WO2020074216A1 - Couvre-culasse de moteur a paliers semi integres et compacts - Google Patents

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WO2020074216A1
WO2020074216A1 PCT/EP2019/074727 EP2019074727W WO2020074216A1 WO 2020074216 A1 WO2020074216 A1 WO 2020074216A1 EP 2019074727 W EP2019074727 W EP 2019074727W WO 2020074216 A1 WO2020074216 A1 WO 2020074216A1
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cylinder head
head cover
bearing
screws
adjacent
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PCT/EP2019/074727
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Thomas Redlinger
Philippe VANBATTEN
Henri Polge
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Renault S.A.S
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L2001/0476—Camshaft bearings
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    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L1/053—Camshafts overhead type
    • F01L2001/0537—Double overhead camshafts [DOHC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006—Camshaft or pushrod housings

Definitions

  • the invention relates to a cylinder head cover of an internal combustion engine of a motor vehicle with camshaft bearings integrated into the cylinder head cover and the cylinder head.
  • the invention relates more particularly to a cylinder head cover for an internal combustion engine comprising at least one camshaft mounted to rotate in a series of bearings which are arranged long itud inally along the axis of rotation of the shaft with cams and each of which has an upper half of the bearing, also called a half-bearing, a cylinder head cover in which the series of half-bearings is formed in one piece with the body of the cylinder head cover.
  • the cylinder head cover is mounted on the cylinder head which is delimited by a horizontal upper face in which are formed lower halves of the bearings each of which is associated with an upper half associated with the cylinder head cover.
  • the cylinder head cover is fixed to the cylinder head by series of screws or fixing studs whose axes are orthogonal to the plane of the upper face of the cylinder head.
  • the cylinder head cover comprises a plurality of screws for fixing the cylinder head cover which are distributed in a first series and a second series of substantially long aligned screws which are arranged on either side. other from the camshaft housing,
  • each bearing cap has two opposite lower support legs which are aligned transversely, in a plane orthogonal to the axis of rotation of the camshaft, and which are connected to one another by a bridge of arcuate material in which is formed a concave bearing surface open in a lower face of the cylinder head cover.
  • each bearing cap is mounted tight on the cylinder head by means of a pair of fixing screws, each of which extends vertically through a corresponding hole in a support leg of the bearing cap.
  • the bearing cap is mounted clamped vertically with the underside of the support foot i resting on a portion of surface facing the upper face of the cylinder head.
  • each bearing is adjacent to a cylindrical housing of generally vertical orientation and which extends at least partly in a transverse plane passing through the two support legs. of the landing.
  • Such a housing can receive a section of a fuel injector (as illustrated in the document mentioned above), or a coil body of a spark plug.
  • the coil housing can be located on the same axis of the fixing screws making it impossible to have a fixing architecture as mentioned in the previous document.
  • the invention aims to propose a new design for a cylinder head cover to meet these design requirements.
  • the invention provides a cylinder head cover of the type mentioned above, characterized in that the support leg i, adjacent to the associated housing, of at least one half-bearing is devoid of an associated screw for its attachment to a lower half of additional bearing.
  • At least half a bearing is devoid of associated screws for fixing it on a lower half of a complementary bearing.
  • the removal of at least one through hole or else of the two through holes for the fixing screws makes it possible to place space and material to modify the positioning and / or the orientation of the housing.
  • the cylinder head cover comprises, on its upper face, at least one rib of rig idification of the cylinder head cover which extends generally transversely and which is adjacent to the half-bearing without at least one screw associated for its fixation.
  • At least one rig id ification rib of the cylinder head cover of a first type, which i extends generally transversely between the axes of two screws for fastening the cylinder head cover, each belonging to one of the two sets of screws and which are adjacent to said at least half a bearing;
  • This rig id rib extends generally transversely between the axis of a fixing screw belonging to the first series of screws and the axis of a fixing screw belonging to the second series of screws and which is adjacent to a cylindrical housing;
  • the axis of said fixing screw belonging to the first series of screws is located in the transverse plane passing through the two opposite feet dud it at least half a bearing;
  • Said rig idification rib comprises a first section which i extends in a vertical plane parallel to it transverse plane passing through the two opposite feet dud it at least half a bearing, and a second section which extends in a vertical plane forming an angle with respect to said transverse plane passing through the two opposite feet of said at least half a bearing;
  • the cylinder head cover comprises, on an upper face, at least one rib of rig id ification of the cylinder head cover, of a second type, which extends generally transversely between an axis of a screw for fixing the cylinder head cover belonging to the first series of screws and a transversely opposite cylindrical housing;
  • This rigid identification rib extends in the transverse plane passing through the two opposite feet dud it at least half a bearing
  • At least half a bearing is associated with at least one rigid identification rib, of the first type and at least one other rigid stiffening rib of the second type.
  • At least several adjacent half-bearings are each devoid of at least one associated screw for its fixing on a lower half of complementary bearing;
  • Each of said several adjacent half-bearings lacking at least one associated screw for its fixing is associated with at least one adjacent stiffening rib.
  • FIG. 1 is a top view of an exemplary embodiment of a cylinder head cover according to the invention for a four-cylinder engine with two overhead camshafts;
  • FIG. 2 is a detail view in section along the plane 2- 2 of Figure 1;
  • FIG. 3 is a detailed perspective view from above of the area in which is arranged the half-bearing illustrated in Figure 2;
  • FIG. 4 is a detail view on a larger scale of the area shown in perspective in Figure 3;
  • Figure 5 is a view similar to that of Figure 4, but which illustrates an example of design according to the invention using pairs of screws for tightening bearing caps;
  • FIG. 6 is a bottom view of the cylinder head cover shown in Figure 1. DESCRIPTION OF THE DETAILS OF THE FIGURES
  • the horizontal plane is parallel to the joint plane between the underside of the cylinder head cover and the upper face of the cylinder head.
  • the long itudinal axis is horizontal and parallel to the parallel axes of the two camshafts guided in rotation by the half-bearings of the cylinder head cover.
  • FIG. 1 shows a cylinder head cover 10 according to the invention which is in the form of a rectangular contour plate.
  • the cylinder head cover 1 0 is designed to be fixed on the upper face of the cylinder head (not shown in the figures) to form here a cylinder head with its cylinder head cover of a combustion engine with four cyl rims al igneous long itud inally to two overhead camshafts, each rim cylinder being supplied with fuel by a direct injection injector and provided with an ignition plug, these two components carried by the cylinder head not being shown in the figures.
  • the central part 1 2 of the cylinder head cover 1 0 is hollowed out to delimit two parallel main parts 14A and 14B of long long ital extension which, at their front ends are connected by a transverse part 16 which is intended to be arranged on the side of the chain or of the distribution belt which rotates the two rod shafts, not shown, each of which is covered and guided in rotation by an associated main part of the cylinder head cover.
  • the central part can also be full to ensure the stiffness of the part by connecting the two parallel main parts.
  • the cylinder head cover 1 0 is made in one piece by molding, for example in light alloy.
  • Each main part 14A, 14B is in the form of a generally semi-tubular body, the convex semi-cylindrical upper face 15A, 15B is oriented vertically upwards.
  • each main part defines a housing which in part receives an associated camshaft.
  • the first main part 14A is designed to accommodate a first camshaft which i is mounted rotating or swiveling in the cylinder head around a first longitudinal axis of rotation AA, while the second main part 14B is designed to house a second camshaft which is mounted rotating or journalling in the cylinder head around a second longitudinal inal axis of rotation AB.
  • the first main part 14A is delimited laterally by two long transverse opposite edges 18A and 20A, while the second main part 14B is delimited laterally by two long transverse opposite edges 18B and 20B
  • each camshaft is here guided in rotation in four consecutive axially aligned bearings, each of which is produced in two halves, namely an upper concave semicylindrical half carried by the cylinder head cover 1 0 and a complementary lower concave indric semi-cyl half formed in the upper face of the cylinder head.
  • each upper half of the bearing is a semi-real ized material made by molding in one piece with the cylinder head cover 10.
  • the first main part 14A comprises four half-bearings 22A
  • the second main part 14B comprises four half-bearings 22B.
  • the four half-bearings 22A are here transversely aligned with the four half-bearings 22B.
  • Each half-bearing is in the general form of a bridge of transverse orientation material which i connect between them two support feet transversely opposite.
  • each half-bearing 22A of the first main part 14A is associated with a through housing 24 which is here designed to receive the coil body (not shown) of an associated spark plug.
  • Each housing 24 is here a cylindrical cylindrical housing whose axis AL extends substantially in a transverse and vertical plane med ian PTVM of the half-bearing 22A.
  • each half-bearing 22A comprises a bridge of central material 26 in the form of a cylindrical arc which extends over a half circumference.
  • the central material bridge 26 extends transversely between two support legs 28 and 30, one of which is close to the inal longitudinal edge 1 8 while the other is adjacent to the housing 24.
  • Each support leg 28.30 is delimited vertically downwards by the flat horizontal lower face 32 of the half-bearing 22A which belongs to the flat horizontal lower face of the cylinder head cover 10.
  • the upper half of the bearing 34 in cooperation with the lower half of the complementary bearing of the cylinder head (not shown), forms a concave cylindrical cylindrical guide for guiding the rotation of an associated journal of the shaft. with cams.
  • the half-bearing 22A in particular undergoes a force F of radial orientation which urges it generally vertically upwards, tending to "lift” it relative to the portion opposite the cylinder head.
  • the means of fixing and assembling the two upper and lower parts of the cylinder head must be such that they guarantee perfect support and sufficient tightening of the lower face 32 of the support legs 28 and 30 in particular in order to avoid any risk of "opening" of the bearing at the level of the two generally opposite connection lines 33 and 35 between the two halves of the bearing to avoid any risk, in particular of rupture of the film of the lubricating oil formed between the surface concave of the bearing in two parts and the associated convex cylindrical cylindrical surface of the camshaft journal.
  • each half-bearing 22A has a pair of fixing screws VFC1 and VFC2 each of which extends along a vertical axis V1, V2 respectively and whose body passes through an associated vertical bore that i extends through the support leg 28.30 respectively.
  • the two fixing screws VFCI and VFC2 are mounted screwed into corresponding threaded holes formed in the horizontal upper face of the cylinder head.
  • the arrangement of the fixing screws VFC1, VFC2 of each half-bearing 22A harms the compactness of the half-bearing 22A and the surrounding area of the cylinder head cover 1 0.
  • the VFC2 fixing screw adjacent to the housing 24 does not allow to modify the transverse position and / or the inclination of the axis AL of the housing 24 given the risk of interference between the housing 24 and the drilling of the support leg 30 for the passage of the fixing screw VFC2.
  • each half-bearing 22A associated with an adjacent housing 24 to remove at least the fixing screw (VFC2) associated with the support leg 30 adjacent to the housing 24 according to the design state of the art.
  • each half-bearing 22A it is possible to remove the two fixing screws (VFC1, VFC2) associated with each half-bearing 22A in the design according to the state of the art.
  • each of the three rear half-bearings 22A is devoid of any associated fixing screw, while the fourth front half-bearing 22A next to the transverse part 1 6 illustrating a design according to the state of the art only comprises the only fixing screw VFC1 adjacent to the long itudinal edge 1 8A.
  • the four half-bearings can be produced according to the invention.
  • the absence of any specific fixing screw, or at least of the fixing screw VFC2, of the half-bearing 22A makes it possible, thanks to the elimination of the hole or holes for the passage of such fixing screws to have spaces and materials in particular for the positioning and orientation of the housing 24.
  • each half-bearing 22A The mounting and tightening of the main part 14A of the cylinder head cover 1 0, in particular at right angles to or in the vicinity of each half-bearing 22A are ensured by means of two sets of fixing screws (not shown) each of which extends vertically through an associated bore which extends vertically and which is arranged transversely along a long itudinal edge 18A, 20A.
  • Figure 1 a first series of three holes 36 whose vertical axes AV1 are aligned long itud inally along a line L1 adjacent to the longitudinal inal edge 18A.
  • each vertical axis AV1 of a bore 36 extends here in the median plane PTVM of the associated half-bearing 22A.
  • FIG. 1 shows a second series of three bores 38 whose vertical axes AV2 are aligned long itud inally along a line L2 adjacent to the long itudinal edge 20A.
  • each vertical axis AV2 of a bore 38 is offset long itudinally forwards with respect to the median plane PTVM of the associated half-bearing 22A and the bore 38 is adjacent to the housing 24.
  • each half-bearing 22A in order to rigidify the main part 14A of the cylinder head cover 1 0 to the right of each half-bearing 22A or at least to the right of each half-bearing 22A according to the invention devoid of 'at least its fixing screw VFC2, there is provided one or more stiffening ribs which are formed in rel ief on the upper face 1 5A of the main part 14A and which are advantageously made integrally by molding with the cover cylinder head 10.
  • first stiffening rib 40 which i extends generally transversely between the longitudinal longitudinal edges 18A and 20A and which is adjacent to the half-bearing 22A.
  • the rigid identification rib 40 extends generally between the holes 36 and 38 for the bolts for fixing the cylinder head cover 10 adjacent to the half-bearing 22A considered.
  • the rig id ification rib 40 comprises a first section 39 which extends in a vertical plane PV1 parallel to the median vertical transverse plane PTVM of half - bearing 22A passing through the support legs 28 and 30.
  • the identification rib 40 has a second section 41 which extends in a vertical plane PV2 which i form an angle with respect to the median transverse plane PTVM and which passes substantially through the axis AV2 of the bore 38 for the fixing screw. associated with the cylinder head cover 1 0 adjacent to the housing 24.
  • the stiffening rib connecting the support feet for a half-bearing comprises a section which extends obliquely with respect to the vertical plane PTVM orthogonal to the axis of rotation AA of the shaft with cams.
  • a second stiffening rib 42 is provided here which extends transversely in a substantially rectilinear manner and in the median vertical plane PTVM.
  • the second stiffening rib 42 extends generally transversely between the axis AV1 of the bore 36 and the axis AL of the bore 24.
  • the second stiffening rib 42 thus extends in the median transverse plane of the support legs 28 and 30 which, in the design according to the state of the technique illustrated in Figure 5, is the plane in which the axes are located V1 and V2 of the fixing screws of the half bearing 22.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

L'invention propose un couvre-culasse (10) dans lequel une série de paliers (22A) est formée en une seule pièce avec le corps du couvre-culasse (10); chaque demi-palier (22A) comporte deux pieds d'appui (28, 30) opposés transversalement et reliés entre eux par un pont de matière (26) dans lequel est formée une surface concave de palier (34); dans lequel chaque demi-palier (22A) est adjacent à un logement (24) cylindrique; et qui comporte une pluralité de vis de fixation du couvre-culasse (10) qui sont réparties en une première série et une seconde série de vis alignées longitudinalement (L1, L2) qui sont agencées de part et d'autre du logement de l'arbre à cames, caractérisé en ce que au moins le pied d'appui (30), adjacent au logement (24) cylindrique associé, d'au moins un demi-palier (22A) est dépourvu d'une vis associée pour sa fixation sur une moitié inférieure de palier complémentaire.

Description

COUVRE-CULASSE DE MOTEUR A PALIERS SEMI INTEGRES ET COMPACTS
DOMAI N E TECHN IQUE DE L' INVENTION L'invention concerne un couvre-culasse de moteur à combustion interne de véh icule automobile à pal iers d’arbre à cames intégrés au couvre-culasse et à la culasse.
ARRIERE PLAN TECHN IQUE DE L' INVENTION
L'invention concerne plus particul ièrement un couvre- culasse pour un moteur à combustion interne comportant au moins un arbre à cames monté tournant dans une série de pal iers qui sont agencés long itud inalement le long de l’axe de rotation de l’arbre à cames et dont chacun comporte une moitié supérieure de pal ier aussi appelée demi-pal ier, couvre-culasse dans lequel la série de demi-pal iers est formée en une seule pièce avec le corps du couvre-culasse.
Le couvre-culasse se monte sur la culasse qui est dél imitée par une face supérieure horizontale dans laquelle sont formés des moitiés inférieures des pal iers dont chacune est associée à une moitié supérieure associée au couvre-culasse.
Le couvre-culasse est fixé sur la culasse par des séries de vis ou de goujons de fixation dont les axes sont orthogonaux au plan de la face supérieure de la culasse.
On connaît notamment des conceptions dans lesquelles le couvre-culasse comporte une plural ité de vis de fixation du couvre-culasse qu i sont réparties en une première série et une seconde série de vis al ignées sensiblement long itudinalement qui sont agencées de part et d’autre du logement de l’arbre à cames,
Par ailleurs, chaque chapeau de pal ier comporte deux pieds inférieurs d’appu i opposés qui sont alignés transversalement, dans un plan orthogonal à l’axe de rotation de l’arbre à cames, et qui sont rel iés entre eux par un pont de matière en arc dans lequel est formée une surface concave de pal ier ouverte dans une face inférieure du couvre-culasse.
Un exemple d’une telle conception générale est par exemple illustré dans le document US-A1 -2012/0199096.
De manière connue, et tel que cela est par exemple illustré dans ce document, chaque chapeau de pal ier est monté serré sur la culasse au moyen d’une paire de vis de fixation dont chacune s’étend verticalement à travers un trou correspondant d’un pied d’appu i du chapeau de pal ier.
Ainsi, à chacune de ses extrémités transversales opposées, le chapeau de pal ier est monté serré verticalement avec la face inférieure du pied d’appu i en appui sur une portion de surface en vis-à-vis de la face supérieure de la culasse.
De la même man ière, on connaît des conceptions dans lesquelles, chaque pal ier est adjacent à un logement cyl indrique d’orientation générale verticale et qui s’étend au moins en partie dans un plan transversal passant par les deux pieds d’appu i du pal ier.
Un tel logement peut recevoir un tronçon d’un injecteur de carburant (comme illustré dans le document mentionné ci- dessus), ou un corps de bobine d’une bougie d’allumage.
Toutefois, pour amél iorer la compacité du moteur, le logement de la bobine peut être situé sur le même axe des vis de fixation rendant impossible une architecture de fixation telle que citée dans le document précédent.
Dans un souhait permanent de recherche de compacité du moteur, et notamment de sa partie haute, il est donc nécessaire de pouvoir notamment faire parier la position et/ou l’incl inaison de l’axe de ce logement sans provoquer d’interférence(s) avec d’autres parties ou composants, et par exemple avec cet autre logement voisin adjacent de bougie ou d’injecteur respectivement. L’invention vis à proposer une nouvelle conception d’un couvre-culasse permettant de satisfaire à ces exigences de conception .
BREF RESUME DE L' INVENTION
L'invention propose un couvre-culasse du type mentionné précédemment, caractérisé en ce que le pied d'appu i, adjacent au logement associé, d'au moins un demi-pal ier est dépourvu d'une vis associée pour sa fixation sur une moitié inférieure de pal ier complémentaire.
Selon une autre caractéristique, au moins un demi-pal ier est dépourvu de vis associées pour sa fixation sur une moitié inférieure de pal ier complémentaire.
Ainsi, la suppression d’au moins un trou de passage ou bien des deux trous de passage pour les vis de fixation permet de d isposer de place et de matière pour mod ifier le positionnement et/ou l’orientation dud it logement.
Selon une autre caractéristique du couvre-culasse, il comporte, sur sa face supérieure, au moins une nervure de rig idification du couvre-culasse qui s’étend globalement transversalement et qui est adjacente au demi-pal ier dépourvu d’au moins une vis associée pour sa fixation .
Ainsi, au droit de chaque pied d’appui dépourvu d’une vis de fixation associée et au n iveau du raccordement des deux moitiés inférieure et supérieure du pal ier concave, le serrage est assuré par des vis de fixation du couvre-culasse en combinaison avec la rig idification locale du couvre-culasse résultant de la présence d’une ou plusieurs nervures.
Selon d'autres caractéristiques du couvre-culasse :
- il comporte, sur une face supérieure, au moins une nervure de rig id ification du couvre-culasse, d’un prem ier type, qu i s’étend globalement transversalement entre les axes de deux vis de fixation du couvre-culasse appartenant chacune à une des deux séries de vis et qu i sont adjacentes aud it au moins un demi- pal ier ;
- cette nervure de rig idification s’étend globalement transversalement entre l’axe d’une vis de fixation appartenant à la première série de vis et l’axe d’une vis de fixation appartenant à la deuxième série de vis et qui est adjacente à un logement cylindrique ;
- l’axe de ladite vis de fixation appartenant à la prem ière série de vis est situé dans le plan transversal passant par les deux pieds opposés dud it au moins un demi-pal ier ;
- ladite nervure de rig idification comporte un premier tronçon qu i s’étend dans un plan vertical parallèle aud it plan transversal passant par les deux pieds opposés dud it au moins un demi-pal ier, et un deuxième tronçon qui s’étend dans un plan vertical formant un angle par rapport aud it plan transversal passant par les deux pieds opposés dud it au moins un demi- pal ier ;
- le premier et le deuxième tronçon se rejoignent sensiblement au droit de l’axe de rotation de l’arbre à cames ;
- le couvre-culasse comporte, sur une face supérieure, au moins une nervure de rig id ification du couvre-culasse, d’un deuxième type, qui s’étend globalement transversalement entre un axe d’une vis de fixation du couvre-culasse appartenant à la prem ière série de vis et un logement cyl indrique transversalement opposé ;
- cette nervure de rig idification s’étend dans le plan transversal passant par les deux pieds opposés dud it au moins un demi-pal ier;
- led it au moins un demi-pal ier est associé à au moins une nervure de rig idification, du premier type et à au moins une autre nervure de rigid ification du deuxième type. - au moins plusieurs demi-paliers adjacents sont chacun dépourvu d’au moins une vis associée pour sa fixation sur une moitié inférieure de palier complémentaire ; et
- chacun desdits plusieurs demi-paliers adjacents dépourvu d’au moins une vis associée pour sa fixation est associé à au moins une nervure de rigidification adjacente.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue de dessus d’un exemple de réalisation d’un couvre-culasse selon l’invention pour un moteur à quatre cylindres à deux arbres à cames en tête ;
- la figure 2 est une vue de détail en coupe selon le plan 2- 2 de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue de détail en perspective de dessus de la zone dans laquelle est agencé le demi-palier illustré à la figure 2 ;
- la figure 4 est une vue de détail à plus grande échelle de la zone représentée en perspective à la figure 3 ;
- la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 4, mais qui illustre un exemple de conception selon l’invention faisant appel à des paires de vis de serrage des chapeaux de paliers ;
- et la figure 6 est une vue de dessous du couvre-culasse représenté à la figure 1. DESCRI PTION DETAI LLEE DES FIGURES
Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par des mêmes références.
Dans la su ite de la description, on adoptera de man ière non l imitative et sans référence à la gravité terrestre, des orientations long itud inale, verticale et transversale indiquées par le trièdre "L,V,T" des figures. On définit aussi un plan horizontal qui s'étend long itudinalement et transversalement.
Le plan horizontal est parallèle au plan de joint entre la face inférieure du couvre-culasse et la face supérieure de de la culasse.
L’axe long itudinal est horizontal et parallèle aux axes parallèles des deux arbres à cames guidés en rotation par les demi-pal iers du couvre-culasse.
On a représenté à la figure 1 un couvre-culasse 10 selon l'invention qui se présente sous la forme d'une plaque de contour rectangulaire.
Le couvre-culasse 1 0 est conçu pour être fixé sur la face supérieure de la culasse (non représenté aux figures) pour former ici une culasse avec son couvre-culasse d'un moteur à combustion à quatre cyl indres al ignés long itud inalement à deux arbres à cames en tête, chaque cyl indre étant al imenté en carburant par un injecteur à injection d irecte et mun i d'une boug ie d'allumage, ces deux composants portés par la culasse n'étant pas représentés sur les figures.
A titre non l imitatif, selon le mode réalisation représenté en figure 1 , la partie centrale 1 2 du couvre-culasse 1 0 est évidée pour dél imiter deux parties principales parallèles 14A et 14B d'extension long itud inale qui, à leurs extrémités avant, sont rel iées par une partie transversale 16 qui est prévue pour être agencée du côté de la chaîne ou de la courroie de d istribution qui entraîne en rotation les deux arbres à cannes, non représentés, dont chacun est couvert et guidé en rotation par une partie principale associée du couvre-culasse.
Selon un autre mode de réalisation, la partie centrale peut aussi être pleine pour assurer la raideur de la pièce en rel iant les deux parties principales parallèles.
De man ière connue, le couvre-culasse 1 0 est réal isé en une seule pièce par moulage, par exemple en all iage léger.
Chaque partie principale 14A, 14B se présente sous la forme d'un corps globalement semi-tubulaire dont la face supérieure semi-cylindrique convexe 1 5A, 15B est orientée verticalement vers le haut.
La face inférieure semi-cyl indrique concave de chaque partie principale délim ite un logement qu i reçoit en partie un arbre à cames associé.
Ainsi, la première partie principale 14A est conçue pour loger un premier arbre à cames qu i est monté tournant ou tourillonnant dans la culasse autour d'un premier axe longitudinal de rotation AA, tand is que la deuxième partie principale 14B est conçue pour loger un deuxième arbre à cames qui est monté tournant ou tourillonnant dans la culasse autour d'un deuxième axe longitud inal de rotation AB.
La première partie principale 14A est dél imitée latéralement par deux bords long itudinaux transversalement opposés 1 8A et 20A, tand is que la deuxième partie principale 14B est dél imitée latéralement par deux bords long itudinaux transversalement opposés 18B et 20B
De man ière connue, chaque arbre à cames est ici gu idé en rotation dans quatre pal iers consécutifs al ignés axialement dont chacun est réal isé en deux moitiés, à savoir une moitié semi- cyl indrique concave supérieure portée par le couvre-culasse 1 0 et une moitié semi-cyl indrique concave inférieure complémentaire formée dans la face supérieure de la culasse. De manière connue, chaque moitié supérieure de pal ier est un demi-réal isé venu de matière par moulage en une seule pièce avec le couvre-culasse 10.
Ainsi, la première partie principale 14A comporte quatre demi-pal iers 22A, tand is que la deuxième partie principale 14B comporte quatre demi-pal iers 22B.
Les quatre demi-pal iers 22A sont ici alignés transversalement avec les quatre demi-pal iers 22B.
Chaque demi-pal ier se présente sous la forme générale d'un pont de matière d'orientation transversale qu i rel ie entre eux deux pieds d'appu i transversalement opposés.
On décrira maintenant plus en détails la prem ière partie principale 14A dont les quatre demi-pal iers 22A sont conçus selon l'invention .
De manière connue, chaque demi-pal ier 22A de la première partie principale 14A est associé à un logement traversant 24 qui est ici conçu pour recevoir le corps de bobine (non représenté) d'une bougie associée.
Chaque logement 24 est ici un logement cyl indrique dont l'axe AL s'étend sensiblement dans un plan transversal et vertical méd ian PTVM du demi-pal ier 22A.
De man ière connue, et comme cela est visible notamment à la figure 2, chaque demi-pal ier 22A comporte un pont de matière central 26 en forme d’arc de cyl indre qui s’étend sur une dem ie circonférence.
Le pont de matière central 26 s’étend transversalement entre deux pieds d’appui 28 et 30 dont l’un est voisin du bord longitud inal 1 8 à tand is que l’autre est adjacent au logement 24.
Chaque pied d’appu i 28,30 est dél imité verticalement vers le bas par la face inférieure horizontale plane 32 du demi-pal ier 22A qui appartient à la face inférieure horizontale plane du couvre-culasse 10. Le demi-pal ier 22A, et plus particul ièrement son pont central de matière 26, dél imite la moitié supérieure de pal ier 34 en arc de cyl indre qu i s’étend, sur toute la largeur long itud inale du demi-pal ier 22A, selon l’axe longitud inal AA.
De man ière connue, la moitié supérieure de pal ier 34, en coopération avec la moitié inférieure de pal ier complémentaire de la culasse (non représentée) forment un pal ier cyl indrique concave de guidage en rotation d’un tourillon associé de l’arbre à cames.
En fonctionnement, le demi-pal ier 22A subit notamment un effort F d’orientation rad iale qui le soll icite globalement verticalement vers le haut en tendant à le « soulever » par rapport à la portion en vis-à-vis de la culasse.
Les moyens de fixation et d’assemblage des deux parties supérieure et inférieure de la culasse doivent être tels qu’ils garantissent un appui parfait et un serrage suffisant de la face inférieure 32 des pieds d’appu i 28 et 30 notamment afin d’éviter tout risque « d’ouverture » du pal ier au n iveau des deux l ignes de raccordement d iamétralement opposé 33 et 35 entre les deux moitiés du pal ier pour éviter tout risque notamment de rupture du film du hu ile de lubrification formé entre la surface concave du pal ier en deux parties et la surface cyl indrique convexe associée du tourillon de l’arbre à cames.
Dans l’état de la technique, et comme cela est illustré à la figure 5, pour assurer un serrage suffisant, chaque demi-pal ier 22A à comporte une paire de vis de fixation VFC1 et VFC2 dont chacune s’étend selon un axe vertical V1 , V2 respectivement et dont le corps traverse un perçage vertical associé qu i s’étend à travers le pied d’appui 28,30 respectivement.
Les deux vis de fixationVFCI et VFC2 sont montées vissées dans des perçages taraudés correspondant formés dans la face supérieure horizontale de la culasse. Comme on peut le voir à la figure 5, l’agencement des vis de fixation VFC1 , VFC2 de chaque demi-pal ier 22A nuit à la compacité du demi-pal ier 22A et de la zone environnante du couvre-culasse 1 0. Pl us particulièrement, la vis de fixation VFC2 adjacente au logement 24 ne permet pas de mod ifier la position transversale et/ou l’incl inaison de l’axe AL du logement 24 étant donné le risque d’interférence entre le logement 24 et le perçage du pied d’appui 30 pour le passage de la vis de fixation VFC2.
Conformément aux enseignements de l’invention , il est prévu pour chaque demi-pal ier 22A associé à un logement adjacent 24 de supprimer au moins la vis de fixation (VFC2) associée au pied d’appu i 30 adjacent au logement 24 selon la conception de l’état de la technique.
De préférence, mais à titre non l imitatif, comme cela est illustré aux figures, pour chaque demi-pal ier 22A, on peut supprimer les deux vis de fixation (VFC1 , VFC2) associées à chaque demi-pal ier 22A dans la conception selon l’état de la technique.
Ainsi, comme on peut le voir à la figure I chacun des trois demi-pal iers 22A arrière est dépourvu de toute vis de fixation associée, tand is que le quatrième demi-pal ier 22A avant voisin de la partie transversale 1 6 illustrant une conception selon l’état de l’art ne comporte que la seule vis de fixation VFC1 adjacent au bord long itudinal 1 8A. Toutefois, les quatre demi-pal iers peuvent être réalisés selon l’invention .
Comme on peut le voir à la figure deux, l’absence de toute vis spécifique de fixation , ou au moins de la vis de fixation VFC2, du demi-pal ier 22A permet, grâce à la suppression du ou des perçages pour le passage de telles vis de fixation de disposer d’espaces et de matières notamment pour le positionnement et l’orientation du logement 24.
Pour chaque demi-pal ier 22A selon l’invention , qu’il soit dépourvu d’une seule vis de fixation associée ou de ses deux vis de fixation selon l’état de la techn ique, le serrage au n iveau de la face inférieure 32 de ses deux pieds d’appu i 28 et 30 est assuré par le serrage de l’ensemble du couvre-culasse 1 0, et ici notamment de sa partie principale 14A sur la face supérieure de la culasse.
Un tel effet de serrage est obtenu du fait de la rig id ité suffisante du couvre-culasse 1 0, et de la qual ité du serrage du couvre-culasse 1 0 sur la culasse.
Le montage et le serrage de la partie principale 14A du couvre-culasse 1 0, notamment au droit ou au voisinage de chaque demi-pal ier 22A sont assurés au moyen de deux séries de vis de fixation (non représentées) dont chacune s’étend verticalement à travers un perçage associé qui s’étend verticalement et qui est agencé transversalement le long d’un bord long itudinal 18A, 20A.
Plus précisément, on a représenté à la figure 1 une première série de trois perçages 36 dont les axes verticaux AV1 sont al ignés long itud inalement selon une l igne L1 adjacente au bord longitud inal 1 8A.
À titre non l imitatif, chaque axe vertical AV1 d’un perçage 36 s’étend ici dans le plan méd ian PTVM du demi-pal ier 22A associé.
De man ière similaire, on a représenté à la figure 1 une deuxième série de trois perçages 38 dont les axes verticaux AV2 sont al ignés long itud inalement selon une l igne L2 adjacente au bord long itudinal 20A.
À titre non l imitatif, chaque axe vertical AV2 d’un perçage 38 est décalé long itudinalement vers l’avant par rapport au plan méd ian PTVM du demi-pal ier 22A associé et le perçage 38 est adjacent au logement 24.
Ainsi, le visage et le serrage des d ifférentes vis de fixation de la partie principale 14A - appartenant aux deux séries de vis de fixation qu i sont reçues dans les perçages 36 et 38 respectivement, permettent d’assurer un serrage efficace des portions de surface plane en vis-à-vis est en contact appartenant respectivement au couvre-culasse 1 0 et à la culasse qui s’étendent horizontalement dans le plan de joint commun à ces deux composants de la culasse.
Selon un aspect complémentaire de l’invention, afin de rigid ifier la partie principale 14A du couvre-culasse 1 0 au droit de chaque demi-pal ier 22A ou au moins au droit de chaque demi- pal ier 22A selon l’invention dépourvu d’au moins sa vis de fixation VFC2, il est prévu une ou plusieurs nervures de rig idification qui sont formées en rel ief sur la face supérieure 1 5A de la partie principale 14A et qui sont avantageusement réalisées venues de matière par moulage avec le couvre-culasse 10.
À titre d’exemple non l imitatif, il peut être prévu une première nervure de rig idification 40 qu i s’étend globalement transversalement entre les bords longitud inaux 1 8A et 20A et qui est adjacente au demi-pal ier 22A.
Plus précisément, la nervure de rig idification 40 s’étend globalement entre les perçages 36 et 38 pour les vis de fixation du couvre-culasse 10 adjacentes au demi-pal ier 22A considéré.
Du fait du positionnement relatif des perçages 36 et 38 et de leurs axes verticaux AV1 et AV2, la nervure de rig id ification 40 comporte un premier tronçon 39 qui s’étend dans un plan vertical PV1 parallèle au plan transversal vertical méd ian PTVM du demi- pal ier 22A passant par les pieds d’appui 28 et 30.
La nervure de rig idification 40 comporte un deuxième tronçon 41 qui s’étend dans un plan vertical PV2 qu i forme un angle par rapport au plan transversal méd ian PTVM et qui passe sensiblement par l’axe AV2 du perçage 38 pour la vis de fixation associée du couvre-culasse 1 0 adjacente au logement 24.
Plus précisément, la nervure de rig idification rel iant les pieds d’appui pour un demi-pal ier comprend un tronçon qui s’étend de façon obl ique par rapport au plan vertical PTVM orthogonal à l’axe de rotation AA de l’arbre à cames. À titre d’exemple non limitatif, il est ici prévu une deuxième nervure de rigidification 42 qui s’étend transversalement de manière sensiblement rectiligne et dans le plan vertical médian PTVM.
Ainsi, la deuxième nervure de rigidification 42 s’étend globalement transversalement entre l’axe AV1 du perçage 36 et l’axe AL du perçage 24.
La deuxième nervure de rigidification 42 s’étend ainsi dans le plan transversal médian des pieds d’appui 28 et 30 qui, dans la conception selon l’état de la technique illustrée à la Figure 5, est le plan dans lequel sont situés les axes V1 et V2 des vis de fixation du demi-palier 22.

Claims

REVEN DICATIONS
1 . Couvre-culasse (10) pour un moteur à combustion interne comportant au moins un arbre à cames monté tournant dans une série de pal iers qui sont agencés long itud inalement le long de l’axe de rotation (AA, AB) de l’arbre à cames et dont chacun comporte une moitié supérieure (34) de pal ier ou demi- pal ier (22k), couvre-culasse (10, 14A, 14B) :
- dans lequel la série de demi-pal iers (22k) est formée en une seule pièce avec le corps du couvre-culasse (10) ;
- dans lequel chaque demi-pal ier (22k) comporte deux pieds d’appu i opposés (28, 30) qu i sont alignés transversalement et qui sont rel iés entre eux par un pont de matière (26) en arc dans lequel est formée une surface concave de pal ier (34) ouverte dans une face inférieure (32) du couvre-culasse (10) ;
- dans lequel chaque demi-pal ier (22k) est adjacent à un logement (24) cyl indrique d’orientation générale verticale et qui s’étend au moins en partie dans un plan transversal (PTVM) passant par les deux pieds d’appu i du demi-pal ier (22k) ;
- et qu i comporte une plural ité de vis de fixation du couvre- culasse (10) qu i sont réparties en une prem ière série et une seconde série de vis al ignées sensiblement long itudinalement (L1 , L2) qui sont agencées de part et d’autre du logement de l’arbre à cames,
caractérisé en ce que le pied d'appui (30), adjacent au logement (24) cyl indrique associé, d'au moins un demi-pal ier (22k) est dépourvu d'une vis associée pour sa fixation sur une moitié inférieure de pal ier complémentaire.
2. Couvre-culasse (10) selon la revend ication 1 , caractérisé en ce que au moins un demi-pal ier (22k) est dépourvu de vis associées pour sa fixation sur une moitié inférieure de pal ier complémentaire.
3. Couvre-culasse (10) selon la revend ication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comporte, sur une face supérieure (1 5A), au moins une nervure (40, 42) de rig id ification du couvre-culasse (10) qui s’étend globalement transversalement et qui est adjacente aud it au moins un demi-palier (22A).
4. Couvre-culasse (10) selon la revend ication 1 , caractérisé en ce qu’il comporte, sur une face supérieure (1 5A), au moins une nervure (40) de rig id ification du couvre-culasse (1 0) qu i s’étend globalement transversalement entre les axes (AV1 , AV2) de deux vis de fixation du couvre-culasse (1 0) appartenant chacune à u ne (L1 ) des deux séries de vis et qu i sont adjacentes aud it au moins un demi-pal ier (22A).
5. Couvre-culasse (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite nervure de rig idification (40) s’étend globalement transversalement entre l’axe (AV1 ) d’une vis de fixation appartenant à la prem ière série (L1 ) de vis et l’axe (AV2) d’une vis de fixation appartenant à la deuxième série de vis et qu i est adjacente à un logement (24) cyl indrique.
6. Couvre-culasse (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’axe (AV1 ) de ladite vis de fixation appartenant à la première série de vis est situé dans le plan transversal (PTVM) passant par les deux pieds d’appui opposés (28, 30) dud it au moins un demi-pal ier (22A).
7. Couvre-culasse (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lad ite nervure (40) de rig idification comporte un premier tronçon (39) qu i s’étend dans un plan vertical (PV1 ) parallèle aud it plan transversal (PTVM) passant par les deux pieds d’appui opposés (28, 30) dud it au moins un demi- pal ier (22A), et un deuxième tronçon (41 ) qui s’étend dans un plan vertical (PV2) formant un angle par rapport aud it plan transversal (PTVM) passant par les deux pieds d’appui opposés (28, 30) dud it au moins un demi-pal ier (22A).
8. Couvre-culasse (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier (39) et le deuxième tronçon (41) de ladite nervure de rigidification (40) se rejoignent sensiblement au droit de l’axe (AA) de rotation de l’arbre à cames.
9. Couvre-culasse (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte, sur une face supérieure (15A), au moins une nervure (42) de rigidification du couvre-culasse (10) qui s’étend globalement transversalement entre un axe (AV1) d’une vis de fixation du couvre-culasse (10) appartenant à la première série (L1) de vis et un logement (24) cylindrique transversalement opposé.
10. Couvre-culasse (10) selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite nervure (42) de rigidification s’étend dans ledit plan transversal (PTVM) passant par les deux pieds d’appui opposés (28, 30) dudit au moins un demi-palier (2.2k).
11. Couvre-culasse (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit au moins un demi-palier (22k) est associé à au moins une nervure de rigidification (40) selon l’une des revendications 3 à 7, et à au moins une autre nervure de rigidification (42) selon l’une des revendications 9 ou 10.
12. Couvre-culasse (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins plusieurs demi-paliers adjacents (22k) sont chacun dépourvu d’au moins une vis associée pour sa fixation sur une moitié inférieure de palier complémentaire.
13. Couvre-culasse (10) selon la revendication 12, caractérisé en ce que chacun desdits plusieurs demi-paliers (22k) est associé à au moins une nervure de rigidification (40, 42) adjacente.
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