AGENCEMENT DE CONDUIT D'ADMISSION D'AIR D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE

Description

[0001] La présente invention concerne un agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne dont la culasse est fixée sur la caisse d'un véhicule automobile par l'intermédiaire d'un élément amortissant, ladite culasse étant fermée par un jeu de carters de distribution, et ledit conduit d'admission étant constitué d'une portion intermédiaire reliée d'une part à une portion amont connectée à un échangeur thermique, et d'autre part à une portion aval acheminant l'air en direction d'un collecteur d'admission, fixées sur la portion intermédiaire.

[0002] Dans l'architecture conventionnelle d'un bloc moteur d'un véhicule automobile, les conduits permettant d'alimenter le moteur en gaz ou de récupérer les gaz d'échappement ne sont pas implantés de façon à optimiser l'écoulement des gaz. En effet, ces conduits sont positionnés dans la structure exiguë du bloc moteur, entre les câblages, les conduits d'eau, les conduits de climatisation et les conduits de carburants. La plupart du temps, ce type de conduit contourne de façon sinueuse le bloc moteur et la structure, contraignant la forme du conduit au détriment de sa fonction.

[0003] Un des inconvénients des conduits d'admission d'air d'un moteur est qu'ils ne prennent de la place dans le compartiment moteur et qu'ils ne facilitent pas l'intégration d'autres composants. D'autre part, la section du conduit d'admission n'est pas constante de par sa forme, ce qui peut induire des pertes de charges et entraîner une diminution des performances du moteur à combustion.

[0004] Le document FR-2548731 propose de placer un carter de distribution en forme de boîtier pourvu d'un filtre, directement sur les culasses. Cette intégration permet d'obtenir un mélange efficace des gaz d'échappement avec l'air de combustion, le conduit d'échappement conserve une forme complexe qui encombre le compartiment moteur et n'optimise pas l'espace. Un autre exemple d'agencement d'une conduit d'admission d'un moteur est donnée dans le document US 2003/217740.

[0005] La présente invention vise à palier les inconvénients liés à ce type d'architecture en proposant une nouvelle implantation du conduit d'admission d'air qui permet de réduire les pertes de charge tout en garantissant l'étanchéité de la distribution.

[0006] Dans ce but, la présente invention propose que la portion intermédiaire du conduit d'admission soit intégrée au carter de distribution du moteur.

[0007] L'agencement proposé peut présenter les caractéristiques suivantes, individuellement ou en combinaison :

• la portion intermédiaire est issue de fonderie avec le carter,
• la portion intermédiaire comporte au moins un trou de fixation destiné à recevoir la coiffe moteur,
• le conduit d'admission de la portion intermédiaire est de section constante,
• la portion intermédiaire comporte au moins deux embouts amont et aval destinés à recevoir respectivement les moyens de fixation des portions amont et avale,
• les moyens de fixation des portions amont et avale peuvent s'encliqueter sur la portion intermédiaire,
• les moyens de fixation des portions amont et avale peuvent se brider sur la portion intermédiaire,
• les moyens de fixation des portions amont et avale comprennent un collier de serrage destiné à les solidariser sur la portion intermédiaire, et
• le moteur à combustion interne est un moteur en V.

[0008] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de celle-ci et non limitatif, en liaison avec les dessins annexés, sur lesquels :

• la figure 1 est un schéma d'implantation général du conduit d'admission d'air intégré au carter de distribution du moteur en V,
• la figure 2 est une vue en perspective de dessus du carter de distribution du moteur,
• la figure 3 est une vue en perspective de dessous du carter de distribution du moteur,
• la figure 4 est une vue en perspective d'une partie du carter de distribution du moteur montrant la portion intermédiaire du conduit d'admission.

[0009] La figure 1 est un schéma d'implantation générale d'un moteur à combustion interne et met en évidence le parcours de l'air qui alimente le moteur en V. L'air passe en premier lieu au travers d'un filtre à air 6 sur lequel est fixé un débitmètre 7. L'air est ensuite envoyé en direction d'un turbocompresseur 5 par l'intermédiaire d'un tuyau amont 9. Une fois compressé, l'air est acheminé par un tuyau de sortie du compresseur 8, vers un refroidisseur d'air suralimenté 11. Le refroidisseur d'air suralimenté 11 est par exemple un échangeur thermique classique constitué d'un faisceau de tubes permettant d'échanger de l'énergie entre l'air compressé et l'air extérieur circulant entre les tubes.

[0010] A la sortie du refroidisseur d'air suralimenté 11, un conduit d'admission oriente le flux d'air en direction d'un boîtier de coupure puis vers les répartiteurs d'admission d'air 16 des bancs avant et arrière du moteur à combustion. Ce répartiteur d'admission est composé d'une portion amont 12, d'une portion intermédiaire 19 et d'une portion aval 2. La portion amont 12 est positionnée entre la sortie du refroidisseur d'air r suralimenté 11 et la portion intermédiaire 19, qui relie la portion amont 12 à la portion aval 2. Cette dernière permet d'orienter le flux d'air compressé vers un boîtier de coupure d'air 3, lui-même relié au répartiteur d'admission 16. La portion avale 2 et le boîtier de coupure d'air 3 sont situés entre les culasses respectives des bancs avant 10 et arrière 4, tel que représentées sur la vue en perspective de la figure 2.

[0011] Les figures 2 et 3 représentent l'agencement des carters de distribution du moteur à combustion interne en V. Un premier carter de distribution 1 est solidaire de la culasse du banc arrière 4. Un second carter 15 est positionné sur le bloc culasse du moteur et comporte des faces en contact avec les deux autres carters 1 et 13. Le troisième carter 13, tel que représenté en perspective sur la figure 4, comporte la portion intermédiaire 19 et est fixé au bloc culasse du banc avant 10. La portion intermédiaire 19 du conduit d'admission est intégrée dans la fonderie du carter 13, qui est monté vissé sur la bloc culasse.

[0012] La portion intermédiaire 19 intégrée au carter 13 comporte des embouts à ses extrémités destinés à recevoir les moyens d'accouplement avec les portions amont et aval. Classiquement, ces moyens d'accouplement peuvent être réalisés par encliquetage, par collier, par bride ou bien encore par V-band. Le fait que la portion intermédiaire 19 soit issue de fonderie en étant directement incluse sur le carter 13, permet d'obtenir un conduit d'admission d'air dont l'implantation dans le bloc moteur est moins tortueuse que l'art antérieur. De plus, la section du conduit d'admission est constante sur sa longueur, ce qui permet de réduire les pertes de charge et la consommation du moteur. La présente invention est plus compacte qu'un tuyau d'air séparé du carter, qui supporte une fonction supplémentaire.

[0013] Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le carter 13 peut aussi comporter des supports de fixation destinés à recevoir les moyens de fixation d'une coiffe moteur 14. Cette coiffe moteur 14 est fixée de part et d'autre du bloc culasse sur les supports de fixation positionnés respectivement sur les carters 1 et 13. Le carter 13 permet ainsi d'intégrer plusieurs fonctions en une seule pièce. Cette intégration vise à améliorer l'architecture du bloc moteur, à augmenter les performances sur le plan de la consommation et à diminuer le nombre de pièces.

Revendications

1. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne dont la culasse (4, 10) est fixée sur la caisse d'un véhicule automobile par l'intermédiaire d'un élément amortissant, ladite culasse (4, 10) étant fermée par un jeu de carters de distribution (1, 13, 15), et ledit conduit d'admission étant constitué d'une portion intermédiaire (19) reliée d'une part à une portion amont (12) connectée à un échangeur thermique (11), et d'autre part à une portion avale (2) acheminant l'air en direction d'un collecteur d'admission (16) fixées sur la portion intermédiaire (19),
caractérisé en ce que la portion intermédiaire (19) est intégrée au carter de distribution (13) du moteur.

2. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que la portion intermédiaire (19) est issue de fonderie avec le carter (13).

3. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la portion intermédiaire (19) comporte au moins un trou de fixation (20) destiné à recevoir la coiffe moteur (14).

4. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit d'admission de la portion intermédiaire (19) est de section constante.

5. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion intermédiaire (19) comporte au moins deux embouts amont et aval destinés à recevoir respectivement les moyens de fixation des portions amont (12) et avale (2).

6. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation des portions amont (12) et avale (2) peuvent s'encliqueter sur la portion intermédiaire.

7. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation des portions amont (12) et avale (2) peuvent se brider sur la portion intermédiaire.

8. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation des portions amont (12) et avale (2) comprennent un collier de serrage destiné à les solidariser sur la portion intermédiaire (19).

9. Agencement de conduit d'admission d'air d'un moteur à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moteur à combustion interne est un moteur en V.

Claims

1. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine whose cylinder head (4, 10) is fastened to the body of a motor vehicle by way of a damping element, said cylinder head (4, 10) being closed by a set of timing gear cases (1, 13, 15), and said intake duct consisting of an intermediate portion (19) joined, on the one hand, to an upstream portion (12) connected to a heat exchanger (11), and, on the other hand, to a downstream portion (2) channeling air toward an intake manifold (16), said upstream and downstream portions being fastened to the intermediate portion (19), characterized in that the intermediate portion (19) is integrated with the timing gear case (13) of the engine.

2. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to Claim 1, characterized in that the intermediate portion (19) is cast in one piece with the casing (13).

3. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the intermediate portion (19) has at least one fastening hole (20) intended for receiving the engine cap (14).

4. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the intake duct of the intermediate portion (19) has a constant cross section.

5. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate portion (19) has at least two upstream and downstream stubs intended for respectively receiving the means for fastening the upstream (12) and downstream (2) portions.

6. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the means for fastening the upstream (12) and downstream (2) portions can be snap-fitted to the intermediate portion.

7. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the means for fastening the upstream (12) and downstream (2) portions can be clamped onto the intermediate portion.

8. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the means for fastening the upstream (12) and downstream (2) portions comprise a clamping collar intended to secure them to the intermediate portion (19).

9. Air intake duct arrangement for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the internal combustion engine is a V-engine.

Ansprüche

1. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors, dessen Zylinderkopf (4, 10) mittels eines Dämpfungselements am Aufbau eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, wobei der Zylinderkopf (4, 10) durch einen Satz von Steuergehäusen (1, 13, 15) verschlossen wird, und der Ansaugkanal aus einem Zwischenabschnitt (19) besteht, der einerseits mit einem mit einem Wärmetauscher (11) verbundenen vorderen Abschnitt (12) und andererseits mit einem hinteren Abschnitt (2) verbunden ist, der die Luft in Richtung einer Ansaugleitung (16) befördert, die am Zwischenabschnitt (19) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (19) in das Steuergehäuse (13) des Motors integriert ist.

2. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (19) mit dem Gehäuse (13) aus einem Guss stammt.

3. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (19) mindestens ein Befestigungsloch (20) aufweist, das zur Aufnahme der Motorabdeckung (14) bestimmt ist.

4. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal des Zwischenabschnitts (19) einen konstanten Querschnitt hat.

5. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (19) mindestens zwei vordere und hintere Aufsätze aufweist, die dazu bestimmt sind, die Befestigungseinrichtungen der vorderen (12) bzw. hinteren Abschnitte (2) aufzunehmen.

6. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen der vorderen (12) und hinteren Abschnitte (2) auf dem Zwischenabschnitt einrasten können.

7. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen der vorderen (12) und hinteren Abschnitte (2) auf den Zwischenabschnitt angeflanscht werden können.

8. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen der vorderen (12) und hinteren Abschnitte (2) eine Klemmschelle enthalten, die dazu bestimmt ist, sie fest am Zwischenabschnitt (19) zu befestigen.

9. Luftansaugkanalanordnung eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor ein V-Motor ist.

Dessins