FR3014496A1 - Dispositif d'etancheite pour un moteur a combustion interne - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif d'étanchéité (1) destiné à un moteur à combustion interne qui comporte un carter de vilebrequin (2) ayant un premier segment de bride (3) avec une première surface d'étanchéité (4). Le dispositif d'étanchéité (1) comprend un carter d'huile (5) réalisé au moins partiellement en un matériau synthétique qui comporte un second segment de bride (6) associé au premier segment de bride (3) ayant une seconde surface d'étanchéité (16), un élément d'écartement (15) réalisé intégralement avec le second segment de bride (6) qui est positionné de sorte que la seconde surface d'étanchéité (16) soit écartée de la première surface d'étanchéité (4) de la dimension d'une fente d'étanchéité (s), et un matériau d'étanchéité durcissable (20) qui peut être appliqué dans un état fluide entre les surfaces d'étanchéité (4, 16). L'invention concerne en outre un procédé d'obtention d'un dispositif d'étanchéité (1), destiné à un moteur à combustion interne qui comporte un carter de vilebrequin (2) ayant un premier segment de bride (3) avec une première surface d'étanchéité (4).
Description
Domaine de l'invention La présente invention a pour objet un dispositif d'étanchéité pour un moteur à combustion interne. Etat de la technique Pour permettre un montage étanche aux fluides d'un carter d'huile sur le carter de vilebrequin d'un moteur à combustion interne, on utilise habituellement une garniture d'étanchéité périphérique en un matériau élastomère dans la zone dans laquelle le carter d'huile s'applique sur le carter de vilebrequin. Cette garniture d'étanchéité peut être montée dans une rainure périphérique d'un segment de bride du carter d'huile. La fixation du carter d'huile sur le carter de vilebrequin s'effectue par exemple à l'aide de vis de fixation qui sont introduite dans des oeillets de fixation formés sur le carter d'huile et sont vissées sur le carter de vilebrequin situé au-dessus. Un tel dispositif d'étanchéité est à titre d'exemple décrit dans le document DE 10 2008 062 681 Al. A la place d'une telle garniture d'étanchéité en matériau élastomère, des carters d'huile constitués par des pièces formées en tôle peuvent être rendus étanches vis-à-vis du carter de vilebrequin à l'aide de systèmes dit d'étanchéité fluide à base de silicone. L'action d'étanchéité résulte alors d'une adhérence entre le silicone et les surfaces dont on doit assurer l'étanchéité, de sorte qu'aucune compression permanente n'est nécessaire comme dans le cas de garnitures d'étanchéité constituées par des pièces formées. L'utilisation d'une telle garniture d'étanchéité fluide dans le cas d'un carter d'huile métallique est à titre d'exemple décrite dans le document EP 1 683 997 Bl. Dans de tels dispositifs d'étanchéité comportant une garniture d'étanchéité fluide, on a pu constater que l'adhérence du silicone peut être sensible à des contaminations par de l'huile des surfaces de bride du carter d'huile ou du carter de vilebrequin. En particulier dans le cas de carters d'huile en matériau synthétique, l'utilisation de garnitures d'étanchéité fluides à base de silicone n'a, jusqu'à ce jour, pas fait ses preuves dans la mesure où il existe un risque d'adhérence insuffisante entre le silicone et la surface en matériau synthétique. Ceci est à titre d'exemple conditionné par le procédé de fabrication des pièces en matériau synthétique selon lequel on utilise à titre d'exemple des agents de démoulage des moules. En outre, en raison de la différence entre les coefficients de dilatation longitudinaux du carter d'huile et du carter de vilebrequin qui est en règle générale réalisé en aluminium, la garniture d'étanchéité en silicone est soumise à des contraintes de poussée et de cisaillement élevées. Ces contraintes peuvent, en combinaison avec une adhérence insuffisante conduire à un décollement complet de la garniture d'étanchéité de sorte que la liaison entre le carter d'huile et le carter de vilebrequin devienne insuffisante. Exposé de l'invention La présente invention a pour objet de proposer un dispositif d'étanchéité amélioré pour un moteur à combustion interne.
A cet effet, l'invention propose un dispositif d'étanchéité pour un moteur à combustion interne qui comporte un carter de vilebrequin ayant un premier segment de bride avec une première surface d'étanchéité, ce dispositif d'étanchéité comprenant : un carter d'huile réalisé au moins en partie en un matériau synthétique qui comporte un second segment de bride associé au premier segment de bride ayant une seconde surface d'étanchéité, un élément d'écartement réalisé intégralement avec le second segment de bride qui est positionné de sorte que la seconde surface d'étanchéité soit écartée de la première surface d'étanchéité de la dimension d'une fente d'étanchéité et un matériau d'étanchéité durcissable qui peut être appliqué dans un état fluide entre les surfaces d'étanchéité. Dans le dispositif d'étanchéité ainsi proposé, on peut régler, à l'aide de l'élément d'écartement une fente d'étanchéité de dimension déterminée. Le matériau d'étanchéité situé entre les segments de bride comporte ainsi toujours une épaisseur prédéfinie. Ce matériau d'étanchéité est à titre d'exemple réalisé sous la forme d'un matériau d'étanchéité dit fluide, ce qui signifie que ce matériau d'étanchéité peut être traité sous une forme fluide ou pâteuse et est de préférence solide après durcissement ou réticulation c'est-à-dire qu'il n'est alors plus fluide. Par l'expression état solide, durci ou réticulé du matériau d'étanchéité on doit comprendre que ce matériau présente de préférence, après le durcissement ou la réticulation des propriétés élastomères. Le réglage de la dimension de la fente d'étanchéité s'effectue à l'aide de l'élément d'écartement, indépendamment de la force de compression par laquelle le carter d'huile et le carter de vilebrequin sont comprimés l'un contre l'autre lors de leur montage. On peut ainsi, également en présence de mouvements relatifs entre le carter d'huile et le carter de vilebrequin par exemple liés à des dilatations thermiques différentes éviter de manière fiable un cisaillement du matériau d'étanchéité durci. On peut ainsi obtenir une étanchéité fiable et durable entre le carter d'huile et le carter de vilebrequin. Selon des modes de réalisation de l'invention, le second segment de bride comporte une rainure, la seconde surface d'étanchéité étant réalisée sous la forme d'une paroi de cette rainure, et des segments latéraux du second segment de bride situés le long de la rainure formant l'élément d'écartement. La rainure est à titre d'exemple de forme rectangulaire triangulaire ou semi-circulaire. Cette rainure peut en outre avoir une géométrie quelconque. La rainure est de préférence réalisée sous la forme d'une rainure en particulier fermée entourant le second segment de bride. Le second segment de bride peut présenter une surface de contour plane ou tridimensionnelle quelconque. La rainure suit de préférence la géométrie du second segment de bride. La géométrie du second segment de bride est de préférence adaptée à la géométrie du premier segment de bride du carter de vilebrequin. Lors du montage du carter d'huile sur le carter de vilebrequin, le matériau d'étanchéité situé dans la rainure est par exemple soumis à une faible pression, de façon à garantir une bonne liaison par adhérence ou une bonne adhésion entre une surface en matériau synthétique du carter d'huile et le matériau d'étanchéité. La rainure suit par exemple une courbe fermée sur ou dans le second segment de bride. A titre d'exemple, il peut être prévu plusieurs rainures en particulier dirigées parallèlement. Selon des modes de réalisation de l'invention le segment de bride comporte une nervure formant l'élément d'écartement, des segments latéraux du second segment de bride situés le long de cette nervure formant alors la seconde surface d'étanchéité. La nervure est à titre d'exemple réalisée sous la forme d'une nervure entourant le second segment de bride. La nervure peut présenter des interruptions. La nervure présente par exemple en section, une géométrie rectangulaire semi-circulaire triangulaire de type parallélogramme ou tout autre géométrie quelconque. La nervure peut être positionnée au milieu du second segment de bride ou être décalée latéralement sur ce second segment de bride. A titre d'exemple la nervure est décalée latéralement en direction du volume interne du carter d'huile. La nervure peut être positionnée de sorte que des segments latéraux entourant le second segment de bride soient prévus latéralement à la nervure. Ces segments latéraux ou au moins l'un de ces segments latéraux forme(nt) la seconde surface d'étanchéité. Le matériau d'étanchéité est à titre d'exemple situé entre la première surface d'étanchéité et la seconde surface d'étanchéité. Selon des modes de réalisation de l'invention, la nervure est en contact direct avec la première surface d'étanchéité par sa surface frontale. En variante, il peut être prévu entre la surface frontale et la première surface d'étanchéité, un matériau d'étanchéité, en particulier un film mince de matériau d'étanchéité. La nervure présente à titre d'exemple une hauteur correspondant essentiellement à la dimension de la fente d'étanchéité. La nervure suit à titre d'exemple une courbe fermée sur ou dans le second segment de bride. A titre d'exemple, il peut être prévu plusieurs nervures en particulier s'étendant parallèlement. Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, le second segment de bride comporte au moins un gonflement formant l'élément d'écartement, des segments latéraux du second segment de bride situés latéralement à ce gonflement formant la seconde surface d'étanchéité. Selon des modes de réalisation de l'invention le second segment de bride comporte plusieurs gonflements qui sont en particulier répartis uniformément sur la périphérie du second segment de bride. La hauteur des gonflements correspond à titre d'exemple à la dimension de la fente d'étanchéité. Les gonflements peuvent être de forme parallélépipédique, conique, semi-circulaire et/ou cylindrique.
Les gonflements peuvent être en contact direct avec la première surface d'étanchéité. En variante ou en outre, il peut être prévu entre les gonflements et la première surface d'étanchéité, un matériau d'étanchéité, à titre d'exemple sous la forme d'un film mince d'un matériau d'étanchéité. La seconde surface d'étanchéité est de préférence formée par des segments latéraux du second segment de bride. Par segments latéraux du second segment de bride on doit comprendre des segments de celui-ci sur lesquels il n'y a pas de gonflement. Le premier segment de bride et le second segment de bride sont en particulier respectivement limités par une première paroi latérale et par une seconde paroi latérale, le matériau d'étanchéité formant des lèvres d'étanchéité au niveau des zones de jointure par poussée, de la première paroi d'étanchéité et de la seconde paroi d'étanchéité. En variante, le matériau d'étanchéité forme des lèvres d'étanchéité au niveau des zones de jointure par poussée des premières parois latérales ou des secondes parois latérales. La première paroi d'étanchéité respective est en particulier associée à un volume interne du carter d'huile ou du carter de vilebrequin et la seconde paroi latérale respective est en particulier associée à un volume interne de ce carter.
Les premières parois latérales sont ainsi des parois internes tandis que les secondes parois latérales sont ainsi des parois externes des segments de bride respectifs. Sur les segments de bride sont respectivement formés selon des modes de réalisation de l'invention des chanfreins périphériques pour recevoir au moins par sections une lèvre d'étanchéité interne et une lèvre d'étanchéité externe. Ces lèvres d'étanchéité présentent à titre d'exemple une section essentiellement circulaire. La lèvre d'étanchéité interne présente à titre d'exemple un plus grand diamètre que la lèvre d'étanchéité externe. Lors du montage du carter d'huile sur le carter de vilebrequin, on applique à titre d'exemple le matériau d'étanchéité tout d'abord liquide ou pâteux sur le second segment de bride pour former le dispositif d'étanchéité. A l'aide de l'élément d'écartement on peut régler la dimension prédéfinie de la fente d'étanchéité lors du vissage du carter d'huile sur le carter de vilebrequin. Le matériau d'étanchéité est alors comprimé partiellement latéralement dans le volume interne et dans le volume externe, en direction des parois latérales ce qui permet de former les lèvres d'étanchéité. Selon des modes de réalisation de l'invention, le matériau synthétique est conçu de sorte qu'il y ait une diffusion d'eau dans ce matériau ; ce matériau synthétique est en particulier un polyamide, en particulier un polyamide renforcé par des fibres. A titre d'exemple, ce polyamide est renforcé par des fibres de verre. On peut ainsi obtenir de bonnes propriétés mécaniques. Le polyamide peut absorber et à nouveau éliminer de l'eau provenant de l'air ambiant selon un procédé réversible. Cette eau n'est alors pas chimiquement liée dans le polyamide. L'eau peut ainsi diffuser dans le matériau d'étanchéité. Selon des modes de réalisation de l'invention, le matériau d'étanchéité est réalisé de sorte qu'un durcissement de ce matériau se produise sous l'action d'eau, en particulier sous l'action d'eau diffusée au travers du carter d'huile ; ce matériau d'étanchéité est en particulier un silicone alkoxylé. Par le terme durcissement on doit principalement comprendre une réticulation chimique du matériau d'étanchéité. La réticulation du silicone s'effectue de préférence avec la participation d'eau. Du fait que l'eau puisse diffuser au travers du matériau synthétique constitutif du carter d'huile, une masse de matériau d'étanchéité peut durcir de façon sûre entre les segments de bride. En variante, le matériau d'étanchéité peut présenter tout autre système de réticulation. A titre d'exemple, lors du traitement le matériau d'étanchéité est fluide ou pâteux et présente après durcissement ou réticulation des propriétés élastomères. En particulier, le matériau d'étanchéité durci présente une malléabilité ou élasticité supérieure à celle du matériau synthétique constitutif du carter d'huile. En raison de cette malléabilité élevée, le matériau d'étanchéité fait office d'élément de compensation entre les segments de bride en présence de variations de température entrainant des mouvements relatifs entre le carter d'huile et le carter de vilebrequin en raison de coefficients de dilatation thermique différents de ces carters. Selon des modes de réalisation de l'invention la dimension de la fente d'étanchéité est d'au moins 0,5 mm. Selon d'autres modes de réalisation, la dimension de la fente d'étanchéité est de préférence de 0,5 à 2 mm. Selon un mode de réalisation de l'invention la dimension de la fente d'étanchéité est d'environ 2,5 mm. On peut ainsi obtenir une épaisseur de couche optimum du matériau d'étanchéité de façon à obtenir une étanchéité durable et sûre entre le carter d'huile et le carter de vilebrequin. Le carter de vilebrequin et le carter d'huile peuvent présenter des coefficients de dilatation thermique différents ; le matériau d'étanchéité fait alors office d'élément de compensation entre le carter de vilebrequin et le carter d'huile. L'étanchéité du dispositif d'étanchéité est ainsi également garantie en présence d'une déformation de pièce due à la chaleur. On peut en outre empêcher ainsi l'apparition de contraintes dans les pièces, ce qui permet à titre d'exemple d'augmenter la durée de vie du carter d'huile. De façon préférentielle le matériau d'étanchéité présente une adhérence ou une liaison chimique avec le carter de vilebrequin et/ou le carte d'huile. Selon des modes de réalisation de l'invention, le premier segment de bride du carter de vilebrequin est réalisé sous la forme d'un premier segment de bride périphérique tandis que le second segment de bride du carter d'huile est réalisé sous la forme d'un second segment de bride périphérique. L'invention a également pour objet un procédé d'obtention d'un dispositif d'étanchéité pour un moteur à combustion interne qui comporte un carter de vilebrequin ayant un premier segment de bride avec une première surface d'étanchéité. Ce procédé comprend les étapes consistant à : - se procurer un carter d'huile réalisé au moins partiellement en un matériau synthétique ayant un second segment de bride associé au premier segment de bride avec une seconde surface d'étanchéité, ce second segment de bride comportant un élément d'écartement faisant partie intégrante de celui-ci qui est positionné de sorte que la seconde surface d'étanchéité soit écartée de la première surface d'étanchéité de la dimension fente d'étanchéité, - appliquer d'un matériau d'étanchéité durcissable dans un état fluide entre les surfaces d'étanchéité, et - durcir ce matériau d'étanchéité.
Dessins Les caractéristiques du dispositif d'étanchéité ainsi que du procédé qui font l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un premier mode de réalisation d'un dispositif d'étanchéité, - la figure 2 est une vue en perspective schématique d'un mode de réalisation d'un carter d'huile du dispositif d'étanchéité représenté sur la figure 1, et - la figure 3 est une vue en coupe schématique d'un autre mode de réalisation d'un dispositif d'étanchéité. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 est une vue en coupe schématique d'un premier mode de réalisation d'un dispositif d'étanchéité 1. Ce dispositif d'étanchéité 1 comporte une première pièce 2 comportant un premier segment de bride 3. Le premier segment de bride 3 comporte une première surface d'étanchéité 4 de la première pièce 2. La première pièce 2 est réalisée en un matériau métallique, en particulier en un alliage d'aluminium. La première pièce 2 est en particulier réalisée sous la forme d'un carter de manivelle ou d'un carter de vilebrequin 2 d'un moteur à combustion interne. La première surface d'étanchéité 4 du premier segment de bride 3 est plane, et peut être meulée ou polie. La première surface d'étanchéité 4 peut en variante être usinée de façon grossière, par exemple être dégrossie, de façon à obtenir une surface rugueuse. La première surface d'étanchéité 4 peut être soumise à un traitement surfacique, par exemple un traitement au plasma. Le premier segment de bride 3 est en particulier réalisé sous la forme d'un premier segment de bride périphérique 3. Le premier segment de bride 3 peut à titre d'exemple présenter une forme rectangulaire, ronde, ovale, incurvée ou quadratique entourant une zone de bord de la première pièce 2. Le dispositif d'étanchéité 1 comporte en outre une seconde pièce 5 qui est en particulier au moins partiellement réalisée en un matériau synthétique. Ce matériau synthétique est conçu de façon à pouvoir absorber de l'eau en particulier des molécules d'eau provenant de l'air environnant. Le matériau synthétique permet la diffusion de l'eau absorbée au travers de la seconde pièce 5. Ce matériau synthétique est réalisé sous la forme de polyamide, en particulier de polyamide renforcé par des fibres ou de polyamide renforcé par des fibres de verre. Comme représentée sur la figue 2 la seconde pièce 5 est de préférence réalisée sous la forme d'un carter d'huile 5 d'un moteur à combustion interne. La seconde pièce 5 comporte un second segment de bride 6 associé au premier segment de bride 3 de la première pièce 2. En variante, la seconde pièce 5 peut être formée au moins par sections en un matériau métallique, de sorte qu'au moins le second segment de bride 6 soit formé par le matériau synthétique. Le second segment de bride 6 est réalisé sous la forme d'un second segment de bride 6 entourant une zone de bord de la seconde pièce 5. Le second segment de bride 6 est limité latéralement par une première paroi latérale 7 et par une seconde paroi latérale 8. La première paroi latérale 7 est tournée vers le volume interne 9 de la seconde pièce 5. La seconde paroi latérale 8 est de préférence associée au volume externe 10 des pièces 2 et 5. Le second segment de bride 6 comporte un perçage 11 qui est équipé d'une gaine métallique 12. Cette gaine métallique 12 est en particulier extrudée par un procédé de moulage par injection avec la seconde pièce 5 ou montée ultérieurement à l'état froid. Le second segment de bride 6 comporte en particulier plusieurs perçages 11 de ce type qui sont de préférence uniformément répartis sur la périphérie du second élément de bride 6. Dans le premier segment de bride 3 de la première pièce 2 sont prévus des perçages qui sont en particulier réalisés sous la forme de perçages filetés 13. Le second segment de bride 6 de la seconde pièce 5 peut être vissé sur le premier segment de bride de la première pièce 2 au moyen d'élément de vis 14. Le premier segment de bride 3 est tourné vers le second segment de bride 6.
Le second segment de bride 6 comporte en particulier un élément d'écartement 15 de la seconde pièce 5 réalisé intégralement de préférence en une seule pièce avec le second segment de bride 6. Cet élément d'écartement 15 est en particulier monté de sorte que la première surface d'étanchéité 4 du premier segment de bride 3 soit écartée de la dimension d'une fente d'étanchéité s d'une seconde surface d'étanchéité 16 du second segment de bride 6. Le second segment de bride 6 comporte une rainure 18, en particulier une rainure 18 entourant le second segment de bride 6. Cette rainure 18 peut à titre d'exemple être réalisée sous la forme d'une rainure 18 fermée entourant le second segment de bride 6. La rainure 18 est à titre d'exemple réalisée sous la forme d'une rainure rectangulaire, d'une rainure triangulaire, d'une rainure semi-circulaire ou similaire. A titre d'exemple, la seconde surface d'étanchéité 16 de la seconde pièce 5 est formée par une surface frontale de la rainure 18. La rainure a une largeur b de 0,5 à 10 mm, selon des modes de réalisation comprise entre 1 et 4 mm et selon d'autres modes de réalisation comprise entre 0,5 et 3 mm. La rainure 18 peut avoir une profondeur t de 0,5 à 7 mm, selon des modes de réalisation de 0,5 à 2 mm et selon d'autres modes de réalisation de 1 à 1,5 mm. La profondeur t correspond essentiellement à la dimension s de la fente d'étanchéité. Une arête latérale 19 de la rainure 18 est en particulier située à une distance 1 de 1 à 3 mm, selon des modes de réalisation comprise entre 1,5 et 2,5 mm de la première paroi latérale 7 du second segment de bride 6. Entre les surfaces d'étanchéité 4 et 16 il y a un matériau d'étanchéité 20. Ce matériau d'étanchéité 20 est un matériau d'étanchéité fluide pouvant être appliqué dans un état fluide et susceptible d'être durci. Le durcissement du matériau d'étanchéité 20 se produit de préférence par réaction avec des molécules d'eau provenant de l'humidité de l'air environnant. Le matériau d'étanchéité 20 durcit en particulier sous l'action de molécules d'eau diffusant dans la seconde pièce 5. Le matériau d'étanchéité 20 est de préférence réalisé sous la forme d'un silicone alkoxylé qui réticule par réaction avec l'eau. L'élément d'écartement 15 est en particulier formé par des segments latéraux 21, 22 situés le long de la rainure 18. Un premier segment latéral 21 est contigu à la première paroi latérale 7 tandis qu'un second segment latéral 22 est contigu à la seconde paroi latérale 8 du second segment de bride 6. La rainure 18 est située entre les segments latéraux 21, 22. Le matériau d'étanchéité 20 qui a une épaisseur de couche n est situé entre les segments latéraux 21, 22 et la première surface d'étanchéité 4 de la première pièce 2. En variante, les segments latéraux 21, 22 peuvent être appliqués directement sur la première surface d'étanchéité 4 du premier segment de bride 3. Ceci signifie que les segments latéraux 21, 22 peuvent être en contact direct avec la première surface d'étanchéité 4. Les surfaces des segments d'étanchéité 21, 22 situées à l'opposé de la première surface d'étanchéité 4 peuvent subir un traitement de surface, par exemple être polies. L'élément d'écartement 15 peut en variante ou en plus être prévu sur des côtés de la première pièce 2 ou du premier segment de bride 3. A titre d'exemple, il peut être envisagé que l'élément procurant l'écartement se trouve sur le côté du bloc moteur. Le premier segment de bride 3 de la première pièce 2 est en particulier limité latéralement par une première paroi latérale 23 et par une seconde paroi latérale 24. La première paroi latérale 23 du premier segment de bride 3 est alors associée à un volume interne 25 de la première pièce 2 tandis que la seconde paroi latérale 24 du premier segment de bride 3 est tournées vers le volume externe 10. Il peut être respectivement prévu au niveau de la transition entre la première paroi latérale 23 et la première surface d'étanchéité 4 et/ou au niveau de la transition entre la seconde paroi latérale 24 et la première surface d'étanchéité 4, un premier chanfrein 26 et un second chanfrein 27. En outre, la zone de transition entre la première paroi latérale 7 du second segment de bride 6 et le premier segment latéral 21 comporte un chanfrein 28. Les dimensions de ce chanfrein 28 sont en particulier supérieures à celles du chanfrein 26. Un chanfrein 29 peut en outre être prévu au niveau de la transition entre la seconde paroi latérale 8 du second segment de bride 6 et le second segment latéral 21. Pour permettre le montage de la seconde pièce 5 sur la première pièce 2 le matériau d'étanchéité 20 est tout d'abord appliqué sur le second segment de bride 6 en particulier sur et/ou dans la rainure 18. Lors du montage de la seconde pièce 5, au moins une partie du matériau d'étanchéité 20 est comprimée en direction du volume externe 10 et/ou en direction des volumes internes 9, 25 y déborde et forme respectivement une première lèvre d'étanchéité 30 ayant un diamètre D et une seconde lèvre d'étanchéité 31 ayant un diamètre d.
Les lèvres d'étanchéité 30, 31 sont ainsi formées au niveau des zones de jointure par poussées des premières parois latérales 7, 23 et des secondes parois latérales 8, 24. La première lèvre d'étanchéité 30 fait de préférence saillie au moins par sections dans les volumes internes 9, 25. La seconde lèvre d'étanchéité 31 fait de préférence saillie dans le volume externe 10. Le diamètre D de la première lèvre d'étanchéité 30 peut être supérieur au diamètre d de la seconde lèvre d'étanchéité 31. La première pièce 2 et la seconde pièce 5 peuvent présenter des coefficients de dilation thermique différents. Le matériau d'étanchéité 20 présente en particulier des propriétés élastiques et fait ainsi office d'élément de compensation entre la première pièce 2 et la seconde pièce 5. La figure 3 illustre un autre mode de réalisation du dispositif d'étanchéité 1. Dans la suite de cet exposé, seules seront précisées les différences de ce dispositif d'étanchéité 1 selon la figure 3 par rapport au dispositif d'étanchéité selon les figures 1 et 2. Conformément à ce mode de réalisation du dispositif d'étanchéité 1 l'élément d'écartement 15 et formé par une nervure 15 qui fait partie intégrante du second segment de bride 6. Cette nervure 15 est réalisée sous la forme d'une nervure 15 en particulier fermée entourant le second segment de bride 6. Il peut être prévu plusieurs nervures en particulier s'étendant parallèlement. La nervure 15 présente une hauteur t correspondant à la dimension de la fente d'étanchéité s. La mesure 15 peut en particulier être en contact, par une surface frontale 32, avec la première surface d'étanchéité 4 du premier segment de bride 3. En variante, il peut être prévu entre la surface frontale 32 et la première surface d'étanchéité 4 un matériau d'étanchéité 20 avec une épaisseur n. Les segments latéraux du second segment de bride 6 situés le long de la nervure 15 forment ainsi la seconde surface d'étanchéité 16. La nervure 15 peut être positionnée au milieu ou être décalée latéralement sur la seconde surface d'étanchéité 16. Selon un autre mode de réalisation du dispositif d'étanchéité 1 il est prévu entant qu'élément d'écartement 15 à la place d'une nervure au moins un gonflement. Le second segment de bride 6 peut comporter plusieurs gonflements de ce type qui peuvent être disposés à distances régulières autour du second segment de bride 6.
Un dispositif d'étanchéité 1 pour un moteur à combustion interne que comporte une première pièce 2, en particulier un carter de vilebrequin 2 ayant un premier segment de bride 3 avec une première surface d'étanchéité 4, comprend : une seconde pièce 5, en particulier un carter d'huile 5 réalisée au moins partiellement en un matériau synthétique qui comporte un second segment de bride 6 avec une seconde surface d'étanchéité 16 associée au premier segment de bride 3, un élément d'écartement 15 réalisé intégralement avec le second segment de bride 6 qui est positionné de sorte que la seconde surface d'étanchéité 16 soit écartée de la première surface d'étanchéité 4 de la dimension d'une fente d'étanchéité s, et un matériau d'étanchéité 20 qui peut être appliqué dans un état fluide entre les surfaces d'étanchéité 4, 16. Bien que la présente invention soit décrite à partir d'exemples de réalisation préférentiels, celle-ci n'est pas ainsi limitée et peut être largement modifiée. Il est ainsi possible de choisir des géométries des segments de bride ou de l'élément d'écartement autres que la géométrie représentée. A cet effet, il est nécessaire de tenir compte de la géométrie des pièces dont on doit garantir l'étanchéité. Les matériaux mentionnés pour le matériau d'étanchéité, le carter d'huile et/ou le carter de vilebrequin ne sont également cités qu'à titre d'exemple. En particulier, le dispositif d'étanchéité peut être adapté pour réaliser l'étanchéité de carters d'huile en matériau synthétique, de capots de tête de cylindre, de carters de boite de vitesse, de caissons de chaine de distribution, de tubulures, d'aspiration et d'autres éléments en matériaux synthétiques qui doivent remplir une fonction d'étanchéité.30 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 Dispositif d'étanchéité 2 Première pièce 3 Premier segment de bride 4 Première surface d'étanchéité 5 Seconde pièce 6 Second segment de bride 7 Première paroi latérale 8 Seconde paroi latérale 9 Volume interne 10 Volume externe 11 Perçage 12 Gaine métallique 13 Perçages filetés 14 Eléments de vis 15 Elément d'écartement 16 Seconde surface d'étanchéité 18 Rainure 19 Arête latérale 20 Matériau d'étanchéité 21 Segment latéral 22 Segment latéral 23 Première paroi latérale 24 Seconde paroi latérale 25 Volume interne 26 Chanfrein 27 Chanfrein 28 Chanfrein 29 Chanfrein 30 Lèvre d'étanchéité 31 Lèvre d'étanchéité 32 Surface frontale35
Claims (10)
- REVENDICATIONS1°) Dispositif d'étanchéité (1) pour un moteur à combustion interne qui comporte un carter de vilebrequin (2) ayant un premier segment de bride (3) avec une première surface d'étanchéité (4), ce dispositif d'étanchéité (1) comprenant : un carter d'huile (5) réalisé au moins en partie en un matériau synthétique qui comporte un second segment de bride (6) associé au premier segment de bride (3) ayant une seconde surface d'étanchéité (16), un élément d'écartement (15) réalisé intégralement avec le second segment de bride (6) qui est positionné de sorte que la seconde surface d'étanchéité (16) soit écartée de la première surface d'étanchéité (4) de la dimension d'une fente d'étanchéité (s), et un matériau d'étanchéité durcissable (20) qui peut être appliqué dans un état fluide entre les surfaces d'étanchéité (4, 16).
- 2°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le second segment de bride (6) comporte une rainure (18), la seconde surface d'étanchéité (16) étant réalisée sous la forme d'une paroi de cette rainure (18), et des segments latéraux (21, 22) du second segment de bride (6) situés le long de la rainure (18) formant l'élément d'écartement (15).
- 3°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le second segment de bride (6) comporte une nervure formant l'élément d'écartement (15), des segments latéraux du second segment de bride (6) situés le long de cette nervure formant la seconde surface d'étanchéité (16).
- 4°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le second segment de bride (6) comporte au moins un gonflement formant l'élément d'écartement (15), des segments latéraux du secondsegment de bride (6) situés latéralement à ce gonflement formant la seconde surface d'étanchéité (16).
- 5°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier segment de bride (3) et le second segment de bride (6) sont respectivement limités par une première paroi latérale (7, 23) et par une seconde paroi latérale (8, 24), le matériau d'étanchéité (20) formant des lèvres d'étanchéité (30, 31) au niveau des zones de jointure par poussée des premières parois latérales (7, 23) et des secondes parois latérales (8, 24).
- 6°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau synthétique est réalisé de façon à permettre une diffusion d'eau dans ce matériau, ce matériau synthétique étant en particulier un polyamide, en particulier un polyamide renforcé par des fibres.
- 7°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau d'étanchéité (20) est réalisé de sorte qu'il durcisse sous l'action d'eau, en particulier sous l'action d'eau diffusant au travers du carter d'huile (5), le matériau d'étanchéité (20) étant en particulier un silicone alkoxylé.
- 8°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dimension de la fente d'étanchéité (f) est d'au moins 0,5 mm.
- 9°) Dispositif d'étanchéité (1) conforme à l'une des revendications précédentes,caractérisé en ce que le carter de vilebrequin (2) et le carter d'huile (5) présentent des coefficients de dilatation thermique différents, le matériau d'étanchéité (20) faisant office d'élément de compensation entre le carter de vilebrequin (2) et le carter d'huile (5).
- 10°) Procédé d'obtention d'un dispositif d'étanchéité (1), en particulier conforme à l'une des revendications 1 à 9, destiné à un moteur à combustion interne qui comporte un carter de vilebrequin (2) ayant un premier segment de bride (3) avec une première surface d'étanchéité (4) comprenant les étapes consistant à : - se procurer un carter d'huile (5) réalisé au moins partiellement en un matériau synthétique ayant un second segment de bride (6) associé au premier segment de bride (3) avec une seconde surface d'étanchéité (16), ce second segment de bride (6) comportant un élément d'écartement (15) formé intégralement avec celui-ci qui est positionné de sorte que la seconde surface d'étanchéité (16) soit écartée de la première surface d'étanchéité (4) de la dimension d'une fente d'étanchéité (s), - appliquer un matériau d'étanchéité durcissable (20) dans un état fluide entre les surfaces d'étanchéité (4, 16), et - durcir le matériau d'étanchéité (20).25
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