WO2006056708A2 - Procédé de réalisation d'une rampe a huile dans un carter cylindres d'un moteur a combustion interne pour véhicule automobile noyau de moulage pour la mise en oeuvre d'un tel procédé - Google Patents

Procédé de réalisation d'une rampe a huile dans un carter cylindres d'un moteur a combustion interne pour véhicule automobile noyau de moulage pour la mise en oeuvre d'un tel procédé Download PDF

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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/103—Multipart cores

Definitions

  • the present invention generally relates to internal combustion engines for motor vehicles.
  • It relates more particularly to a method of producing an oil ramp in the volume of an oil vapor rebreathing duct of a crankcase of an internal combustion engine for a motor vehicle.
  • the machining operation has a significant cost and time that increase the cost of manufacturing the engine.
  • the present invention proposes a new method of producing an oil ramp in a cylinder block which makes it possible to simultaneously mold the oil vapor rebreathing duct, the oil ramp and the cylinder block by itself.
  • a molding core of the rebreathing duct and a molding core of the oil ramp are assembled by means of complementary assembly means cooperating with each other so as to form a one-piece assembly, this one-piece assembly is introduced into the mold of the cylinder block, and the cylinder housing, the suction pipe and the oil ramp are molded from one piece of metal material.
  • the assembly of the molding core of the rebreathing duct and the molding core of the oil ramp is made by sliding and gluing the molding core of the oil ramp into the core. molding of the suction duct.
  • a molding core of the rebreathing duct comprising slides and a molding core of the oil ramp comprising pads adapted to be slid into said slides.
  • the invention also relates to a molding core for implementing the production method according to the invention, which comprises a molding core of a rebreathing duct and a molding core of an oil ramp comprising means for complementary assemblies adapted to cooperate with each other.
  • said complementary assembly means are slide means.
  • the molding core of the suction duct may comprise a plurality of slides and the molding core of the oil ramp may comprise a plurality of pads adapted to be slid into said slides, these pads being connected by cylindrical collars to the main part of said core.
  • the molding cores of the rebreathing duct and the oil ramp being made of sand
  • the molding core of the oil ramp comprises a main part in the form of a cylindrical coil of diameter greater than or equal to about 16 mm to which are attached the cylindrical necks of diameter greater than or equal to about 10 mm.
  • the invention also relates to a cylinder block of an internal combustion engine for a motor vehicle comprising an oil vapor rebreathing duct and an oil ramp, in which the oil vapor rebreathing duct and the oil ramp. come from forming by molding a metallic material with the cylinder block itself to form a single piece.
  • the invention relates to an internal combustion engine for a motor vehicle comprising a cylinder block comprising an oil vapor rebreathing duct and an oil ramp, in which the oil vapor rebreathing duct and the oil ramp forming by molding a metallic material with the cylinder block itself to form a single piece.
  • FIG. 1A is a schematic view from above of a cylinder block according to the invention
  • Figure 1 B is a schematic sectional view along the plane A-A of Figure 1A
  • FIG. 2 is a schematic perspective exploded view of a molding core according to the invention.
  • FIG. 3 is a diagrammatic perspective view of the molding core of FIG. 3.
  • FIGS. 1A and 1B show a cylinder block V6 of an internal combustion engine for a motor vehicle comprising six ducts.
  • cylindrical 14 arranged in V, and in the middle of the V a rebreathing duct 11 of the oil vapor and an oil ramp 12.
  • the rebreathing duct 11 makes it possible to evacuate the engine oil vapors to a decanter where this steam is condensed in order to be reinjected into the engine.
  • the oil ramp 12 serves to supply pressurized oil to various engine components.
  • the rebreathing duct 11 of the oil vapors and the oil ramp 12 are isolated from each other by a cylindrical wall 13.
  • the rebreathing duct 11 of the oil vapors and the oil ramp 12 come here from forming by molding a metal material (cast iron) with the cylinder block 10 itself to form a single piece.
  • a particular molding core which comprises a molding core 30 of the rebreathing duct 11 and a molding core 20 of the oil ramp 12 comprising complementary assembly means 32,21 adapted to cooperate with each other.
  • the molding core 30 of the oil vapor rebreathing duct and the molding core 20 of the oil boom are sand cores.
  • the molding core 30 of the rebreathing duct is an elongated core which extends along an axis X and which has a V-shaped section. It comprises an axial inner recess 31 which opens at each end of said core and on a lateral side of this one.
  • the molding core 20 of the oil ramp comprises a main part, in the form of a cylindrical bead, which is intended to be positioned in the axial inner recess 31 of the molding core 30 of the suction duct.
  • the complementary assembly means 32,21 of the two molding cores 30,20 are slider means.
  • the molding core 30 of the rebreathing duct has recessed a plurality of slides 32 which open into its axial inner recess 31, and the molding core 20 of the oil ramp comprises in correspondence a plurality of pads 21 adapted to be slid into said slides 32, these pads 21 being connected by cylindrical necks 22 to the main part of said molding core 20 (see Figure 2).
  • each shoe 21 of the molding core 20 of the oil ramp comprises on its two longitudinal lateral sides groove means 21 A adapted to slide on complementary groove means 32A provided in each slideway. 32 of the molding core 30 of the suction duct.
  • the diameter of its main portion is greater than or equal to 16 mm and the diameter of the cylindrical necks is greater than or equal to 10 mm.
  • this core must withstand the pressure of the liquid metal arriving in the mold of the crankcase.
  • the oil ramp must have dimensions so that it can be easily cleaned after molding.
  • the molding core 30 of the rebreathing duct and the molding core 20 of the oil ramp are assembled by means of said complementary assembly means 32, 21 cooperating with each other so as to forming a one-piece assembly, then this one-piece assembly is introduced into the mold of the cylinder block, and the cylinder casing 10, the oil vapor rebreathing duct 11 and the casing 11 are molded from a single piece of metal material (cast iron). oil ramp 12.
  • the assembly of the molding core 30 of the rebreathing duct and the molding core 20 of the oil ramp is made by sliding and gluing the pads 21 of the molding core 20 of the oil ramp into the slides 32 of the molding core 30 of the suction duct.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de réalisation d'une rampe à huile dans le volume d'un conduit de réaspiration des vapeurs d'huile d'un carter cylindres d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile. Selon l'invention, on assemble un noyau de moulage du conduit de réaspiration et un noyau de moulage de la rampe à huile par l'intermédiaire de moyens d'assemblage complémentaires coopérant entre eux de manière à former un ensemble monobloc, on introduit cet ensemble monobloc dans le moule du carter cylindres, et on moule en matière métallique d'une seule pièce le carter cylindres, le conduit de réaspiration et la rampe à huile. L'invention concerne également un noyau de moulage pour la mise en œuvre d'un tel procédé, un carter cylindres obtenu par un tel procédé et un moteur à combustion interne pour véhicule automobile comprenant une tel carter cylindres.

Description

PROCEDE DE REALISATION D'UNE RAMPE A HUILE DANS UN CARTER CYLINDRES D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE POUR VEHICULE AUTOMOBILE NOYAU DE MOULAGE POUR
LA MISE EN ŒUVRE D'UN TEL PROCEDE
DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne de manière générale les moteurs à combustion interne pour véhicules automobiles.
Elle concerne plus particulièrement un procédé de réalisation d'une rampe à huile dans le volume d'un conduit de réaspiration des vapeurs d'huile d'un carter cylindres d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile.
Elle concerne également un noyau de moulage pour la mise en œuvre d'un tel procédé, un carter cylindres obtenu par ce procédé et un moteur comprenant un tel carter cylindres.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Actuellement, dans les carters cylindres des moteurs connus la rampe à huile est obtenue par usinage.
L'opération d'usinage présente un coût et un temps non négligeables qui alourdissent le coût de fabrication du moteur.
En outre, l'usinage de la rampe à huile implique une masse de carter cylindres plus importante.
OBJET DE L'INVENTION
Afin de remédier aux inconvénients précités de l'état de la technique, la présente invention propose un nouveau procédé de réalisation d'une rampe à huile dans un carter cylindres qui permet de réaliser par moulage simultanément le conduit de réaspiration des vapeurs d'huile, la rampe à huile et le carter cylindres par lui-même.
Plus particulièrement, selon le procédé conforme à l'invention, on assemble un noyau de moulage du conduit de réaspiration et un noyau de moulage de la rampe à huile par l'intermédiaire de moyens d'assemblage complémentaires coopérant entre eux de manière à former un ensemble monobloc, on introduit cet ensemble monobloc dans le moule du carter cylindres, et on moule en matière métallique d'une seule pièce le carter cylindres, le conduit de réaspiration et la rampe à huile.
Selon une caractéristique préférentielle du procédé selon l'invention, l'assemblage du noyau de moulage du conduit de réaspiration et du noyau de moulage de la rampe à huile est réalisé par glissement et collage du noyau de moulage de la rampe à huile dans le noyau de moulage du conduit de réaspiration.
À cet effet, on utilise avantageusement un noyau de moulage du conduit de réaspiration comprenant des glissières et un noyau de moulage de la rampe à huile comprenant des patins adaptés à être glissés dans lesdites glissières.
L'invention concerne également un noyau de moulage pour la mise en œuvre du procédé de réalisation selon l'invention, qui comporte un noyau de moulage d'un conduit de réaspiration et un noyau de moulage d'une rampe à huile comprenant des moyens d'assemblage complémentaires adaptés à coopérer entre eux.
Avantageusement dans le noyau de moulage selon l'invention, lesdits moyens d'assemblage complémentaires sont des moyens de glissières.
Plus particulièrement, le noyau de moulage du conduit de réaspiration peut comporter une pluralité de glissières et le noyau de moulage de la rampe à huile peut comporter une pluralité de patins adaptés à être glissés dans lesdites glissières, ces patins étant raccordés par des cols cylindriques à la partie principale dudit noyau.
Préférentiellement, dans le noyau de moulage selon l'invention, les noyaux de moulage du conduit de réaspiration et de la rampe à huile étant réalisés en sable, le noyau de moulage de la rampe à huile comprend une partie principale sous la forme d'un boudin cylindrique de diamètre supérieur ou égal à environ 16 mm à laquelle sont rattachés les cols cylindriques de diamètre supérieur ou égal à environ 10 mm.
L'invention concerne également un carter cylindres d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile comprenant un conduit de réaspiration des vapeurs d'huile et une rampe à huile, dans lequel le conduit de réaspiration des vapeurs d'huile et la rampe à huile viennent de formation par moulage d'une matière métallique avec le carter cylindres lui-même pour former une pièce monobloc. Enfin l'invention concerne un moteur à combustion interne pour véhicule automobile comprenant un carter cylindres comportant un conduit de réaspiration des vapeurs d'huile et une rampe à huile, dans lequel le conduit de réaspiration des vapeurs d'huile et la rampe à huile viennent de formation par moulage d'une matière métallique avec le carter cylindres lui-même pour former une pièce monobloc.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN EXEMPLE DE RÉALISATION 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 1A est une vue schématique de dessus d'un carter cylindres selon l'invention
- la figure 1 B est une vue schématique en coupe selon le plan A-A de la figure 1A,
- la figure 2 une vue schématique en perspective éclatée d'un noyau de moulage selon l'invention ; et
- la figure 3 est une vue schématique en perspective assemblée du noyau de moulage de la figure 3. Sur les figures 1 A et 1 B on a représenté un carter cylindres V6 10 d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile qui comporte six conduits cylindriques 14 disposés en V, et au milieu du V un conduit de réaspiration 11 des vapeurs d'huile ainsi qu'une rampe à huile 12.
Le conduit de réaspiration 11 permet d'évacuer les vapeurs d'huile du moteur vers un décanteur où cette vapeur est condensée afin d'être réinjectée dans le moteur.
La rampe à huile 12 sert à amener de l'huile sous pression vers différents éléments du moteur.
Ainsi, le conduit de réaspiration 11 des vapeurs d'huile et la rampe à huile 12 sont isolés l'un de l'autre par une paroi cylindrique 13.
Avantageusement, selon l'invention, le conduit de réaspiration 11 des vapeurs d'huile et la rampe à huile 12 viennent ici de formation par moulage d'une matière métallique (de la fonte) avec le carter cylindres 10 lui-même pour former une pièce monobloc.
Pour cela, comme le montrent les figures 2 et 3, on utilise un noyau de moulage particulier qui comporte un noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration 11 et un noyau de moulage 20 de la rampe à huile 12 comprenant des moyens d'assemblage complémentaires 32,21 adaptés à coopérer entre eux.
Le noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration des vapeurs d'huile et le noyau de moulage 20 de la rampe à huile sont des noyaux de sable.
Le noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration est un noyau longiligne qui s'étend selon un axe X et qui présente une section en V. Il comporte un renfoncement intérieur 31 axial qui débouche à chaque extrémité dudit noyau ainsi que sur un côté latéral de celui-ci.
Le noyau de moulage 20 de la rampe à huile comprend une partie principale, sous la forme d'un boudin cylindrique, qui est destinée à être positionnée dans le renfoncement intérieur 31 axial du noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration.
Ici, préférentiellement, les moyens d'assemblage complémentaires 32,21 des deux noyaux de moulage 30,20 sont des moyens de glissières.
Plus particulièrement, le noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration comporte en creux une pluralité de glissières 32 qui débouchent dans son renfoncement intérieur 31 axial, et le noyau de moulage 20 de la rampe à huile comporte en correspondance une pluralité de patins 21 adaptés à être glissés dans lesdites glissières 32, ces patins 21 étant raccordés par des cols cylindriques 22 à la partie principale dudit noyau de moulage 20 (voir figure 2). Comme le montre plus en détail la figure 2, chaque patin 21 du noyau de moulage 20 de la rampe à huile comporte sur ses deux côtés latéraux longitudinaux des moyens de rainure 21 A adaptés à glisser sur des moyens de rainure complémentaires 32A prévus dans chaque glissière 32 du noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration. Pour une question de tenue mécanique au moulage dudit noyau de moulage 20 de la rampe à huile, préférentiellement le diamètre de sa partie principale est supérieur ou égal 16 mm et le diamètre des cols cylindriques est supérieur ou égal à 10 mm. En effet, ce noyau doit résister à la pression du métal liquide arrivant dans le moule du carter cylindres. En outre, la rampe à huile doit présenter des dimensions telles qu'elle peut être facilement nettoyée après moulage.
Selon le procédé conforme à l'invention, on assemble le noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration et le noyau de moulage 20 de la rampe à huile par l'intermédiaire desdits moyens d'assemblage complémentaires 32,21 coopérant entre eux de manière à former un ensemble monobloc, puis on introduit cet ensemble monobloc dans le moule du carter cylindres, et on moule en matière métallique (en fonte) d'une seule pièce le carter cylindres 10, le conduit de réaspiration de vapeurs d'huile 11 et la rampe à huile 12. L'assemblage du noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration et du noyau de moulage 20 de la rampe à huile est réalisé par glissement et collage des patins 21 du noyau de moulage 20 de la rampe à huile dans les glissières 32 du noyau de moulage 30 du conduit de réaspiration.
Ainsi, avantageusement, selon l'invention, on peut réaliser par moulage la rampe à huile en utilisant le noyau de moulage du conduit de réaspiration des vapeurs se trouvant au niveau de la rampe à huile pour maintenir le noyau de moulage de la rampe à huile dans le moule du carter cylindres.
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.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de réalisation d'une rampe à huile (12) dans le volume d'un conduit de réaspiration (11) des vapeurs d'huile d'un carter cylindres (10) d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'on assemble un noyau de moulage (30) du conduit de réaspiration et un noyau de moulage (20) de la rampe à huile par l'intermédiaire de moyens d'assemblage complémentaires (32,21) coopérant entre eux de manière à former un ensemble monobloc, en ce qu'on introduit cet ensemble monobloc dans le moule du carter cylindres, et en ce qu'on moule en matière métallique d'une seule pièce le carter cylindres (10), le conduit de réaspiration (11) et la rampe à huile (12).
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'assemblage du noyau de moulage (30) du conduit de réaspiration et du noyau de moulage (20) de la rampe à huile est réalisé par glissement et collage du noyau de moulage (20) de la rampe à huile dans le noyau de moulage (30) du conduit de réaspiration.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on utilise un noyau de moulage (30) du conduit de réaspiration comprenant des glissières (32) et un noyau de moulage (20) de la rampe à huile comprenant des patins (21) adaptés à être glissés dans lesdites glissières (32).
4. Noyau de moulage pour la mise en œuvre du procédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un noyau de moulage (30) d'un conduit de réaspiration et un noyau de moulage (20) d'une rampe à huile comprenant des moyens d'assemblage complémentaires (32,21) adaptés à coopérer entre eux.
5. Noyau de moulage selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens d'assemblage complémentaires sont des moyens de glissières.
6. Noyau de moulage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le noyau de moulage (30) du conduit de réaspiration comporte une pluralité de glissières (32) et le noyau de moulage (20) de la rampe à huile comporte une pluralité de patins (21) adaptés à être glissés dans lesdites glissières (32), ces patins (21) étant raccordés par des cols cylindriques (22) à la partie principale dudit noyau (20).
7. Noyau de moulage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les noyaux de moulage du conduit de réaspiration et de la rampe à huile étant réalisés en sable, le noyau de moulage (20) de la rampe à huile comprend une partie principale sous la forme d'un boudin cylindrique de diamètre supérieur ou égal à environ 16 mm à laquelle sont rattachés les cols cylindriques (22) de diamètre supérieur ou égal à environ 10 mm.
8. Carter cylindres (10) d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile comprenant un conduit de réaspiration (11) des vapeurs d'huile et une rampe à huile (12), caractérisé en ce que le conduit de réaspiration (11) des vapeurs d'huile et la rampe à huile (12) viennent de formation par moulage d'une matière métallique avec le carter cylindres (10) lui-même pour former une pièce monobloc.
9. Moteur à combustion interne pour véhicule automobile comprenant un carter cylindres (10) comportant un conduit de réaspiration (11) des vapeurs d'huile et une rampe à huile (12), caractérisé en ce que le conduit de réaspiration (11) des vapeurs d'huile et la rampe à huile (12) viennent de formation par moulage d'une matière métallique avec le carter cylindres (10) lui-même pour former une pièce monobloc.
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