FR3126451A1 - Couvre-culasse d’un moteur thermique. - Google Patents

Abstract

Titre : Couvre-culasse d’un moteur thermique. L’invention concerne un ensemble de culasse (1) comportant une culasse (2) d’un moteur thermique et un couvre culasse (4) configuré pour coopérer avec la culasse et définir avec cette dernière une zone de réception (ZR) d’un arbre à cames et des soupapes du moteur thermique, la culasse (2) et le couvre-culasse (4) étant configuré pour définir en leur sein une partie d’un circuit de refroidissement (12) du moteur thermique, caractérisé en ce que l’ensemble de culasse (1) comporte un dispositif de régulation thermique (16) du circuit de refroidissement (12), le dispositif de régulation thermique (16) comportant un appendice (160) apte à être logé dans une cavité (3) formée dans la culasse (2) pour déboucher dans une chambre de circulation (34) du circuit de refroidissement (12) au sein de la culasse (2). Figure pour l’abrégé : Figure 3

Description

Couvre-culasse d’un moteur thermique.

La présente invention s’inscrit dans le domaine des ensembles de culasse de moteur thermique équipant des véhicules automobiles, et plus particulièrement un couvre-culasse de tels ensembles de culasse.

Les moteurs thermiques comprennent généralement un bloc moteur et une culasse recouvrant le bloc moteur. Ces deux éléments composant le moteur thermique participent à délimiter des chambres de combustion dans lesquelles une combustion d’un mélange d’air et carburant est réalisée de manière à produire le déplacement du piston correspondant et générer l’énergie mécanique nécessaire pour entraîner en rotation un vilebrequin du moteur thermique.

L’injection de carburant dans la chambre de combustion est réalisée par l’intermédiaire de soupapes d’admission dont le mouvement est généré par la rotation d’un arbre à cames, qui peut notamment être disposé en partie supérieure de la culasse, à l’opposé du bloc moteur. Dans ce cas, un couvre-culasse est fixé en recouvrement de la culasse pour rendre étanche une chambre de réception de l’arbre à cames.

La combustion produite au sein de chaque chambre de la combustion tend à augmenter la température au sein du bloc moteur et de la culasse. Il est connu d’installer un système de refroidissement de la culasse, et avantageusement du bloc moteur. Ce système de refroidissement comprend au moins un circuit de régulation thermique au sein duquel est apte à circuler du fluide de refroidissement. La culasse comprend une chambre de circulation raccordée au circuit de régulation thermique, le fluide de refroidissement circulant à travers la chambre de circulation pour refroidir les composants de la culasse, dont une face externe de la chambre de combustion.

Généralement, le système de refroidissement comprend également un dispositif de régulation thermique, ou thermostat. Le dispositif de régulation thermique est configuré pour diriger le fluide de refroidissement en fonction de la température de celui-ci, pour renvoyer directement le fluide de refroidissement en direction de la chambre de circulation ou pour l’envoyer dans un premier temps via un radiateur pour baisser sa température. Le dispositif de régulation est classiquement disposé au niveau d’une extrémité longitudinale de la culasse, la dimension longitudinale de la culasse et du bloc moteur dans son ensemble étant définie parallèlement à la direction d’allongement principal du vilebrequin et de l’arbre à cames.

Un tel agencement, s’il est couramment utilisé notamment pour la facilité de connexion du dispositif de régulation thermique au circuit de régulation thermique dans son ensemble, peut poser problème lors du montage du moteur dans le véhicule. La forme en saillie que génère la présence du dispositif de régulation thermique au niveau de l’une des extrémités longitudinales de la culasse implique que tous les autres composants pouvant être disposés dans le compartiment moteur doivent être disposés longitudinalement à distance du bloc moteur afin que le dispositif de régulation thermique n’empêche pas le montage de ces composants.

Dans ce contexte, la présente invention a pour principal objet un ensemble de culasse comportant une culasse d’un moteur thermique et un couvre culasse configuré pour coopérer avec la culasse et définir avec cette dernière une zone de réception d’un arbre à cames et des soupapes du moteur thermique, la culasse et le couvre-culasse étant configuré pour définir en leur sein une partie d’un circuit de refroidissement du moteur thermique, caractérisé en ce que l’ensemble de culasse comporte un dispositif de régulation thermique du circuit de refroidissement, le dispositif de régulation thermique comportant un appendice apte à être logé dans une cavité formée dans la culasse pour déboucher dans une chambre de circulation du circuit de refroidissement au sein de la culasse.

Dans l’ensemble de culasse selon l’invention, le couvre-culasse forme notamment un couvercle de protection configuré pour coopérer avec la culasse du moteur thermique et pour protéger, au moins au niveau de la zone de réception longitudinale, un ou plusieurs éléments de la culasse tels qu’un arbre à cames ou des soupapes du moteur thermique. En cela, le couvre-culasse est agencé en recouvrement de la culasse, à l’opposé du bloc moteur associé à la culasse du moteur thermique. La zone de réception est dite longitudinale en ce qu’elle s’étend principalement le long de la direction principale d’allongement du couvre-culasse, c’est-à-dire la direction principale d’allongement de l’arbre à cames, ici longitudinale.

Le circuit de refroidissement agencé au sein de l’ensemble de culasse est configuré pour permettre la circulation d’un fluide de refroidissement à proximité de composants du moteur thermique pour évacuer les calories générées lors du fonctionnement de ce dernier, et le dispositif de régulation thermique a pour fonction de configurer ce circuit de refroidissement pour pouvoir évacuer des calories lorsque cela est nécessaire pour maintenir le moteur thermique, et notamment l’ensemble de culasse, dans une plage de températures donnée.

Le fait d’avoir selon l’invention un dispositif de régulation thermique avec un appendice qui s’enfonce dans une cavité formée dans la culasse permet de proposer un ensemble de culasse avec un dispositif de régulation thermique associé qui soit particulièrement compact, puisque l’intégration d’une partie du dispositif de régulation thermique au sein de la culasse permet de limiter l’encombrement hors de l’ensemble de culasse.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique est fixé sur le couvre-culasse. En d’autres termes, le dispositif de régulation thermique est installé sur l’une des parois du couvre-culasse. Avantageusement, le dispositif de régulation thermique ne se retrouve ainsi pas fixé sur une paroi d’extrémité longitudinale de la culasse, et de la place est libérée pour disposer des composants d’une chaine d’entraînement du véhicule au plus près de l’ensemble moteur.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique comporte en outre un boîtier comportant au moins une chambre de distribution en travers de laquelle est agencée une vanne formant thermostat, ledit boîtier étant prolongé par l’appendice, le dispositif de régulation thermique étant configuré de sorte que le boîtier s’étend à l’extérieur du volume de la culasse, en étant rendu solidaire du couvre-culasse, tandis que l’appendice s’étend dans la cavité formée à l’intérieur de la culasse.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique comporte en outre un couvercle configuré pour fermer le boîtier et retenir la vanne formant thermostat à l’intérieur du boîtier.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique est configuré de sorte que le couvercle, qui est rapporté sur le boîtier pour maintenir en position la vanne formant thermostat au sein du boitier, est disposé perpendiculairement à la direction principale d’extension du dispositif de régulation thermique, ladite direction principale d’extension s’étendant perpendiculairement par rapport à la direction longitudinale de la zone de réception agencée entre la culasse et le couvre-culasse. Le couvercle est configuré pour porter un embout, qui s’étend à l’opposé du boîtier et qui permet le raccordement du dispositif de régulation thermique à un système de traitement thermique, ce raccordement étant simplifié par la position frontale, et au niveau du couvre-culasse, et donc plus facile d’accès, de l’embout porté par le couvercle.

Selon une caractéristique de l’invention, un premier canal de circulation de fluide de refroidissement et un deuxième canal de circulation de fluide refroidissement sont formés au sein du dispositif de régulation thermique et reliés à la chambre de distribution pour communiquer fluidiquement respectivement avec une chambre de circulation du circuit de refroidissement dans le volume de la culasse, lesdits canaux de circulation de fluide de refroidissement s’étendant au moins en partie au sein de l’appendice.

Selon une caractéristique de l’invention, le premier canal de circulation de fluide de refroidissement communique directement avec une chambre de circulation du circuit de refroidissement.

Selon une caractéristique de l’invention, le deuxième canal de circulation de fluide de refroidissement communique avec une chambre de circulation du circuit de refroidissement, via un tuyau de raccordement externe à la culasse.

Selon une caractéristique de l’invention, le tuyau de raccordement s’étend le long d’une face latérale de la culasse.

Selon une caractéristique de l’invention, la face latérale de la culasse le long de laquelle s’étend le tuyau de raccordement est recouverte d’une paroi de fermeture, le tuyau de raccordement étant soudé sur cette paroi de fermeture.

Selon une caractéristique de l’invention, la paroi de fermeture comprend au moins deux orifices traversants, le tuyau de raccordement étant relié fluidiquement entre des chambres de circulation formées dans la culasse et le deuxième canal de circulation par l’intermédiaire des orifices traversants de la paroi de fermeture.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le tuyau de raccordement s’étend à travers l’orifice traversant de la paroi de fermeture, une ouverture de sortie du tuyau de raccordement étant disposée dans les chambres de circulation de la culasse.

Selon une caractéristique de l’invention, le boîtier et l’appendice du dispositif de régulation thermique sont formés d’un seul tenant avec le couvre-culasse. Le boîtier et l’appendice forment ainsi avec le couvre-culasse un ensemble monobloc qui ne peut être défait sans détériorer le boîtier. Au moins le boîtier et l’appendice, et le cas échéant la vanne formant thermostat et le couvercle, peuvent ainsi être déjà associé au couvre-culasse préalablement à la fixation du couvre-culasse sur la culasse, et donc avant l’installation du moteur thermique dans un véhicule automobile.

L’intégration du boîtier et de l’appendice du dispositif de régulation thermique dans la structure du couvre-culasse permet de diminuer le nombre d’opérations dans la procédure de montage de l’ensemble de culasse comporte ce couvre-culasse.

L’invention concerne enfin un moteur thermique configuré pour équiper un véhicule automobile comprenant un ensemble de culasse selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes. Le moteur thermique peut par ailleurs comporter un système de régulation thermique du fluide de refroidissement, l’embout de sortie du dispositif de régulation thermique étant relié fluidiquement au système de régulation thermique.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :

est une représentation en perspective d’une culasse et d’un couvre-culasse formant un ensemble de culasse selon l’invention, rendant notamment visible un boîtier d’un dispositif de régulation thermique rendu solidaire d’un couvre-culasse de l’ensemble de culasse ;

est une vue de profil de l’ensemble de culasse illustré sur la , l’arbre à cames destiné à être logé dans une zone de réception entre la culasse et le couvre-culasse n’étant pas ici représenté ;

est une coupe transversale de l’ensemble de culasse illustré sur la ;

est une représentation en perspective du couvre-culasse et du dispositif de régulation thermique rendant visible un appendice de ce dispositif de régulation thermique destiné à s’étendre au sein de la culasse ici non représentée.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.

Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale », « transversale » et « verticale » se réfèrent à l’orientation d’un système de distribution selon l’invention. Une direction longitudinale correspond à une direction principale d’allongement d’un ensemble de culasse selon l’invention, cette direction longitudinale étant parallèle à un axe longitudinal L d’un repère L, V, T illustré sur les figures. Une direction verticale correspond à une direction le long de laquelle s’empilent le couvre-culasse et la culasse formant cet ensemble de culasse, cette direction verticale étant parallèle à un axe vertical V du repère L, V, T et cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L. Enfin, une direction transversale correspond à une direction parallèle à un axe transversal T du repère L, V, T, cet axe transversal T étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et l’axe vertical V.

Sur la est illustré un ensemble de culasse 1 d’un moteur thermique d’un véhicule automobile, l’ensemble de culasse 1 comprenant au moins une culasse 2 et un couvre-culasse 4. Cet ensemble de culasse 1 est destiné à être monté sur un bloc moteur, et le couvre-culasse 4 et la culasse 2 sont disposés l’un au-dessus de l’autre verticalement, le long d’une direction verticale d’empilement successif du bloc moteur, ici non représenté, de la culasse et du couvre-culasse.

La culasse 2 et le couvre-culasse 4 définissent entre eux au moins une zone de réception ZR, visible sur la , d’un arbre à cames et des soupapes du moteur thermique non représentés sur l’ensemble des figures.

L’ensemble de culasse 1, et de fait la culasse 2 et le couvre-culasse 4, s’étendent principalement le long d’une direction d’allongement principal A sensiblement parallèle à la direction longitudinale L. Plus particulièrement cette dimension principale de l’ensemble de culasse est parallèle à la direction d’allongement de l’arbre à cames destiné à être logé dans la zone de réception ZR.

Le couvre-culasse 4 comprend une paroi de recouvrement 6 de la culasse 2 s’étendant principalement dans un plan parallèle aux directions longitudinale L et transversale T. Cette paroi de recouvrement 6 du couvre-culasse 4 présente un bord de jonction 8 coopérant avec la culasse 2, et comportant des moyens de fixation 10, ici des pattes de fixation, configurées pour permettre la fixation du couvre-culasse 4 sur la culasse.

En d’autres termes, la paroi de recouvrement 6 du couvre-culasse 4 peut être utilisée comme un couvercle de protection coopérant avec la culasse 2 du moteur thermique et protégeant ainsi, au moins au niveau de la zone de réception ZR, un ou plusieurs éléments de la culasse 2 tels qu’un arbre à cames ou des soupapes du moteur thermique.

La culasse 2 et le couvre-culasse 4 participent à définir un circuit de refroidissement 12 du moteur thermique, le circuit de refroidissement 12 comprenant une pluralité de chambres 34 de circulation du fluide de refroidissement et des orifices permettant au fluide de refroidissement de circuler de chambre en chambre au sein de la culasse, de manière notamment à ce que le fluide circule au sein des cylindres à l’intérieur desquels coulissent les soupapes dans la culasse, de manière à évacuer les calories générées lors du fonctionnement du moteur.

Un dispositif de régulation thermique 16 est disposé sur le circuit de refroidissement 12 pour permettre de diriger le fluide de refroidissement, en fonction de la température de celui-ci, vers un système de traitement thermique du fluide de refroidissement ici non représenté, et notamment un échangeur de chaleur apte à évacuer à l’extérieur du moteur les calories récupérées par ce fluide de refroidissement au sein du bloc moteur et de l’ensemble de culasse. L’ensemble de culasse est ainsi configuré pour que le liquide de refroidissement puisse participer au refroidissement des différents composants du moteur thermique parmi lesquels par exemple les soupapes du moteur thermique. La culasse 2 participe à délimiter pour cela les chambres de circulation 34 précédemment évoquées qui s’étendent autour des cylindres dans lesquelles sont installées les soupapes. En circulant dans ces chambres de circulation 34, le fluide de refroidissement participe à diminuer la température des soupapes du moteur thermique en récupérant des calories, qui sont cédées par la suite à l’extérieur de l’ensemble de culasse comme précédemment évoqué.

L’ensemble de culasse 1 comporte par ailleurs un orifice d’entrée de fluide 22, ici formé sur le couvre-culasse 4 à distance du dispositif de régulation thermique 16, qui permet de réinjecter dans l’ensemble de culasse et le bloc moteur le fluide de refroidissement après son passage dans le système de traitement thermique.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique 16 est porté par le couvre-culasse 4 et, tel que cela est visible sur la , il comporte un appendice 160 qui est logé dans une cavité 3 formée dans la culasse 2.

Le dispositif de régulation thermique 16 comporte par ailleurs un bloc formant boîtier 17, à l’intérieur duquel s’étend une chambre de distribution 170 et une vanne formant thermostat 36 qui seront décrits plus en détails ci-après, et qui est prolongée par l’appendice 160. Il est notable selon l’invention que le boîtier 17 s’étend à l’extérieur du volume défini par la culasse 2 tandis que l’appendice 160 s’étend au sein de la culasse.

En d’autres termes, dans l’ensemble de culasse 1, le boîtier 17 du dispositif de régulation thermique 16 est disposé sur le couvre-culasse 4 de sorte à s’étendre depuis la paroi de recouvrement 6 vers l’extérieur de l’ensemble de culasse 1, à l’opposé de la culasse 2 par rapport au couvre-culasse 4, et l’appendice qui forme une saillie du boîtier 17 est logée à l’intérieur de la culasse 2.

Le dispositif de régulation thermique 16 comporte un couvercle 19 destiné à fermer le boîtier 17 et la chambre de distribution 170. Ce couvercle est équipé d’un embout de sortie de fluide 20 apte à être relié fluidiquement au système de traitement thermique précédemment évoqué, le fluide de refroidissement pouvant être dirigé vers cet embout de sortie en fonction de la position de la vanne formant thermostat 36.

Le boîtier 17 du dispositif de régulation thermique, et l’appendice 160 associé qui le prolonge, sont rendus solidaire du couvre-culasse 4 et plus particulièrement de la paroi de recouvrement 6 du couvre-culasse 4 et le couvercle 19 est rapporté sur le boîtier 17 pour maintenir en position dans le boîtier le thermostat. Plus particulièrement, dans l'exemple illustré, le boîtier 17 et l’appendice 160 du dispositif de régulation thermique 16 sont réalisés d'un seul tenant avec la paroi de recouvrement 6. Selon l’invention, il est ainsi notable que le boîtier et l’appendice du dispositif de régulation thermique peuvent former un ensemble monobloc avec le couvre-culasse.

A titre d’exemple, cet ensemble monobloc peut être réalisé par un procédé d’injection, avec le boîtier et l’appendice du dispositif de régulation thermique 16 et le couvre-culasse 4 qui sont formés d’un matériau composite, avec notamment une matière plastique renforcée par exemple en fibres de verre. Cet ensemble monobloc peut également être réalisé par fonderie d’alliage métallique, et notamment à base d’aluminium.

De manière alternative, sans que cela soit limitatif de l’invention, il peut être envisagé que l’ensemble monobloc soit obtenu par soudage de pièces réalisées par emboutissage les unes indépendamment des autres.

Le boîtier 17 du dispositif de régulation thermique 16 présente globalement une forme de parallélépipède rectangle centrée sur une direction principale d’extension, et le couvercle 19 s’étend sensiblement perpendiculairement à cette direction principale d’extension. Tel que cela est notamment visible sur la , la direction principale d’extension B du dispositif de régulation thermique 16 est perpendiculaire à la direction d’allongement principal A du couvre-culasse 4 et donc de la direction longitudinale L. Plus particulièrement, la direction principale d’extension B présente ici une composante transversale et une composante verticale, ce qui permet une accessibilité simplifiée au couvercle 19 et à l’embout de sortie 20 pour un opérateur lorsque l’ensemble de culasse est positionné sur le bloc moteur au sein du compartiment moteur du véhicule. La disposition du dispositif de régulation thermique 16 sur la paroi de recouvrement 6 du couvre-culasse 4, telle qu’elle vient d’être évoquée, et notamment la direction principale d’extension verticale et transversale du dispositif de régulation thermique et de l’embout de sortie 20 facilite le raccordement de cet embout de sortie 20 au système de traitement thermique du fluide de refroidissement.

Le dispositif de régulation thermique 16 comprend au moins deux canaux de circulation 171, 172 de fluide de refroidissement qui sont reliés à la chambre de circulation 170 dans laquelle la vanne formant thermostat 36 est agencée en travers d’au moins un canal de circulation. Plus particulièrement, tel que cela est notamment visible sur la , ces canaux de circulation s’étendent au moins en partie dans l’appendice 160 du dispositif de régulation thermique qui s’étend au sein de la culasse.

Parmi ces canaux de circulation de fluide de refroidissement, on peut notamment distinguer un premier canal de circulation 171 de fluide de refroidissement, qui débouche sur une face inférieure 161 de l’appendice 160, ladite face inférieure 161 étant agencée à l’opposé du boîtier 17. Tel que cela est visible sur la , le premier canal de circulation 171 communique ainsi directement avec une des chambres de circulation 34 formées dans la culasse 2. Le premier canal de circulation 171 est ainsi configuré pour guider la partie du fluide de refroidissement présent dans la chambre de distribution 170 et non dirigé vers l’embout de sortie 20 en direction d’une chambre de circulation 34.

On peut également distinguer un deuxième canal de circulation 172 de fluide de refroidissement, qui débouche sur une paroi latérale 162 de l’appendice 160, ladite paroi latérale 162 s’étendant entre la face inférieure 161 et le boîtier 17. Le deuxième canal de circulation 172 est destiné à être relié à une des chambres de circulation 34 formées dans la culasse, mais indirectement contrairement au premier canal de circulation 171. Un tuyau de raccordement 32 est agencé à cet effet entre l’extrémité du deuxième canal de circulation 172 formée dans la paroi latérale 162 de l’appendice et l’une des chambres de circulation.

Plus particulièrement, le tuyau de raccordement 32 est externe à la culasse 2. Il s’étend ici en regard d’une face latérale 21 de la culasse 2.

Le tuyau de raccordement 32 permet notamment de remonter le fluide de refroidissement, en provenance du bloc moteur et ayant circulé dans des chambres de circulation 34 de la culasse 2, en direction du deuxième canal de refroidissement 172 puis de la chambre de distribution. Le fluide de refroidissement est alors dirigé vers la chambre de distribution 170 et la vanne formant thermostat 36 du dispositif de régulation thermique 16, disposée en travers de cette chambre de distribution dirige le fluide de refroidissement vers l’embout de sortie 20 et/ou vers le premier canal de circulation 171 en fonction de la température du fluide de refroidissement et de la pression qui en résulte. La vanne formant thermostat 36 peut ainsi prendre une première position empêchant la circulation du fluide de refroidissement à travers l’embout de sortie de fluide 20, une deuxième position bloquant la circulation du fluide de refroidissement en direction du premier canal de circulation 171 et une position intermédiaire dans laquelle la vanne formant thermostat 36 autorise la circulation du fluide de refroidissement à travers l’embout de sortie de fluide 20 et à travers le premier canal de circulation 171.

Notamment, lorsque la température du fluide de refroidissement provenant du tuyau de raccordement 32 et du deuxième canal de circulation 171 est supérieure à une température seuil, température à laquelle le fluide de refroidissement ne refroidit plus assez efficacement les soupapes du moteur thermique, le thermostat 36 guide tout ou partie du flux de fluide de refroidissement vers le système de traitement thermique, cette partie du flux revenant ensuite dans l’ensemble de culasse et le bloc moteur via l’orifice d’entrée 22.

Selon l’invention, le dispositif de régulation thermique, qui comporte notamment un bloc logeant le thermostat, est associé au couvre-culasse pour ne pas entrer en interaction avec des composants présents dans le compartiment moteur et s’étendant à hauteur de la culasse ou du bloc moteur. Et il est plus particulièrement disposé sur le couvre-culasse au niveau d’une face frontale, c’est-à-dire sur une face s’étendant le long de la direction longitudinale de l’arbre à cames associé au couvre-culasse, de manière à ne pas entrer en interaction avec des composants devant être disposés latéralement de part et d’autre du bloc moteur selon la direction longitudinale.

Il résulte de ce positionnement la présence du tuyau de raccordement 32 précédemment évoqué, interposé entre le boîtier de ce dispositif de régulation thermique 16 formé sur le couvre-culasse et les chambres de circulation internes à la culasse, en regard de la face latérale 21 de la culasse 2, ou face d’extrémité longitudinale.

Au niveau de cette face latérale 21 de la culasse, l’ensemble de culasse 1 comprend une paroi de fermeture 38 participant à délimiter le volume interne, et les chambres de circulation 34, de la culasse 2, cette paroi de fermeture 38 s’étendant perpendiculairement à la direction d’allongement principal A du couvre-culasse 4, c’est-à-dire principalement dans un plan parallèle aux directions transversale T et verticale V.

Tel que plus particulièrement visible sur la , l’ensemble de culasse 1 comprend un dispositif de fixation 41 de la paroi de fermeture 38 à la culasse 2. Avantageusement et tel qu’illustré sur la , le dispositif de fixation 41 est un ensemble de vis, la paroi de fermeture 38 comprenant plusieurs trous circulaires aptes à coopérer avec l’ensemble de vis pour rendre solidaire la paroi de fermeture 38 de la culasse 2. Cependant, un autre dispositif de fixation 41 peut être utilisé de façon alternative ou complémentaire sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

De plus, la paroi de fermeture 38 comprend au moins deux orifices traversant 42 de part et d’autre la paroi de fermeture 38, le tuyau de raccordement 32 étant relié fluidiquement à une extrémité à une des chambres de circulation 34 de la culasse 2 au travers d’un orifice traversant 42 et à une autre extrémité au deuxième canal de circulation 172 formé dans l’appendice 160, là encore à travers un orifice traversant 42. On comprend que pour que le fluide de refroidissement puisse passer du deuxième canal de circulation 172 au tuyau de raccordement 32, l’orifice débouchant 163 du deuxième canal de circulation 172 formé dans la paroi latérale 162 de l’appendice 160, visible sur la , doit être disposé en regard d’un orifice traversant 42 de la paroi de fermeture 38.

Le tuyau de raccordement 32 est fixé sur la paroi de fermeture 38, autour d’un orifice traversant 42, de façon étanche, c’est-à-dire en empêchant tout échange de fluide entre le milieu extérieur au tuyau de raccordement 32 et l’intérieur du tuyau de raccordement 32.

Selon une alternative de l’invention, le tuyau de raccordement 32 s’étend à travers l’orifice traversant 42 de la paroi de fermeture 38, une ouverture de sortie du tuyau de raccordement 32 étant disposée dans la chambre de circulation 34 correspondante de la culasse 2. Dans cette configuration, le tuyau de raccordement 32 débouche ici directement dans la chambre de circulation 34 de la culasse 2, le fluide de refroidissement n’entrant pas en contact avec l’orifice traversant 42.

L’ensemble de culasse tel qu’il vient d’être décrit permet de répondre aux buts que l’invention s’était fixés, à savoir permettre le montage de cet ensemble de culasse et son dispositif de régulation thermique associé sur un bloc moteur à encombrement réduit, selon un agencement frontal, c’est-à-dire sur une face sensiblement parallèle à la direction d’allongement longitudinal de l’ensemble de culasse, et ceci afin de pouvoir disposer des composants d’une chaine d’entraînement du véhicule au plus près de l’ensemble moteur et notamment au plus près d’une face d’extrémité longitudinale de l’ensemble de culasse sans être gêné par le boîtier du dispositif de régulation thermique.

La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens. A titre d’exemple non limitatif, on pourrait prévoir, dans un exemple de réalisation ici non représenté, que le tuyau de raccordement 32 et/ou la paroi de fermeture 38 forment un élément monobloc avec le couvre-culasse 4, le boîtier et l’appendice du dispositif de régulation thermique 16, les considérations précédemment évoquées sur les matériaux et le procédé d’obtention d’un ensemble monobloc s’appliquant également dans ce cas.

Claims (12)

1. Ensemble de culasse (1) comportant une culasse (2) d’un moteur thermique et un couvre culasse (4) configuré pour coopérer avec la culasse et définir avec cette dernière une zone de réception (ZR) d’un arbre à cames et des soupapes du moteur thermique, la culasse (2) et le couvre-culasse (4) étant configuré pour définir en leur sein une partie d’un circuit de refroidissement (12) du moteur thermique, caractérisé en ce que l’ensemble de culasse (1) comporte un dispositif de régulation thermique (16) du circuit de refroidissement (12), le dispositif de régulation thermique (16) comportant un appendice (160) apte à être logé dans une cavité (3) formée dans la culasse (2) pour déboucher dans une chambre de circulation (34) du circuit de refroidissement (12) au sein de la culasse (2).
2. Ensemble de culasse (1) selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de régulation thermique (16) est fixé sur le couvre-culasse (4).
3. Ensemble de culasse (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le dispositif de régulation thermique (16) comporte en outre un boîtier (17) comportant au moins une chambre de distribution (170) en travers de laquelle est agencée une vanne formant thermostat (36), ledit boîtier étant prolongé par l’appendice (160), le dispositif de régulation thermique étant configuré de sorte que le boîtier (17) s’étend à l’extérieur du volume de la culasse (2), en étant rendu solidaire du couvre-culasse (4), tandis que l’appendice (160) s’étend dans la cavité (3) formée à l’intérieur de la culasse (2).
4. Ensemble de culasse (1) selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de régulation thermique (16) comporte en outre un couvercle (19) configuré pour fermer le boîtier (17) et retenir la vanne formant thermostat (36) à l’intérieur du boîtier (17).
5. Ensemble de culasse (1) selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de régulation thermique (16) comprend au niveau du couvercle (19) un embout de sortie de fluide (20) apte à être relié fluidiquement à un système de traitement thermique du fluide de refroidissement s’étendant à l’extérieur de l’ensemble de culasse (1).
6. Ensemble de culasse (1) selon l’une des revendications 3 à 5, dans lequel un premier canal de circulation (171) de fluide de refroidissement et un deuxième canal de circulation (172) de fluide refroidissement sont formés au sein du dispositif de régulation thermique (16) et reliés à la chambre de distribution (170) pour communiquer fluidiquement respectivement avec une chambre de circulation (34) du circuit de refroidissement (12) dans le volume de la culasse (2), lesdits canaux de circulation (171, 172) de fluide de refroidissement s’étendant au moins en partie au sein de l’appendice (160).
7. Ensemble de culasse (1) selon la revendication précédente, dans lequel le premier canal de circulation (171) de fluide de refroidissement communique directement avec une chambre de circulation (34) du circuit de refroidissement.
8. Ensemble de culasse (1) selon l’une des revendications 6 ou 7, dans lequel le deuxième canal de circulation (172) de fluide de refroidissement communique avec une chambre de circulation (34) du circuit de refroidissement, via un tuyau de raccordement (32) externe à la culasse (2).
9. Ensemble de culasse (1) selon la revendication précédente, dans lequel le tuyau de raccordement (32) s’étend le long d’une face latérale (21) de la culasse (2).
10. Ensemble de culasse (1) selon la revendication précédente, dans lequel la face latérale (21) de la culasse (2) le long de laquelle s’étend le tuyau de raccordement (32) est recouverte d’une paroi de fermeture (38), le tuyau de raccordement (32) étant soudé sur cette paroi de fermeture (38).
11. Ensemble de culasse (1) selon l’une des revendications précédentes, en combinaison avec la revendication 2, dans lequel le boîtier (17) et l’appendice (160) du dispositif de régulation thermique (16) sont formés d’un seul tenant avec le couvre-culasse (4).
12. Moteur thermique configuré pour équiper un véhicule automobile comprenant un ensemble de culasse selon l’une des revendications précédentes.