<B>Procédé de</B> fabrication <B>d'un moteur à combustion interne et moteur obtenu</B> au moyen de ce procédé. L'objet de la présente invention est un procédé de fabrication d'un moteur à com bustion interne à deux bancs de cylindres dis posés en<B>V,</B> caractérisé en ce que l'on assemble d'abord des pièces constitutives d'un carter, des pièces constitutives de chacun d'au moins deux blocs de cylindres, des pièces constitu tives de chacune d'au moins deux culasses et des pièces constitutives d'une boîte à cames, de façon à obtenir un carter, au moins deux blocs de cylindres, au moins deux culasses et une boîte à cames, chacun pour soi, et que l'on assemble ensuite ces éléments du moteur, les faces de joint entre ces éléments ayant chacune toutes ses parties constitutives situées dans un seul plan.
L'invention comprend également un mo teur, obtenu au moyen du procédé selon l'in vention, et caractérisé par un carter dont le corps est en une seule pièce moulée, et par au moins deux blocs de cylindres, au moins deux culasses et une boîte à. cames, les faces de joint entre ces éléments du moteur ayant chacune toutes ses parties constitutives situées dans un seul plan.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de moteur selon l'in vention, obtenue au moyen d'une forme d'exé cution, également donnée à titre d'exemple, du procédé selon l'invention. Il s'agit d'un mo teur de type Diesel, dont les deux bancs de cylindres, disposés en<B>V,</B> comprennent chacun six cylindres. La fig. 1 représente une coupe transver sale en élévation de cette forme d'exécution du moteur, la fi,-. 2 une élévation montrant deux corps de bloc de cylindres de ce moteur assem blés.
La fig. 3 est une vue en plan de ces deux corps de bloc de cylindres.
La fig. 4 est une vue en perspective d'un corps de culasse de ce moteur, la fig. 5 une vue de côté de la boîte à cames de ce moteur, la fig. 6 une vue en perspective du corps du carter de ce moteur, la fig. 7 une coupe transversale de ce corps de carter, la fig. 8 une coupe longitudinale en éléva tion du corps de carter, la fig. 9 une coupe transversale de l'extré mité libre du carter partiellement monté selon A-B de la fig. 8, et la fig. 10 représente, en vue,
l'extrémité accouplement du carter partiellement monté. Le moteur représenté présente deux blocs de six cylindres, comprenant chacun deux corps de bloc de cylindres 1 d'une seule pièce moulée et assemblés par leurs extrémités adja centes. Chaque corps 1 correspond à trois cylin dres. Grâce à cette subdivision, le poids et la grandeur de chaque corps de bloc de cylindres à usiner sont réduits en conséquence et la gran deur de la machine nécessaire à l'usinage peut être notablement plus petite que celle des machines-outils auxquelles il faudrait avoir recours si chaque corps de bloc de cylindres était fait en une pièce pour six cylindres.
Chaque assemblage de deux corps de bloc de cylindres présente une face de joint dont toutes les parties constitutives sont situées dans un seul plan, ce qui permet l'usinage de cette face qui s'applique sur une face de joint analogue du carter, suivant une opéra tion simple et facile à conduire. La face de joint supérieure 3 de chaque assemblage de deux corps de bloc de cylindres a également toutes ses parties constitutives situées dans un seul plan, qui est parallèle au plan de la face 2, de façon qu'on puisse usiner cette face en une seule opération avec une machine à meuler relativement petite. Sur chaque bloc de cylindres sont montées deux culasses.
Dans la fig. 1, le plan de la coupe a été brisé de manière que la culasse correspondant au cylin dre de gauche laisse voir une soupape d'ad mission d'air 5 et une chambre de- combustion 6, tandis que la culasse correspondant au cylindre de droite montre -une soupape d'échappement 7. Les -faces de joint entre les blocs de cylindres et les culasses sont repré sentées à la fig. 1 par des lignes dont celle de gauche est désignée par 8-8. Au-dessus des lignes 8-8, il ne se trouve aucune saillie des blocs de cylindres, et au-dessous de ces lignes, il ne se trouve aucune saillie d'une culasse.
Les deux blocs de cylindres sont montés sur un carter dont le corps. est en une seule pièce moulée qui constitue un bâti, de section transversale en forme d'U renversé, et présen tant des cloisons transversales d'extrémité et intermédiaires 14 renforcées par des nervures 15 et supportant les paliers du vilebrequin. La paroi supérieure comprend deux parties inclinées 10 et 11 et une partie horizontale 9, et présente intérieurement des nervures de renforcement longitudinales. Les parois laté rales du corps de carter présentent chacune, tout au long de son bord inférieur, un renfle ment évidé 12, respectivement 13 formant poutre.
A la base de chaque cloison et de chaque côté du vilebrequin 16 se trouvent des. nervures de renforcement 17. Les trois parties 9, 10 et 11 de la paroi supérieure présentent extérieurement des faces de joint comprenant une face centrale horizontale 18, et deux faces 19 et 20 incli nées vers le bas et vers l'extérieur à partir de ladite face centrale 18, les faces 19 et 20 se trouvant chacune dans un plan perpendi culaire aux axes des cylindres du bloc de cylindres boulonné sur cette face de joint. Chacune des trois faces de joint 18, 19 et 20 a toutes ses parties constitutives situées dans un seul plan afin que l'on puisse usiner aisé ment, donc sans modifier la position du corps de carter, les faces 18, 19 et 20,
et les évide ments 21 recevant les paliers du vilebrequin.
Sur la face de joint centrale 18 du carter est boulonnée une boîte à cames, dont la face de joint avec le carter a également toutes ses parties constitutives situées dans un seul plan. Cette boîte à cames comprend un corps de boîte à cames en deux parties 22, un arbre cames 23, des leviers oscillants 24 et un cou vercle amovible 25 sur lequel sont montés des pompes d'injection de combustible 26 ainsi qu'un mécanisme de réglage de l'injection (voir fig. 1 et 5).
Chaque bloc de cylindres comprend des chemises de cylindre 28 qui font saillie en dessous de la face de joint inférieure 2 de ce bloc. Une chambre d'eau de refroidissement 27, qui s'étend jusqu'à proximité immédiate de la face de joint 2 avec le carter, est mé nagée entre les parois de chaque corps 1 et les chemises 28 correspondantes, le tout étant dis posé de façon que les segments de chaque pis ton soient refroidis de manière efficace sur leur course entière. Les nervures longitudi nales de la paroi supérieure du corps de car ter ont une hauteur réduite au minimum compatible avec une résistance suffisante.
Les chemises 28 sont consolidées chacune près de son extrémité inférieure par un anneau de renfort fretté 29, pour parer à une détériora tion de la chemise ait cas où elle serait frap pée, en cours de montage ou de démontage, par la bielle 30. Afin de pouvoir retirer les bielles et les pistons, des ouvertures 31 sont ménagées dans les parois latérales du corps du carter et fermées normalement par des portes 32. Les dimensions de chaque ouverture 31 doivent être suffisantes pour que l'on puisse entrer ou sortir un piston 1a et une bielle 30 par sa tête 33 par cette ouverture.
Les corps 1 de bloc de cylindres sont mtmis à leurs extré mités d'oreilles 34 percées par lesquelles pas sent des boulons de fixation munis d'écrous 35. >;'ne bride 36 fait saillie tout au long de l'arête intérieure supérieure de chaque bloc de cylindres (voir fig. 1) ; cette bride présen tant des ouvertures 37 à travers lesquelles passent des poussoirs (le soupapes ainsi qu'on le décrira ci-dessous. La face de joint supé rieure 3, qui intéresse également la bride 36, est munie de trous filetés 38 dans lesquels sont vissés des goujons 39 servant à la fixa tion des culasses.
Les deux culasses fixées sur chaque bloc de cylindres correspondent chacune à trois cylin dres et présentent chacune Lin corps 4 (fig. 4) dont la face de joint avec le bloc de cylindres a toutes ses parties constitutives situées dans un même plan afin que celle-ci puisse être usinée en une seule opération sans que l'on ait à changer sa position. Chaque culasse comprend en outre des soupapes 5 et 7, des culbuteurs 40, des filtres à air 41, des cham bres de combustion 6, des injecteurs 42 et d'autres parties accessoires.
Entre les deux blocs de cylindres inclinés (voir fig. 1) se trouve un espace dont. les pa rois dirigées l'une contre l'autre ne présentent. pas de protubérances importantes puisque les têtes de boulons 43 qui fixent les blocs de cylindres au carter sont convenablement dis posés entre les cylindres et entre les ouver tures 62 (voir fig. 6) présentées par les par ties de paroi 10 et 11, à travers lesquelles font saillie les chemises de cylindres 28. Cet espace est occupé par la boîte à cames. La boîte à cames est boulonnée sur la face de joint 9 au moyen de boulons vissés dans les trous 44 et qui traversent les paliers pour l'arbre à cames 23. Des goujons servent à la fixation du couvercle 25.
Celui-ci, et les or ganes qu'il porte, peuvent être enlevés d'un seul bloc, ce qui donne accès à l'arbre à cames et permet de l'atteindre sans avoir à déplacer d'autres parties du moteur. L'arrangement rend aussi possible un porte-à-faux de la boîte à cames à l'une des extrémités du mo teur et cette boîte à cames doit être alignée sur le carter seulement à l'extrémité du mo teur où est placé le mécanisme de commande de l'arbre à cames.
Les ouvertures 47 de la boîte à cames et 37 des blocs de cylindres et les passages 48 des efasses ont un diamètre suffisamment grand pour que les poussoirs 49, reliant les leviers 24 aux culbuteurs 40 et transmettant le mouvement de l'arbre à cames à ceux-ci, puissent passer librement et admettre un dé placement angulaire, et chaque ouverture 47 dans la boîte à cames est reliée à l'ouverture 37 placée au-dessus par un manchon flexible 50, au travers duquel passe un poussoir, et construit et placé en position de la manière décrite dans l'exposé du brevet suisse N 248605. Cette construction permet une sim plification des opérations de fabrication et de montage du moteur décrit.
Le vilebrequin 16 est supporté par des paliers montés dans les évidements 21 des cloisons transversales 14 intermédiaires du carter et ses extrémités sont soutenues par des paliers portés par les cloisons transver sales d'extrémité du carter. A l'extrémité libre, le palier comprend un chapeau 51 et, à l'extrémité accouplement, un chapeau 52 (voir fig. 8 et 9).
Sur ces figures, on peut égale ment voir les plaques terminales 53 et 54 qui sont respectivement, boulonnées aux extrémités du corps de carter, et les fig. 1 et 8 montrent aussi les chapeaux 55 des paliers intermé diaires, chacun de ces chapeaux 55 étant fixé dans l'espace libre inférieur 56 entre les par ties latérales de la cloison transversale 14 correspondante (voir fig. 7). Après assem blage de ces paliers, la partie inférieure de chaque cloison transversale est renforcée par l'insertion de longs boulons horizontaux 57 maintenus par des écrous 58.
Lors de la fabrication du moteur décrit, on peut, par exemple, procéder comme suit: On commence par usiner le corps de carter qui est la plus grande et la plus lourde des pièces, de façon à aménager les faces de joint, puis on alèse le corps de carter muni des chapeaux de palier pour constituer les por tées des paliers du vilebrequin, de manière à ne pas avoir à changer de position le carter pendant l'usinage.
Le vilebrequin, de préfé rence en une seule pièce forgée, est alors mis en place, les chapeaux 51, 52 et 55 étant ôtés, et ces derniers sont boulonnés à nouveau en place ainsi que les plaques terminales 53 et 54 du carter et on assemble encore d'autres accessoires du carter avec le corps de celui-ci. Les corps des blocs de cylindres, des culasses et de la boîte à cames qui ont déjà été usinés à part sont, d'autre part, assemblés avec les autres pièces constitutives et les accessoires. de façon que l'on obtienne, chacun pour soi, le carter, les blocs de cylindres, les culasses et la boîte à cames. Ces éléments de moteur sont ensuite simplement assemblés au moyen des boulons et goujons correspondants.
On met ensuite en place les pistons et les bielles. Le montage s'effectue dans des conditions telles qu'aucun de ces éléments de moteur n'ait besoin d'être façonné spécialement pour. convenir au moteur dans lequel il doit être employé, l'un quelconque d'un certain nombre d'éléments de moteurs, ayant des corps respec tivement identiques, usinés en série et assem blés avec les pièces constitutives et accessoires correspondants, pouvant être utilisé au fur et à mesure du montage du moteur.
Au moyen du procédé décrit, on pourra fabriquer des éléments de moteur mentionnés en série, de façon qu'ils soient interchangea bles, avec une réserve pour les carters, qui seront faits en différentes grandeurs, corres pondant à différentes grandeurs de moteur. Lorsqu'on veut monter un moteur donné, on pourra choisir le carter formé d'un corps de la grandeur voulue assemblé avec les autres pièces constitutives et assembler ce carter avec les blocs de cylindres, culasses et la boîte à cames obtenus chacun pour soi,
comme décrit précédemment. Les corps de bloc de cylindres et de boîte à cames du moteur décrit pour raient aussi servir à la fabrication d'un mo- teur à six cylindres. Dans ce cas, on établira les blocs de cylindres et la boîte à cames cha cun au moyen d'un seul de ces corps et on assemblera ces éléments, ainsi que deux cu lasses telles que celles décrites, avec un carter de la grandeur voulue, préalablement assem blé. Chaque corps de bloc de cylindres, de cu lasse, pourrait aussi être agencé pour un nombre de cylindres différent de trois, et le corps de la boîte à cames pour un nombre différent de six.
Les éléments d'un moteur à six cylindres obtenus de la façon décrite sont relativement petits puisque les blocs de cylin- dres et les culasses sont faits chacun pour trois cylindres seulement et peuvent donc être facilement manipulés. La boîte à cames aura aussi des dimensions réduites en conséquence.
Les goujons 39 du moteur décrit traver sent complètement les culasses et les main tiennent en place sur les blocs de cylindres. Lors de l'assemblage des éléments du moteur décrit, une garniture est placée entre les faces de joint adjacentes afin qu'il y ait un joint étanche pour les fluides entre les faces de joint 19-20 du carter et les faces de joint 2 des blocs de cylindres et de même entre les faces de joint des blocs de cylindres et des culasses qui se trouvent dans les plans indi qués par les lignes 8.
Dans le procédé décrit, la suppression de la plupart des opérations de l'alignement pen dant l'assemblage des éléments du moteur rend superflu l'emploi de main-d'ceuvre qua lifiée pour ces opérations et réduit en outre de beaucoup le temps nécessaire à l'achève ment du moteur. Les blocs de cylindres du moteur décrit sont libres à leurs extrémités externes et le long de leurs côtés.
L'arrange ment décrit et représenté de boîte à cames permet un certain degré de variation de la hauteur, de la longueur, de la largeur ainsi que de la position des blocs de cylindres indi viduels, des culasses et de la boîte à cames, et facilite l'interchangeabilité, dont il fut déjà question auparavant, des blocs de cylin dres et des culasses.
Après l'assemblage des éléments du mo teur, ainsi qu'on vient de le décrire, on fixe la tuyauterie d'échappement 59 aux parois in térieures des culasses, tandis que les injec teurs de combustible sont reliés par des tubes 60 aux pompes à combustible 26.
Au-dessous du carter est boulonné un ré servoir à huile 61 que l'on peut voir dans la fig. 1.