dans la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme au premier mode de réalisation de l'invention. Donc, la structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme au second mode de réalisation de l'invention est également extrêmement fiable.
La figure 4 est une vue en plan représentant une structure de refroidissement d'un cylindre conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention. La figure 5 est une vue en coupe transversale prise selon la droite V-V de la figure 4. La figure 6 est une vue latérale représentant une partie de chambre d'eau observée dans un sens indiqué par une flèche VI de la figure 4. Ainsi qu'indiqué sur la figure 4, la structure de refroidissement 1 d'un bloc-cylindres conforme au troisième mode de réalisation de l'invention comprend la paroi d'alésage llb, la partie de chambre d'eau 12, qui est disposée de manière à entourer la périphérie extérieure de la paroi d'alésage llb, et l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 qui est inséré dans la partie de chambre d'eau 12. Comme indiqué sur la figure 5 et la figure 6, la structure de refroidissement 1 d'un bloc-cylindres conforme au troisième mode de réalisation de l'invention comprend en outre un filtre 60 qui est monté sur l'élément d'espacement de chambre d'eau 20, et qui sert de mécanisme de recueil de corps étrangers. Le filtre 60 est un filtre à tamis comme indiqué sur la figure 5. Le filtre 60 extrait par filtration le corps étranger 200 dans le réfrigérant. Comme le filtre 60 est monté sur l'élément d'espacement de chambre d'eau 20, l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 a pour fonction de piéger le corps étranger, et extrait par filtration le corps étranger 200 circulant dans le réfrigérant, en même temps que la bavure qui a été découpée et que l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 a fait tomber. Comme indiqué sur la figure 5, un piston 50 est logé dans la région d'alésage 113, et le piston 50 effectue un mouvement de va-et-vient dans la région d'alésage 113.
Dans les premier et second modes de réalisation de l'invention, du fait que le mécanisme de recueil de corps étrangers est disposé dans la partie inférieure 12u de la partie de chambre d'eau 12, la bavure, qui survient lorsque l'élément d'espacement de chambre d'eau 20 est installé, et le sable qui est utilisé au cours de la coulée sont recueillis. Cependant, dans le troisième mode de réalisation, le filtre 60 est monté non seulement sur la partie inférieure 12u mais également sur les autres parties de l'élément d'espacement de chambre d'eau 20. Donc, le filtre 60 destiné à recueillir les corps étrangers dans le système de refroidissement, qui n'est pas classiquement utilisé, est monté sur un élément d'espacement de chambre d'eau 20. En conséquence l'efficacité du recueil des corps étrangers est améliorée sans augmenter le nombre de composants et sans réduire l'instabilité de l'élément d'espacement de chambre d'eau 20.
Le filtre 60 s'étend depuis une surface supérieure 10d jusqu'à la partie inférieure 12u. Le filtre 60 entoure l'élément d'espacement de chambre d'eau 20, et positionne l'élément d'espacement de chambre d'eau 20. Le réfrigérant peut traverser le filtre 60. Cependant, le corps étranger 200 ne peut pas traverser le filtre 60 comme indiqué sur la figure 6. Donc, le corps étranger 200 est piégé par le filtre 60. Dans ce mode de réalisation de l'invention, un filtre 60 seulement est prévu.
Cependant, le nombre des filtres 60 n'est pas limité à un, et plusieurs filtres 60 peuvent être prévus. De même, le filtre 60 peut être disposé du côté amont (du côté du trou 14), ou du côté aval (du côté du trou de joint 41).
Le filtre 60 peut être remplacé par un matériau poreux au 30 travers duquel passe le fluide. De même, le filtre 60 peut être remplacé par d'autres matériaux de tamis.
La structure du filtre 60 n'est pas limitée à une structure spécifique, et le filtre 60 peut présenter une structure quelconque tant que le filtre 60 n'arrête pas la circulation du réfrigérant, et extrait par filtration le corps étranger 200. De même, le filtre 60 peut être fait de divers matériaux, tels qu'une matière inorganique, une matière organique et une résine.
La structure de refroidissement d'un bloc-cylindres, qui est ainsi configuré conformément au troisième mode de réalisation de l'invention, produit les mêmes effets que les effets de la 2868130 9 structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme au premier mode de réalisation.
La figure 7 est un schéma expliquant un principe de la résolution du problème dans une structure de refroidissement d'un bloc-cylindres conforme à un quatrième mode de réalisation de l'invention. C'est un but de l'invention d'éliminer la bavure qui est découpée, et que l'élément d'espacement de chambre d'eau fait tomber. C'est-à-dire que c'est un but de l'invention de résoudre le problème qui consiste en ce que la bavure peut être mise en circulation dans le système de refroidissement et peut endommager le joint mécanique de la pompe à eau. Des facteurs provoquant le problème comprennent les facteurs A à C représentés sur la figure 7. Le facteur A représente la survenue de la bavure. Le facteur B représente le fait que l'élément d'espacement de chambre d'eau fait tomber la bavure. Le facteur C indique que la bavure, qui est tombée, est mise en circulation. Le problème est résolu en prenant une mesure contre l'un des facteurs A à C. Tout d'abord, en tant que mesure "a" contre le facteur A, il est concevable d'éliminer la bavure. Pour éliminer la bavure, il est concevable d'exécuter un ébavurage mécanique et un chanfreinage du matériau. Comme la forme de la surface supérieure du bloc-cylindres est complexe, l'ébavurage mécanique est difficile. En conséquence, en général, le chanfreinage du matériau est employé. Le chanfreinage comprend un chanfreinage partiel et un chanfreinage de surface périphérique entier. Le chanfreinage partiel est un chanfreinage exécuté sur une partie seulement. Le chanfreinage de la surface périphérique entière est le chanfreinage exécuté sur une surface périphérique entière de chacune de toutes les régions où la bavure survient. Des procédés de chanfreinage partiel comprennent un procédé dans lequel l'élément d'espacement de chambre d'eau est installé après que le chanfreinage partiel est exécuté, et un procédé dans lequel l'élément d'espacement de chambre d'eau est installé alors que le chanfreinage partiel est exécuté en utilisant un calibre d'installation.
En tant que mesure contre le facteur B, il est concevable d'empêcher que la bavure ne tombe comme indiqué dans une mesure "b". Les procédés pour empêcher la bavure de tomber comprennent un procédé dans lequel la bavure est amenée à adhérer à l'élément d'espacement de chambre d'eau, un procédé dans lequel l'élément d'espacement de chambre d'eau est installé en utilisant un calibre d'installation de telle manière que l'élément d'espacement de chambre d'eau n'entre pas en contact avec la bavure, et un procédé dans lequel un matériau mou est prévu sur une surface de l'élément d'espacement de chambre d'eau de sorte que le matériau doux serve d'amortisseur.
Des mesures contre le facteur C comprennent une mesure "c" dans laquelle la bavure est empêchée d'être mise en circulation, et une mesure "d" dans laquelle la bavure est recueillie alors que la bavure est en circulation. La mesure "c" comprend un procédé dans lequel la bavure est amenée à adhérer à la partie inférieure de la partie de chambre d'eau, et un procédé dans lequel une partie en saillie est prévue dans la partie inférieure de l'élément d'espacement de chambre d'eau. La mesure "d" comprend un procédé dans lequel un matériau d'adsorption ou un matériau adhésif est utilisé, et un procédé dans lequel un filtre est prévu. En tant que procédé dans lequel le matériau d'adsorption ou bien un matériau adhésif est utilisé, il est possible d'employer un procédé dans lequel un aimant est utilisé.
Le procédé dans lequel un aimant est utilisé est efficace en particulier lorsqu'un corps étranger composé d'alliage de fer est recueilli. Plus particulièrement, en tant que procédé dans lequel la bavure est recueillie dans le bloc-cylindres 10 fait de fonte, il est possible d'employer le procédé dans lequel un aimant est utilisé. De même, le procédé, dans lequel un filtre est utilisé, comprend un procédé dans lequel un matériau poreux, tel qu'une mousse de caoutchouc est utilisé, et un procédé dans lequel d'autres filtres sont utilisés. On peut utiliser comme filtre non seulement la mousse de caoutchouc mais également un matériau métallique poreux ou autre.
Dans chacun des premier à troisième modes de réalisation, le bloccylindres 10 comprend l'ensemble de chemise de cylindre 11 qui est prévu à l'intérieur du bloc 10, la partie de chambre d'eau 12, qui est prévue de manière à entourer l'ensemble de chemise de cylindre 11 et qui sert de passage d'agent de refroidissement, et la partie de base de bloccylindres 13 qui entoure la partie de chambre d'eau 12, et qui est opposée à l'ensemble de chemise de cylindre 11.
L'ensemble de chemise de cylindre 11 est constitué par une chemise de cylindre qui est faite de fer, et un alliage d'aluminium qui entoure la chemise de cylindre. L'ensemble de chemise de cylindre 11 comprend des régions d'alésage 111, 112, 113 dans lesquelles un piston est inséré. Chacune des régions d'alésage 111, 112 et 113 est une région pratiquement cylindrique. Les plusieurs régions d'alésage 111, 112 et 113 sont agencées dans une direction.
Dans chacun des premier à troisième modes de réalisation, les trois régions d'alésage 111, 112 et 113 sont prévues. Cependant, le nombre des régions d'alésage n'est pas limité à trois. Le nombre des régions d'alésage 111, 112 et 113 peut être modifié de diverses manières. L'ensemble de chemise de cylindre 11 comprend la paroi d'alésage llb. La paroi d'alésage llb est refroidi par l'agent de refroidissement (réfrigérant) fourni à la partie de chambre d'eau 12. La chaleur générée dans les régions d'alésage 111, 112 et 113 est dissipée depuis la paroi d'alésage llb vers l'extérieur.
La partie de chambre d'eau 12 est disposée entre l'ensemble de chemise de cylindre 11 et la partie de base de bloc-cylindres 13. La partie de chambre d'eau 12 sert de passage au travers duquel le réfrigérant circule. La partie de chambre d'eau 12 comprend la partie inférieure 12u. L'ensemble de chemise de cylindre 11 est relié à la partie de base de bloc-cylindres 13 à la partie inférieure 12u de la partie de chambre d'eau 12. La partie de chambre d'eau 12 est configurée pour présenter une largeur sensiblement uniforme. C'est-à-dire qu'une distance entre la paroi d'alésage llb de l'ensemble de chemise de cylindre 11 et la partie de base de bloc-cylindres 13 est sensiblement uniforme.
En outre, en tant qu'agent de refroidissement, divers fluides tels que de l'eau, un réfrigérant à longue durée de vie, et de l'huile peuvent être utilisés.
Chacune des régions d'alésage 111, 112 et 113 est une région cylindrique creuse. Le piston est prévu, et est mis en mouvement alternatif dans chacune des régions d'alésage 111, 112 et 113. En conséquence, les cylindres dans les régions d'alésage 111, 112 et 113 s'étendent parallèlement l'un à l'autre, c'est-à-dire que les axes des cylindres dans les régions d'alésage 111, 112 et 113 s'étendent parallèlement les uns aux autres.
Les modes de réalisation de l'invention ont été décrits. Cependant diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation mentionnés ci-dessus. L'invention peut être appliquée à un moteur à essence et à un moteur diesel. De même le moteur auquel l'invention est appliquée peut comporter un seul cylindre, ou plusieurs cylindres. De même, l'invention peut être appliquée à divers moteurs tels qu'un moteur en ligne, un moteur en V, un moteur en W et un moteur horizontal opposé.
Donc, les modes de réalisation de l'invention, qui ont été décrits dans la description, doivent être considérés de tous les points de vue comme illustratifs et non restrictifs. La portée technique de l'invention est définie par les revendications, et toutes les modifications qui se trouvent dans la signification et la plage d'équivalence des revendications sont par conséquent prévues pour y être englobées.