FR2895463A1 - Air intake duct for cylinder head of spark ignition internal combustion engine, has inner wall with two flats opposite to each other such that wall has continuous and streamlined shape, where flats are disposed proximate to one end of duct - Google Patents

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Abstract

The duct (40) has an end (40A) that is connected to a fluidizing feeder, and another end (40B) intended to be opened through machining shoulders (45) into a combustion chamber, where a separation zone (P1) is located proximate to the shoulders. An inner wall has two flats that are disposed proximate to the latter end, where the flats are arranged on upper and lower sides of the inner wall. The flats are opposite to each other such that the inner wall has a continuous and streamlined shape.

Description

DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente inventionTECHNICAL FIELD TO WHICH THE INVENTION RELATES The present invention

concerne de manière générale les culasses de moteurs à combustion interne de véhicules automobiles. Elle concerne plus particulièrement un conduit d'admission d'air d'une culasse d'un moteur à combustion interne dont une première extrémité est destinée à être raccordée à un répartiteur d'air et dont une seconde extrémité est destinée à déboucher par au moins une ouverture d'admission d'air dans une chambre de combustion. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans la réalisation d'un conduit d'admission d'air d'une culasse d'un moteur à allumage commandé. Elle concerne également une culasse de moteur à combustion interne comprenant un tel conduit d'admission d'air. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Classiquement, les moteurs à combustion interne comportent une chambre de combustion définie par des cylindres compris dans un bloc-cylindres et dans lesquels sont montés coulissant des pistons. Ce bloc-cylindres est recouvert d'une culasse traversée par des conduits d'admission d'air destinés à amener de l'air frais provenant d'un répartiteur d'air dans la chambre de combustion. Dans le cas des moteurs pourvus de quatre soupapes par cylindre, les conduits d'admission d'air se divisent en deux conduites s'étendant chacune jusqu'à une soupape d'un cylindre. Ces conduits d'admission d'air présentent généralement un profil courbe afin de relier, d'un côté, le répartiteur d'admission d'air qui est pourvu de sorties d'air horizontales, et de l'autre, la tête de cylindre dans laquelle les deux conduites débouchent quasiment verticalement. La géométrie intérieure du conduit d'admission d'air revêt une importance primordiale dans le remplissage en air des cylindres. Cette géométrie influence en effet non seulement le débit d'air frais circulant dans le conduit d'admission d'air, c'est-à-dire sa perméabilité, mais aussi l'importance des mouvements tourbillonnaires dans la chambre de combustion tels que les tourbillons d'axe vertical communément appelés mouvements de tumble.  generally relates to cylinder heads of internal combustion engines of motor vehicles. It relates more particularly to an air intake duct of a cylinder head of an internal combustion engine whose first end is intended to be connected to an air distributor and whose second end is intended to open at least by an air intake opening in a combustion chamber. The invention finds a particularly advantageous application in the production of an air intake duct of a cylinder head of a spark ignition engine. It also relates to an internal combustion engine cylinder head comprising such an air intake duct. BACKGROUND Conventionally, the internal combustion engines comprise a combustion chamber defined by cylinders included in a cylinder block and in which are slidably mounted pistons. This cylinder block is covered with a cylinder head traversed by air intake ducts for supplying fresh air from an air distributor into the combustion chamber. In the case of engines with four valves per cylinder, the air intake ducts are divided into two lines each extending to a valve of one cylinder. These air intake ducts generally have a curved profile in order to connect, on one side, the air intake distributor which is provided with horizontal air outlets, and on the other side, the cylinder head in which the two pipes open almost vertically. The internal geometry of the air intake duct is of paramount importance in the air filling of the cylinders. This geometry indeed influences not only the flow of fresh air circulating in the air intake duct, that is to say its permeability, but also the importance of swirling movements in the combustion chamber such as the vertical axis vortices commonly called tumble motions.

Ces mouvements de tumble influencent le bon fonctionnement des moteurs à allumage commandé dans la mesure où, d'une part, en charge partielle (accélération moyenne), ils améliorent la dilution du carburant dans l'air au sein de la chambre de combustion, et, d'autre part, lors du démarrage du moteur ou à pleine charge (accélération maximum), ils permettent une ouverture plus précoce des soupapes afin d'améliorer les performances du moteur. Afin de générer de tels mouvements tourbillonnaires, on connaît déjà du document JP 2003 262132 un conduit d'admission d'air pourvu intérieurement, à proximité de son extrémité liée à la tête de cylindre, d'une discontinuité formant un bombement vers l'extérieur du conduit qui permet d'orienter le flux d'air vers le sommet de la tête de cylindre et conséquemment d'engendrer des mouvements de tumble dans le cylindre. L'inconvénient principal d'un tel conduit d'admission d'air est qu'il génère des pertes de charges néfastes vis-à-vis des performances du moteur puisque le bombement diminue sa perméabilité. OBJET DE L'INVENTION Afin de remédier à l'inconvénient précité de l'état de la technique, la présente invention propose un conduit d'admission d'air dépourvu de telles discontinuités.  These tumble movements influence the functioning of spark ignition engines insofar as, on the one hand, in partial load (average acceleration), they improve the dilution of the fuel in the air within the combustion chamber, and on the other hand, when starting the engine or at full load (maximum acceleration), they allow earlier opening of the valves to improve engine performance. In order to generate such swirling movements, document JP 2003 262132 already discloses an air intake duct provided internally, near its end connected to the cylinder head, with a discontinuity forming a bulge towards the outside. conduit that directs the airflow to the top of the cylinder head and consequently to generate tumble movements in the cylinder. The main disadvantage of such an air intake duct is that it generates adverse pressure losses vis-à-vis engine performance since the bulge decreases its permeability. OBJECT OF THE INVENTION In order to overcome the above-mentioned drawback of the state of the art, the present invention proposes an air intake duct devoid of such discontinuities.

Plus particulièrement, on propose selon l'invention un conduit d'admission d'air tel que défini dans l'introduction, dans lequel sa paroi interne comporte au moins deux méplats en vis-à-vis. Ainsi, grâce à l'invention, la paroi interne du conduit d'admission d'air présente une forme parfaitement continue et aérodynamique, ce qui réduit les pertes de charge et augmente sa perméabilité, si bien que le débit d'air frais qui circule dans le conduit est optimum compte tenu de sa section. Ce conduit peut par conséquent présenter un encombrement réduit. Par ailleurs, la forme de la paroi interne de ce conduit est adaptée à diriger à une vitesse élevée le flux d'air frais vers le sommet de la tête de cylindre, engendrant ainsi des mouvements de tumble importants, ce qui améliore la dilution du carburant avec l'air frais dans l'ensemble de la chambre de combustion. D'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du conduit d'admission d'air selon l'invention sont les suivantes : - les deux méplats sont disposés à proximité de ladite seconde extrémité ; - les deux méplats sont disposés sur les faces supérieure et inférieure de la paroi interne du conduit d'admission d'air ; - le conduit d'admission d'air comporte un partie commune comprenant les méplats en vis-à-vis et une zone de séparation à partir de laquelle il se divise en deux conduites distinctes débouchant chacune par une ouverture d'admission d'air dans la chambre de combustion ; - le méplat disposé sur la face inférieure de la paroi interne du conduit d'admission d'air comporte deux portions s'étendant chacune en aval de la zone de séparation ; chaque méplat s'étend au moins à proximité de la zone de séparation ; - la zone de séparation est située à proximité des ouvertures d'admission d'air ; - le conduit d'admission d'air présente un plan de symétrie ; et - chaque ouverture d'admission d'air est formée par une ogive d'usinage qui lie ledit conduit à la chambre de combustion et qui est évasée du côté de la chambre de combustion. L'invention concerne également une culasse de moteur à combustion interne qui comprend un tel conduit d'admission d'air. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE REALISATION La description qui va suivre en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un bloc moteur comprenant une culasse pourvue d'une conduite d'admission d'air selon l'invention ; et - les figures 2, 3 et 4 sont des vues de dessous, de dessus et de côté de la surface définie par la paroi interne du conduit d'admission d'air de la figure 1. On a représenté schématiquement sur la figure 1 une section d'un bloc moteur d'un moteur à combustion interne à allumage commandé. Ce bloc moteur comporte un bloc-cylindres 10 pourvu de quatre cylindres 10A en ligne d'axes C verticaux. Un piston 12 coulisse le long de la paroi latérale de chaque cylindre 10A et est lié à une bielle 15 qui, par l'intermédiaire d'une liaison excentrique, entraîne en rotation un vilebrequin 16 du moteur à combustion interne. Ce bloc-cylindres 10 est raccordé sur sa partie inférieure à un carter d'huile 11 et sur sa partie supérieure à une culasse 20. Cette culasse 20 présente un corps rectangulaire qui définit un plan de culasse E orthogonal aux axes C des cylindres 10A. Sa face inférieure présente quatre renflements intérieurs qui forment quatre têtes de cylindre 21 destinées à fermer les extrémités supérieures des cylindres 10A du bloc-cylindres 10. Ces têtes de cylindre 21 présentent ici chacune une forme de cône dont le sommet est tourné vers la face supérieure de la culasse 20. Les faces supérieures des pistons 12 délimitent avec les têtes de cylindre 21 qui leurs sont associées une chambre de combustion 13. Un injecteur de carburant (non représenté) et une bougie d'allumage 30 sont agencés au sommet de chaque tête de cylindre 21 et débouchent dans la chambre de combustion 13. Chaque cylindre 10A est ici pourvu de deux ouvertures d'admission d'air et de deux ouvertures d'échappement réparties sur la tête de cylindre 21. Les ouvertures d'admission d'air débouchent sur un premier pan de la tête de cylindre 21 qui s'étend d'une première demi-périphérie de ladite tête jusqu'à son sommet en faisant un angle Al non nul avec le plan de culasse E. Les ouvertures d'échappement débouchent quant à elles sur un second pan de la tête de cylindre 21 qui s'étend de l'autre demi-périphérie de ladite tête jusqu'à son sommet en faisant un angle A2 non nul avec le plan de culasse E. Les angles Al et A2 sont ici égaux. La culasse 20 accueille, pour chaque cylindre 10A, deux conduits d'échappement 50 qui prennent naissance dans la chambre de combustion 13 au 25 niveau des deux ouvertures d'échappement. La culasse 20 accueille également, pour chaque cylindre 10A, un conduit d'admission d'air 40 dont une première extrémité 40A est raccordée à un répartiteur d'air 70 destiné à alimenter la chambre de combustion 13 en air frais, et dont une seconde extrémité est raccordée à la tête de cylindre 21 dudit cylindre 30 10A par l'intermédiaire des ouvertures d'admission d'air. La première extrémité 40A du conduit d'admission d'air 40 est branchée sur le répartiteur d'air 70 de telle sorte que son axe présente un angle B d'environ 10 degrés avec le plan de culasse. Cette première extrémité 40A comporte une section importante de manière à ce que l'air frais issu du répartiteur d'air 70 s'engouffre facilement dans le conduit d'admission d'air 40. Comme le montrent plus particulièrement les figures 2 à 4, le conduit d'admission d'air 40 se divise en aval de cette première extrémité 40A en deux conduites 41, 42 afin d'alimenter en air frais les deux ouvertures d'admission d'air 45. La zone de séparation P1 du conduit d'admission d'air 40 en deux conduites 41, 42 est avantageusement disposée à proximité de la tête de cylindre 21 si bien que l'écoulement du flux d'air frais traversant le conduit d'admission d'air 40 est peu perturbé lorsqu'il débouche dans la chambre de combustion 13. En outre, le conduit d'admission d'air présente un plan de symétrie D de telle sorte que les deux conduits 41, 42 sont symétriques et que le flux d'air frais circulant dans chacune des conduites 42, 43 s'écoule de manière sensiblement identique. Ces deux conduites 41, 42 débouchent dans la chambre de combustion 13 orthogonalement au premier pan de la tête de cylindre 21 par les deux ouvertures d'admission d'air 45. Le conduit d'admission d'air 40 présente par conséquent une courbure à proximité de la tête de cylindre 21 pour se présenter orthogonalement à ce dernier. Le conduit d'admission d'air 40 présente depuis sa première extrémité jusqu'à cette courbure un profil rectiligne aérodynamique. Le flux d'air frais débouche donc dans la chambre de combustion par chacune des conduites 41, 42 en étant orienté non pas orthogonalement au premier pan de la tête de cylindre 21 mais en étant orienté vers le sommet de ladite tête. Cette orientation du flux est à l'origine de mouvements d'air tourbillonnaires au sein du cylindre 10A d'axe C communément appelés mouvements de tumble. Les deux conduites 41, 42 du conduit d'admission d'air 40 coopèrent chacune avec une soupape d'admission 60 pourvue d'un tête de soupape qui régule le débit d'arrivée d'air dans la chambre de combustion 13 et d'un corps relié à des moyens d'actionnement de ladite soupape connus de l'homme du métier.  More particularly, it is proposed according to the invention an air intake duct as defined in the introduction, wherein its inner wall comprises at least two flat surfaces vis-à-vis. Thus, thanks to the invention, the inner wall of the air intake duct has a perfectly continuous and aerodynamic shape, which reduces the pressure losses and increases its permeability, so that the flow of fresh air flowing in the duct is optimum considering its section. This conduit can therefore have a small footprint. Furthermore, the shape of the inner wall of this duct is adapted to direct the flow of fresh air to the top of the cylinder head at a high speed, thereby generating large tumble movements, which improves the dilution of the fuel. with fresh air throughout the combustion chamber. Other advantageous and non-limiting features of the air intake duct according to the invention are the following: the two flats are arranged near said second end; - The two flats are arranged on the upper and lower faces of the inner wall of the air intake duct; the air intake duct comprises a common part comprising the flats facing each other and a separation zone from which it divides into two distinct ducts, each opening each with an air intake opening in the combustion chamber; - The flat disposed on the lower face of the inner wall of the air intake duct comprises two portions each extending downstream of the separation zone; each flat extends at least near the separation zone; the separation zone is located near the air intake openings; the air intake duct has a plane of symmetry; and - each air inlet opening is formed by a machining ogive which connects said conduit to the combustion chamber and which is flared on the combustion chamber side. The invention also relates to an internal combustion engine cylinder head which comprises such an air intake duct. DETAILED DESCRIPTION OF AN EXEMPLARY EMBODIMENT The following description with reference to the accompanying drawings given by way of non-limiting examples, will make it clear what the invention consists of and how it can be achieved. In the accompanying drawings: - Figure 1 is a schematic sectional view of an engine block comprising a cylinder head provided with an air intake duct according to the invention; and FIGS. 2, 3 and 4 are views from below, from above and from the side of the surface defined by the internal wall of the air intake duct of FIG. 1. Diagrammatically in FIG. section of an engine block of a spark ignition internal combustion engine. This engine block comprises a cylinder block 10 provided with four cylinders 10A in line with vertical axes C. A piston 12 slides along the side wall of each cylinder 10A and is connected to a connecting rod 15 which, via an eccentric connection, rotates a crankshaft 16 of the internal combustion engine. This cylinder block 10 is connected on its lower part to an oil sump 11 and on its upper part to a cylinder head 20. This cylinder head 20 has a rectangular body which defines a yoke plane E orthogonal to the C axes of the cylinders 10A. Its lower face has four inner bulges which form four cylinder heads 21 intended to close the upper ends of the cylinders 10A of the cylinder block 10. These cylinder heads 21 here each have a cone shape whose apex is turned towards the upper face of the cylinder head 20. The upper faces of the pistons 12 delimit with the cylinder heads 21 associated therewith a combustion chamber 13. A fuel injector (not shown) and a spark plug 30 are arranged at the top of each head of cylinder 21 and open into the combustion chamber 13. Each cylinder 10A here is provided with two air intake openings and two exhaust openings distributed over the cylinder head 21. The air intake openings open on a first part of the cylinder head 21 which extends from a first half-periphery of said head to its vertex at a non-zero angle Al with the breech plane E. The exhaust openings open on a second side of the cylinder head 21 which extends from the other half-periphery of said head to its vertex at an angle A2 not zero with the plane of breech E. The angles Al and A2 are here equal. The cylinder head 20 accommodates, for each cylinder 10A, two exhaust pipes 50 which originate in the combustion chamber 13 at the two exhaust openings. The cylinder head 20 also accommodates, for each cylinder 10A, an air intake duct 40, a first end 40A of which is connected to an air distributor 70 intended to supply the combustion chamber 13 with fresh air, and a second of which end is connected to the cylinder head 21 of said cylinder 10A through the air inlet openings. The first end 40A of the air intake duct 40 is connected to the air distributor 70 so that its axis has an angle B of about 10 degrees with the plane of the cylinder head. This first end 40A has a large section so that the fresh air from the air distributor 70 rushes easily into the air intake duct 40. As shown more particularly in Figures 2 to 4, the air intake duct 40 divides downstream of this first end 40A into two ducts 41, 42 to supply fresh air to the two air intake openings 45. The separation zone P1 of the duct Air intake 40 in two lines 41, 42 is advantageously arranged close to the cylinder head 21 so that the flow of the fresh air flow passing through the air intake duct 40 is slightly disturbed when it opens into the combustion chamber 13. In addition, the air intake duct has a plane of symmetry D so that the two ducts 41, 42 are symmetrical and that the flow of fresh air flowing in each of the conduits 42, 43 flows substantially identically. These two pipes 41, 42 open into the combustion chamber 13 orthogonal to the first part of the cylinder head 21 by the two air intake openings 45. The air intake duct 40 consequently has a curvature at proximity of the cylinder head 21 to present itself orthogonally to the latter. The air intake duct 40 has from its first end to this curvature an aerodynamic rectilinear profile. The flow of fresh air thus opens into the combustion chamber by each of the pipes 41, 42 being oriented not orthogonally to the first part of the cylinder head 21 but being oriented towards the top of said head. This orientation of the flow is at the origin of swirling air movements within the cylinder C axis 10A commonly called tumble movements. The two ducts 41, 42 of the air intake duct 40 each cooperate with an intake valve 60 provided with a valve head which regulates the flow of air supply into the combustion chamber 13 and a body connected to actuating means of said valve known to those skilled in the art.

Les conduites d'échappement 50 coopèrent elles aussi avec des soupapes dites d'échappement 61 qui régulent le débit de gaz brûlés en sortie de la chambre de combustion 13. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la paroi interne du conduit d'admission d'air 40 présente deux méplats 43, 44 disposés en vis-à-vis sur les faces supérieure et inférieure de cette paroi interne (voir figures 2 et 3). On entend par face inférieure la face de la paroi interne du conduit qui est située à proximité de la face inférieure de la culasse 20, et par face supérieure la face de la paroi interne du conduit qui est située à proximité de la face supérieure de la culasse 20. Le méplat 44 disposé sur la face supérieure de la paroi interne du conduit d'admission d'air 40 s'étend de la première extrémité 40A dudit conduit destinée à être raccordée au répartiteur d'air 70 jusqu'à la zone de séparation P1 du conduit d'admission d'air 40 en deux conduites 41,42. Ce méplat 44 présente ici une faible largeur au niveau du répartiteur d'air 70 et s'élargit jusqu'à ladite zone de séparation. La forme de ce méplat 44 peut être différente en fonction de la forme du répartiteur d'air 70. Le méplat 43 disposé sur la face inférieure de la paroi interne du conduit d'admission d'air 40 s'étend quant à lui depuis la première extrémité 40A dudit conduit 40 destinée à être raccordée au répartiteur d'air 70 jusqu'à sa seconde extrémité 40B, au-delà de la zone de séparation P1. Ce méplat 43 comprend plus précisément deux portions 43A, 43B distinctes s'étendant l'une parallèlement à l'autre sur la face inférieure de la paroi interne de chacune des conduites 41, 42.  The exhaust pipes 50 also cooperate with so-called exhaust valves 61 which regulate the flow of burnt gases at the outlet of the combustion chamber 13. According to a particularly advantageous characteristic of the invention, the internal wall of the duct air intake 40 has two flats 43, 44 disposed vis-a-vis on the upper and lower faces of this inner wall (see Figures 2 and 3). Lower face means the face of the inner wall of the duct which is located near the lower face of the yoke 20, and the upper face of the inner wall of the duct which is located near the upper face of the duct. The yoke 44 disposed on the upper face of the inner wall of the air intake duct 40 extends from the first end 40A of said duct intended to be connected to the air distributor 70 to the zone of P1 separation of the air intake duct 40 in two pipes 41,42. This flat 44 here has a small width at the air distributor 70 and widens to said separation zone. The shape of this flat portion 44 may be different depending on the shape of the air distributor 70. The flat portion 43 disposed on the lower face of the inner wall of the air intake duct 40 extends from the first end 40A of said duct 40 intended to be connected to the air distributor 70 to its second end 40B, beyond the separation zone P1. This flat part 43 more precisely comprises two distinct portions 43A, 43B extending one parallel to the other on the lower face of the inner wall of each of the ducts 41, 42.

Chacune de ces deux portions 43A, 43B est optimisée pour être la plus large possible. Elles présentent ici chacune une largeur sensiblement égale au tiers du diamètre des conduites 41, 42. La paroi interne du conduit d'admission d'air 40 comprend en outre des faces latérales reliant ses faces supérieure et inférieure. Ces faces latérales sont arrondies mais peuvent éventuellement comporter des portions planes s'étendant orthogonalement aux méplats 43, 44. Comme le montre la figure 4, vu de profil, le conduit d'admission d'air 40 présente des parois supérieure et inférieure très rectilignes générant peu de pertes de charge et accroissant l'amplitude des tourbillons dans la chambre de combustion 13. Les deux conduites 42, 43 débouchent chacune dans la chambre de combustion 13 par l'intermédiaire des ouvertures d'admission d'air 45. Ces dernières sont plus précisément formées par des ogives d'usinage 45. Ces ogives d'usinage 45 présentent une forme évasée du côté de la chambre de combustion 13. Elles sont par ailleurs adaptées à accueillir des sièges de soupape 22 contre lesquels prennent appui les têtes des soupapes d'admission 60 afin de fermer hermétiquement la tête de cylindre 21. Ces sièges de soupape 22 sont généralement formés par une bague réalisée dans un matériau résistant tel que l'acier et disposée tangentiellement à ladite tête. La réalisation de la culasse 20 munie de ses conduits d'admission d'air 40 et de ses ogives d'usinage 45 est opérée de la manière suivante. La culasse 20 est classiquement obtenue par fonderie au moyen d'un moule composé de noyaux extérieurs et de noyaux intérieurs destinés à la réalisation des conduits d'admission d'air 40. Ces noyaux intérieurs sont généralement réalisés en sable et sont raccordés aux noyaux extérieurs. Ils sont évacués lors du démoulage de la culasse 20 afin de libérer les conduits d'admission d'air 40. Ces noyaux de sable présente une position par rapport aux noyaux extérieurs qui peut éventuellement varier lors du moulage de la culasse 20 sous l'action de la poussée d'Archimède ou du fait d'une mauvaise fixation. Quoi qu'il en soit, après avoir démoulé la culasse 20, on procède à l'usinage des parties d'accueil des sièges de soupape 22 et des ogives d'usinage 45. Cet usinage a pour but d'assurer une continuité parfaite entre la paroi interne du conduit d'admission d'air 40 et la face intérieure de la bague qui forme le siège de soupape 22. Une quelconque discontinuité serait en effet préjudiciable à l'écoulement de l'air frais et par conséquent à la perméabilité du conduit d'admission d'air 40 et à la formation de mouvements de tumble dans les cylindres 10A du bloc-cylindres 10. Cet usinage est classiquement opéré en fonction du référentiel de la culasse et non de celui du conduit d'admission d'air 40. II est ici opéré en réalisant une ogive d'usinage 45 qui présente sur son extrémité débouchant dans la chambre de combustion 13 un diamètre supérieur au diamètre des conduites 41, 42 et sur son extrémité raccordée à une des conduites 41, 42 un diamètre inférieur à celui de ladite conduite. Cette ogive d'usinage présente pour cela une forme évasée tournée vers la chambre de combustion 13. Ainsi, quelque soit la position des conduits d'admission 40 par rapport à celle attendue, l'ensemble du sommet de l'ogive d'usinage 45 est disposée à l'intérieur de la paroi interne de ladite conduite. Ainsi, le raccord entre l'ogive d'usinage 45 et chacune des conduites 41,42 est progressif si bien qu'aucune discontinuité n'apparaît entre le conduit d'admission d'air 40 et l'ogive d'usinage 45.  Each of these two portions 43A, 43B is optimized to be as wide as possible. They each have a width substantially equal to one third of the diameter of the pipes 41, 42. The inner wall of the air intake duct 40 further comprises side faces connecting its upper and lower faces. These lateral faces are rounded but may optionally include flat portions extending orthogonally to the flats 43, 44. As shown in Figure 4, seen in profile, the air intake duct 40 has very straight upper and lower walls. generating a small pressure drop and increasing the amplitude of the vortices in the combustion chamber 13. The two pipes 42, 43 each open into the combustion chamber 13 via the air intake openings 45. The latter are more precisely formed by machining ribs 45. These machining ogies 45 have a flared shape on the side of the combustion chamber 13. They are also adapted to accommodate valve seats 22 against which the heads of the intake valves 60 to seal the cylinder head 21. These valve seats 22 are generally formed by a ring made of a mat resistant material such as steel and arranged tangentially to said head. The embodiment of the cylinder head 20 provided with its air intake ducts 40 and its machining ribs 45 is operated in the following manner. The cylinder head 20 is conventionally obtained by casting using a mold composed of outer cores and inner cores intended for the realization of the air intake ducts 40. These inner cores are generally made of sand and are connected to the outer cores. . They are evacuated during the demolding of the cylinder head 20 to release the air intake ducts 40. These sand cores have a position relative to the outer cores which may possibly vary during the molding of the cylinder head 20 under the action Archimedean thrust or poor fixation. Anyway, after unmolding the cylinder head 20, machining of the receiving portions of the valve seats 22 and machining ribs 45. This machining is intended to ensure perfect continuity between the inner wall of the air intake duct 40 and the inner face of the ring which forms the valve seat 22. Any discontinuity would indeed be detrimental to the flow of fresh air and therefore to the permeability of the air intake duct 40 and the formation of tumble movements in the cylinders 10A of the cylinder block 10. This machining is conventionally operated according to the reference of the cylinder head and not that of the air intake duct 40. It is here performed by producing a machining ogive 45 which has on its end opening into the combustion chamber 13 a diameter greater than the diameter of the pipes 41, 42 and on its end connected to one of the pipes 41, 42 a diameter. Inferi to that of the said conduct. This machining ogive has for this a flared shape facing the combustion chamber 13. Thus, whatever the position of the intake ducts 40 relative to that expected, the entire top of the machining ogive 45 is disposed inside the inner wall of said pipe. Thus, the connection between the machining ogive 45 and each of the conduits 41, 42 is progressive so that no discontinuity appears between the air intake duct 40 and the machining ogive 45.

Enfin, les parties d'accueil des sièges de soupape 22 sont usinées de manière à emmancher en force les bagues dans ces parties d'accueil. La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.  Finally, the receiving portions of the valve seats 22 are machined so as to force the rings into these receiving portions. The present invention is not limited to the embodiment described and shown, but the art can apply any variant within his mind.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Conduit d'admission d'air (40) d'une culasse (20) d'un moteur à combustion interne dont une première extrémité (40A) est destinée à être raccordée à un répartiteur d'air (70) et dont une seconde extrémité (40B) est destinée à déboucher par au moins une ouverture d'admission d'air (45) dans une chambre de combustion (13), caractérisé en ce que la paroi interne du conduit d'admission d'air comporte au moins deux méplats (43, 44) en vis-à-vis.  An air intake duct (40) of a cylinder head (20) of an internal combustion engine having a first end (40A) for connection to an air distributor (70) and having a second end (40B) is intended to open at least one air inlet opening (45) into a combustion chamber (13), characterized in that the internal wall of the air intake duct comprises at least two flats (43, 44) vis-à-vis. 2. Conduit d'admission d'air (40) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux méplats (43, 44) sont disposés à proximité de ladite seconde extrémité (40B).  2. Air intake duct (40) according to claim 1, characterized in that the two flats (43, 44) are arranged near said second end (40B). 3. Conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les deux méplats (43, 44) sont disposés sur les faces supérieure et inférieure de la paroi interne du conduit d'admission d'air (40).  3. Air intake duct (40) according to one of claims 1 and 2, characterized in that the two flats (43, 44) are arranged on the upper and lower faces of the inner wall of the duct. air intake (40). 4. Conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un partie commune comprenant les méplats (43, 44) en vis-à-vis et une zone de séparation (P1) à partir de laquelle il se divise en deux conduites distinctes (41, 42) débouchant chacune par une ouverture d'admission d'air (45) dans la chambre de combustion (13).  4. Air intake duct (40) according to one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a common portion comprising the flats (43, 44) vis-à-vis and a zone of separation (P1) from which it divides into two separate ducts (41, 42) each opening through an air inlet opening (45) in the combustion chamber (13). 5. Conduit d'admission d'air (40) selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le méplat (43) disposé sur la face inférieure de la paroi interne du conduit d'admission d'air comporte deux portions (43A, 43B) s'étendant chacune en aval de la zone de séparation (P1).  5. Air intake duct (40) according to claims 3 and 4, characterized in that the flat (43) disposed on the underside of the inner wall of the air intake duct comprises two portions (43A , 43B) each extending downstream of the separation zone (P1). 6. Conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que chaque méplat (43, 44) s'étend au moins à proximité de la zone de séparation (P1).  6. Air intake duct (40) according to one of claims 4 and 5, characterized in that each flat (43, 44) extends at least near the separation zone (P1). 7. Conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la zone de séparation (P1) est située à proximité des ouvertures d'admission d'air (45).  7. Air intake duct (40) according to one of claims 4 to 6, characterized in that the separation zone (P1) is located near the air inlet openings (45). 8. Conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il présente un plan de symétrie (D).  8. Air intake duct (40) according to one of claims 1 to 7, characterized in that it has a plane of symmetry (D). 9. Conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque ouverture d'admission d'air est formée par uneogive d'usinage (45) qui lie ledit conduit (40) à la chambre de combustion (13) et qui est évasée du côté de la chambre de combustion (13).  Air intake duct (40) according to one of claims 1 to 8, characterized in that each air inlet opening is formed by machining launcher (45) which connects said duct (40). ) to the combustion chamber (13) and which is flared on the side of the combustion chamber (13). 10. Culasse (20) de moteur à combustion interne comprenant un conduit d'admission d'air (40) selon l'une des revendications 1 à 9.  10. Cylinder head (20) of an internal combustion engine comprising an air intake duct (40) according to one of claims 1 to 9.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150122232A1 (en) * 2012-07-11 2015-05-07 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Air intake duct of saddle-ridden vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3561408A (en) * 1970-02-12 1971-02-09 Philip Weiand High ram manifold
EP0531541A1 (en) * 1991-03-28 1993-03-17 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Intake port structure for internal combustion engine
US5265568A (en) * 1991-09-27 1993-11-30 Mazda Motor Corporation Intake system for internal combustion engine
AU658051B2 (en) * 1992-02-28 1995-03-30 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine
JP2003262132A (en) * 2002-03-07 2003-09-19 Mazda Motor Corp Intake device of spark ignition type direct injection engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3561408A (en) * 1970-02-12 1971-02-09 Philip Weiand High ram manifold
EP0531541A1 (en) * 1991-03-28 1993-03-17 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Intake port structure for internal combustion engine
US5265568A (en) * 1991-09-27 1993-11-30 Mazda Motor Corporation Intake system for internal combustion engine
AU658051B2 (en) * 1992-02-28 1995-03-30 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine
JP2003262132A (en) * 2002-03-07 2003-09-19 Mazda Motor Corp Intake device of spark ignition type direct injection engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2003, no. 12 5 December 2003 (2003-12-05) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150122232A1 (en) * 2012-07-11 2015-05-07 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Air intake duct of saddle-ridden vehicle
US9638149B2 (en) * 2012-07-11 2017-05-02 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Air intake duct of saddle-ridden vehicle
US9651005B2 (en) 2012-07-11 2017-05-16 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Air intake duct of saddle-ridden vehicle
US9677516B2 (en) 2012-07-11 2017-06-13 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Saddle-ridden vehicle engine

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