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WO2007085736A1 - Dispositif de refroidissement et de lubrification par projection d'huile pour moteur a rapport volumetrique variable - Google Patents

Dispositif de refroidissement et de lubrification par projection d'huile pour moteur a rapport volumetrique variable Download PDF

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WO2007085736A1
WO2007085736A1 PCT/FR2007/000146 FR2007000146W WO2007085736A1 WO 2007085736 A1 WO2007085736 A1 WO 2007085736A1 FR 2007000146 W FR2007000146 W FR 2007000146W WO 2007085736 A1 WO2007085736 A1 WO 2007085736A1
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WO
WIPO (PCT)
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piston
oil
cooling
engine
engine block
Prior art date
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Ceased
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PCT/FR2007/000146
Other languages
English (en)
Inventor
Vianney Rabhi
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
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Priority to JP2008551825A priority patent/JP2009524766A/ja
Priority to EP07730864A priority patent/EP1977093A1/fr
Priority to US12/160,429 priority patent/US20100224143A1/en
Priority to CA002640841A priority patent/CA2640841A1/fr
Publication of WO2007085736A1 publication Critical patent/WO2007085736A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F02B75/045—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of a variable connecting rod length
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    • F01M1/00—Pressure lubrication
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    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/06—Arrangements for cooling pistons
    • F01P3/10—Cooling by flow of coolant through pistons
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    • F02B75/048—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of a variable crank stroke length

Definitions

  • the present invention relates to a device for cooling the piston and lubricating the gear system of a variable volumetric ratio engine.
  • the mechanical transmission device for a variable volumetric ratio engine comprises at least one cylinder in which a piston moves which is secured in its lower part, a transmission member cooperating on the one hand by means of a small-sized rack with a rolling guide device, and on the other hand by means of another large-sized rack with a toothed wheel integral with a connecting rod, this making it possible to transmit the movement between said piston and said connecting rod.
  • Said mechanical transmission device for a variable volumetric ratio engine also comprises at least one control rack cooperating with the toothed wheel, means for fixing the piston on the transmission member which provide a clamping preload, connection means which enable to stiffen the teeth of the racks, and means for strengthening and lightening the structure of the toothed wheel.
  • the piston of the variable compression ratio engine has a particular shape which differs from that of the pistons of conventional engines.
  • variable compression ratio engines regardless of the mechanical principle, are intended to be supercharged by a turbo compressor or by any other supercharging means in a number of applications. .
  • variable volumetric ratio engine described by the aforementioned patents is also of interest when coupled to a supercharging device: this allows it to deliver a high specific torque and power and to replace an atmospheric conventional engine of higher displacement. This strategy reduces vehicle consumption without reducing performance.
  • One of the problems posed by supercharged engines is the control of the temperature of the pistons which receive a quantity of heat all the higher as the supercharging pressure is high. To remedy this problem, the pistons of supercharged conventional engines are generally cooled by oil injectors which project oil under the cap of said pistons.
  • variable compression ratio engine comprises a gear system for transmitting the power and ensuring its guidance which does not exist in conventional engines.
  • Said gear system consists of the integral transmission member of the engine piston which comprises a rack of large size and which cooperates with the gear wheel, said wheel also cooperating with the control rack.
  • said gear system also consists of small racks which cooperate with small gear wheels fitted to . each of the ends of a synchronized roller, said small racks, said small gears and said synchronized roller forming part of the rolling guide device of the variable volumetric ratio engine.
  • the gear system is for the most part lubricated by the oil mist present in the engine block of the variable volumetric ratio engine when the latter is in operation, said fog being produced in particular by the oil projected in said block. motor by the hydrodynamic bearings of said engine.
  • said oil mist may be insufficient to guarantee the gear system sufficient lubrication, in which case the surfaces of the teeth of said system may use prematurely or be destroyed.
  • the temperature (s) of the piston (s) of the volumetric ratio engine is controlled and always remains below the threshold beyond which a sustainable operation of said piston or pistons is no longer ensured; • The lubrication of the gear system of the volumetric ratio engine is improved so that the durability of the contact surfaces of the different teeth of said system is ensured in accordance with the desired service life for said engine.
  • variable volumetric ratio engine oil cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block of said variable volumetric ratio engine so as to project oil onto the engine.
  • least one of the moving components of said motor said movable components being constituted by at least one integral piston in its lower part of a transmission member cooperating on the one hand with a rolling guide device and on the other hand with a toothed wheel, said toothed wheel cooperating on the one hand with a connecting rod connected to a crankshaft and on the other hand opposite the transmission member with another rack called control rack whose vertical position relative to the engine block is controlled by a control device.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector placed in the engine block which projects oil from the pressure lubrication circuit of the engine.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block so as to project oil under the cap of at least one piston that comprises the engine with variable volumetric ratio in order to to ensure the cooling of said piston.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block so as to project oil onto the lower external surface of a bowl arranged in the upper part of the piston crown. to ensure cooling of said bowl.
  • the cooling and lubricating device comprises a piston whose lower outer surface of the bowl arranged in the upper part of the cap comprises at least one oil retaining dam which is constituted by the rim of at least one bucket to retain the oil in contact with the underside of the cap of said piston during accelerations and decelerations made by said piston near its top dead center.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block so as to project oil into a scoop fitted under the piston of the engine, said scoop forcing said oil to go into an engine. cavity arranged in the central part of said piston.
  • the cooling and lubricating device comprises a piston whose cavity arranged in the central part of said piston has in its upper end a bowl for retaining oil in contact with the underside of the cap of said piston during accelerations and decelerations effected by said piston in the vicinity of its top dead center.
  • the cooling and lubricating device according to the present invention comprises a piston whose cavity arranged in the central part of said piston has in its upper part a distribution chamber which comprises at least one opening opening between the retaining fins of the cap of said piston .
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector placed in the engine block which projects oil into the inlet orifice of at least one gallery arranged in the mass of the piston, said gallery being located in the peripheral portion of said piston and under the cap of said piston.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block so as to project oil onto at least one transmission member integrally mounted on the lower part of the or each piston of the engine.
  • variable volumetric ratio engine in order to lubricate the rack of large size on the one hand, and to lubricate the teeth of the toothed wheel with which said rack cooperates on the other hand.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block so as to project oil on at least one control rack of the variable compression ratio engine in order to lubricate the engine. rack of large size on the one hand, and to lubricate the teeth of the toothed wheel with which said rack cooperates on the other hand.
  • the cooling and lubricating device comprises at least one injector which is placed in the engine block so as to project oil onto at least one rolling guiding device that comprises the variable volumetric ratio engine in order to lubricating said rolling guiding device.
  • Figure 1 is a sectional view illustrating a particular embodiment of the cooling and lubricating device according to the present invention.
  • Figures 2 to 4 are views showing a piston for variable volumetric ratio engine provided to cooperate with at least one oil injector which provides cooling of said piston.
  • FIG. 1 shows a nonlimiting exemplary embodiment of the positioning and orientation of at least one injector 701 of the cooling and lubricating device 700 which is placed in the engine block 100 of a variable volumetric ratio engine. to project oil on at least one of the mobile components of said engine, said components being, for some, provided for receiving said oil
  • the engine with variable volumetric ratio comprises for each cylinder 110 made in the engine block 100 a mechanical transmission device 1 comprising moving components which consist of a piston 2 secured in its lower part to a cooperating transmission member 3, on the one hand with a rolling guide device 4, and on the other hand with a gear wheel 5.
  • the toothed wheel 5 cooperates with a connecting rod 6 connected to a crankshaft 9 in order to carry out the transmission of the movement between the piston 2 and said crankshaft 9.
  • the toothed wheel 5 cooperates opposite the transmission member 3 with a toothed rack. 7 whose vertical position relative to the engine block 100 is controlled by a control device 12 comprising a control cylinder 8, the piston cylinder 13 is guided in a cylinder cylinder 112 arranged in the engine block 100.
  • the cylinder cylinder 112 is closed in its upper part by a cylinder head 113 which can be screwed on the engine block 100.
  • the transmission member 3 integral with the piston 2 is provided on one of its faces with a first rack of large dimension 35 whose teeth 34 cooperate with those 51 of the toothed wheel 5.
  • the transmission member 3 comprises, opposite the first rack 35, another rack 37 whose teeth 38 of small dimension cooperate with those of a roller 40 of the rolling guide device 4.
  • the engine block 100 is secured to a support 41 comprising racks 46 ensuring the synchronization of the displacement of the roll 40 with that of the piston 2.
  • the control rack 7 has teeth 74 which cooperate with those 52 of the toothed wheel 5.
  • the cooling and lubricating device 700 comprises at least one injector 701, 712, 713 which is placed in the engine block 100 and which projects oil from the pressure lubrication circuit of the variable volumetric ratio engine.
  • the injector 701 is placed in the engine block 100 so as to project oil under a cap 702 of at least one piston 2 that includes the variable compression ratio engine to ensure the cooling of said piston.
  • the injector can be placed in the engine block 100 so as to project oil on a lower external surface of a bowl 703 arranged in the upper part of the cap 702 of the piston 2 in order to cooling said bowl.
  • the lower outer surface of the bowl 703 arranged in the upper part of the cap 702 of the piston 2 comprises at least one oil retaining dam 704 which is constituted by the rim of at least one trough 705 in order to retain the oil at contact with the underside of the cap 702 of the piston 2 during accelerations and decelerations effected by said piston in the vicinity of its top dead center.
  • the injector 701 is placed in the engine block 100 so as to project oil into at least one scoop 706 arranged under the piston 2 of the engine, said scoop forcing the oil to go into a cavity 707 arranged in the central portion said piston.
  • the cavity 707 formed in the central portion of the piston 2 has in its upper end a bowl 708 for retaining oil in contact with the underside of the cap 702 of said piston during the accelerations and decelerations effected by said piston in the vicinity of its top dead center.
  • the cavity 707 arranged in the central portion of the piston 2 comprises in its upper part a distribution chamber 709 which comprises at least one orifice 710 opening between retaining fins 711 of the cap 702 of said piston.
  • the injector can be placed in the engine block 100 so as to project oil into an inlet orifice 714 of at least one gallery 715 formed in the mass of the piston. 2, said gallery being located in the peripheral portion of said piston and under the cap 702 of said piston.
  • the oil flow of the injector 701 may be subject to the operating conditions of said engine.
  • an injector 713 can be placed in the engine block 100 so as to project oil onto at least one transmission member 3 integrally mounted on the lower part of the or each piston 2 of the volumetric ratio engine. variable, in order to lubricate the teeth 34 of the first rack of large size 35 on the one hand, and to lubricate the teeth 51 of the toothed wheel 5 with which said rack cooperates on the other hand.
  • 100 may be provided for spraying oil on at least one control rack 7 to lubricate the teeth 74 on the one hand, and to lubricate the teeth 52 of the toothed wheel 5 with which cooperates the control rack 7 on the other hand.
  • An oil injector may also be placed in the engine block 100 so as to project oil onto at least one rolling guide device 4.

Landscapes

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Abstract

Le dispositif de refroidissement et de lubrification par projection d'huile pour moteur à rapport volumétrique variable suivant la présente invention comprend au moins un injecteur (701 , 712, 713) qui est placé dans le bloc moteur (100) dudit moteur à rapport volumétrique variable de manière à projeter de l'huile sur au moins un des composants mobiles dudit moteur, lesdits composants mobiles étant constitués au moins d'un piston (2) solidaire dans sa partie inférieure d'un organe de transmission (3) coopérant avec un dispositif de guidage à roulement (4) et une roue dentée (5), ladite la roue dentée (5) coopérant d'une part avec une bielle (6) reliée à un vilebrequin (9) et d'autre part à l'opposé de l'organe de transmission (3) avec une crémaillère de commande (7) dont la position verticale par rapport au bloc moteur (100) est pilotée par un dispositif de contrôle (12).

Description

DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT
ET DE LUBRIFICATION PAR PROJECTION D'HUILE
POUR MOTEUR A RAPPORT VOLUMETRIQUE VARIABLE
La présente invention a pour objet un dispositif qui permet de refroidir le piston et de lubrifier le système d'engrenage d'un moteur à rapport volumétrique variable.
On connaît, d'après les brevets internationaux WO98/51911 , WO00/31377, WO03/008783 appartenant au demandeur, différents dispositifs mécaniques pour moteur à rapport volumétrique variable.
On remarque que le brevet international WO98/51911 au nom du demandeur décrit un dispositif servant à améliorer le rendement global des moteurs à combustion interne à pistons utilisés à charge et régime variables par adaptation en marche de leur cylindrée effective et/ou de leur rapport volumétrique.
On constate que selon les brevets internationaux WO00/31377 et WO03/008783 au nom du demandeur le dispositif de transmission mécanique pour moteur à rapport volumétrique variable comprend au moins un cylindre dans lequel se déplace un piston qui est solidaire, dans sa partie inférieure, d'un organe de transmission coopérant d'une part au moyen d'une crémaillère de faible dimension avec un dispositif de guidage à roulement, et d'autre part au moyen d'une autre crémaillère de forte dimension avec une roue dentée solidaire d'une bielle, ceci permettant de réaliser la transmission du mouvement entre ledit piston et ladite bielle.
Ledit dispositif de transmission mécanique pour moteur à rapport volumétrique variable comprend également au moins une crémaillère de commande coopérant avec la roue dentée, des moyens de fixation du piston sur l'organe de transmission qui offrent une précontrainte de serrage, des moyens de liaison qui permettent de rigidifier les dents des crémaillères, et des moyens de renforcement et d'allégement de la structure de la roue dentée. On note que le piston du moteur à rapport volumétrique variable possède une forme particulière qui diffère de celle des pistons des moteurs conventionnels.
Il est connu de l'homme de l'art que les moteurs à rapport volumétrique variable, quel qu'en soit le principe mécanique, sont destinés à être suralimentés par un turbo compresseur ou par tout autre moyen de suralimentation dans bon nombre d'applications.
Le moteur à rapport volumétrique variable décrit par les brevets précités trouve également tout son intérêt lorsqu'il est couplé à un dispositif de suralimentation : cela lui permet de délivrer un couple et une puissance spécifiques élevés et de remplacer un moteur conventionnel atmosphérique de cylindrée supérieure. Cette stratégie permet de réduire la consommation des véhicules sans en réduire les performances. L'un des problèmes posés par les moteurs suralimentés est la maîtrise de la température des pistons qui reçoivent une quantité de chaleur d'autant plus élevée que la pression de suralimentation est élevée. Pour remédier à ce problème, les pistons des moteurs conventionnels suralimentés sont en général refroidis par des injecteurs d'huile qui projettent de l'huile sous la calotte desdits pistons.
On note qu'aucun des brevets appartenant au demandeur ne fait état d'un dispositif destiné à refroidir le ou les piston(s) du moteur à rapport volumétrique variable, pourtant, en l'absence d'un tel dispositif, ledit ou lesdits piston(s) dudit moteur encour(en)t le risque d'atteindre une température de fonctionnement trop élevée pouvant conduire à leur destruction.
On observe également que le moteur à rapport volumétrique variable comporte un système d'engrenage pour transmettre la puissance et assurer son guidage qui n'existe pas dans les moteurs conventionnels. Ledit système d'engrenage est constitué de l'organe de transmission solidaire du piston du moteur qui comporte une crémaillère de forte dimension et qui coopère avec la roue dentée, ladite roue coopérant également avec la crémaillère de commande.
On note aussi que ledit système d'engrenage est également constitué de crémaillères de petite dimension qui coopèrent avec des petites roues dentées aménagées à. chacune des extrémités d'un rouleau synchronisé, lesdites crémaillères de petite dimension, lesdites petites roues dentées et ledit rouleau synchronisé faisant partie du dispositif de guidage à roulement du moteur à rapport volumétrique variable.
On constate que le système d'engrenage est en majeure partie lubrifiée par le brouillard d'huile présent dans le bloc moteur du moteur à rapport volumétrique variable lorsque ce dernier est en fonctionnement, ledit brouillard étant produit notamment par l'huile projetée dans ledit bloc moteur par les paliers hydrodynamiques dudit moteur.
Cependant, selon la configuration géométrique du bloc moteur du moteur à rapport volumétrique variable, ledit brouillard d'huile peut s'avérer insuffisant pour garantir au système d'engrenage une lubrification suffisante, en ce cas, les surfaces des dents dudit système peuvent s'user prématurément ou être détruites.
C'est pour maîtriser la température du ou des piston(s) du moteur à rapport volumétrique variable et éviter la destruction desdits pistons d'une part, et pour garantir au système d'engrenage dudit moteur une lubrification appropriée d'autre part, que le dispositif de refroidissement et de lubrification par projection d'huile pour moteur à rapport volumétrique variable suivant l'invention se distingue de l'art antérieur en ce que, selon un mode particulier de réalisation :
• La température du ou des piston(s) du moteur à rapport volumétrique est maîtrisée et reste toujours en deçà du seuil au-delà duquel un fonctionnement durable dudit ou desdits pistons n'est plus assuré ; • La lubrification du système d'engrenage du moteur à rapport volumétrique est améliorée de sorte que la pérennité des surfaces de contact des différentes dents dudit système soit assurée conformément à la durée de vie recherchée pour ledit moteur.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification par projection d'huile pour moteur à rapport volumétrique variable suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur dudit moteur à rapport volumétrique variable de manière à projeter de l'huile sur au moins un des composants mobiles dudit moteur, lesdits composants mobiles étant constitués au moins d'un piston solidaire dans sa partie inférieure d'un organe de transmission coopérant, d'une part avec un dispositif de guidage à roulement, et d'autre part avec une roue dentée, ladite la roue dentée coopérant d'une part avec une bielle reliée à un vilebrequin et d'autre part à l'opposé de l'organe de transmission avec une autre crémaillère dite crémaillère de commande dont la position verticale par rapport au bloc moteur est pilotée par un dispositif de contrôle.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur placé dans le bloc moteur qui projette de l'huile provenant du circuit de lubrification sous pression du moteur.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur de manière à projeter de l'huile sous la calotte d'au moins un piston que comporte le moteur à rapport volumétrique variable afin d'assurer le refroidissement dudit piston.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur de manière à projeter de l'huile sur la surface externe inférieure d'un bol aménagé dans la partie supérieure de la calotte du piston afin d'assurer le refroidissement dudit bol.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend un piston dont la surface externe inférieure du bol aménagé dans la partie supérieure de la calotte comporte au moins un barrage de retenue d'huile qui est constitué par le rebord d'au moins un auget afin de retenir l'huile au contact avec le dessous de la calotte dudit piston lors des accélérations et décélérations qu'effectue ledit piston au voisinage de son point mort haut.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur de manière à projeter de l'huile dans une écope aménagée sous le piston du moteur, ladite écope forçant ladite huile à aller dans une cavité aménagée dans la partie centrale dudit piston. Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend un piston dont la cavité aménagée dans la partie centrale dudit piston comporte dans son extrémité supérieure une cuvette afin de retenir de l'huile en contact avec le dessous de la calotte dudit piston lors des accélérations et décélérations qu'effectue ledit piston au voisinage de son point mort haut. Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend un piston dont la cavité aménagée dans la partie centrale dudit piston comporte dans sa partie supérieure une chambre de répartition qui comprend au moins un orifice débouchant entre les ailettes de soutènement de la calotte dudit piston.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur placé dans le bloc moteur qui projette de l'huile dans l'orifice d'entrée d'au moins une galerie aménagée dans la masse du piston, ladite galerie étant située dans la partie périphérique dudit piston et sous la calotte dudit piston.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur de manière à projeter de l'huile sur au moins un organe de transmission monté solidairement de la partie inférieure du ou de chaque piston du moteur à rapport volumétrique variable, afin d'en lubrifier la crémaillère de forte dimension d'une part, et afin de lubrifier les dents de la roue dentée avec laquelle coopère ladite crémaillère d'autre part.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur de manière à projeter de l'huile sur au moins une crémaillère de commande du moteur à rapport volumétrique variable afin d'en lubrifier la crémaillère de forte dimension d'une part, et afin de lubrifier les dents de la roue dentée avec laquelle coopère ladite crémaillère d'autre part.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention comprend au moins un injecteur qui est placé dans le bloc moteur de manière à projeter de l'huile sur au moins un dispositif de guidage à roulement que comporte le moteur à rapport volumétrique variable afin de lubrifier ledit dispositif de guidage à roulement.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer :
Figure 1 est une vue en coupe illustrant un mode particulier de réalisation du dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la présente invention.
Figures 2 à 4 sont des vues montrant un piston pour moteur à rapport volumétrique variable prévu pour coopérer avec au moins un injecteur d'huile qui assure le refroidissement dudit piston.
On a montré en figure 1 un exemple de réalisation non limitatif du positionnement et de l'orientation d'au moins un injecteur 701 du dispositif de refroidissement et de lubrification 700 qui est placé dans le bloc moteur 100 d'un moteur à rapport volumétrique variable de manière à projeter de l'huile sur au moins un des composants mobiles dudit moteur, lesdits composants étant, pour certains, prévus pour recevoir ladite huile
Le moteur à rapport volumétrique variable comporte pour chaque cylindre 110 réalisé dans le bloc moteur 100 un dispositif de transmission mécanique 1 comportant des composants mobiles qui sont constitués d'un piston 2 solidaire dans sa partie inférieure d'un organe de transmission 3 coopérant, d'une part avec un dispositif de guidage à roulement 4, et d'autre part avec une roue dentée 5.
La roue dentée 5 coopère avec une bielle 6 reliée à un vilebrequin 9 afin de réaliser la transmission du mouvement entre le piston 2 et ledit vilebrequin 9. La roue dentée 5 coopère à l'opposé de l'organe de transmission 3 avec une crémaillère de commande 7 dont la position verticale par rapport au bloc moteur 100 est pilotée par un dispositif de contrôle 12 comportant un vérin de commande 8, dont le piston de vérin 13 est guidé dans un cylindre de vérin 112 aménagé dans le bloc moteur 100. Le cylindre de vérin 112 est fermé dans sa partie supérieure par une culasse de vérin 113 qui peut être vissée sur le bloc moteur 100.
L'organe de transmission 3 solidaire du piston 2 est pourvu sur l'une de ses faces d'une première crémaillère de forte dimension 35 dont les dents 34 coopèrent avec celles 51 de la roue dentée 5. L'organe de transmission 3 comporte, à l'opposé de la première crémaillère 35, une autre crémaillère 37 dont les dents 38 de faible dimension coopèrent avec celles d'un rouleau 40 du dispositif de guidage à roulement 4.
Le bloc moteur 100 est solidaire d'un support 41 comportant des crémaillères 46 assurant la synchronisation du déplacement du rouleau 40 avec celui du piston 2.
La crémaillère de commande 7, dont la position verticale par rapport au bloc moteur 100, est pilotée par un dispositif de contrôle 12 comportant un vérin de commande 8 qui est constitué d'une tige supérieure de vérin 10, d'une tige inférieure de vérin 16, d'un piston de vérin 13 et d'une tige de contrôle 20.
La crémaillère de commande 7 comporte des dents 74 qui coopèrent avec celles 52 de la roue dentée 5.
Le dispositif de refroidissement et de lubrification 700 comprend au moins un injecteur 701 , 712, 713 qui est placé dans le bloc moteur 100 et qui projette de l'huile provenant du circuit de lubrification sous pression du moteur à rapport volumétrique variable.
L'injecteur 701 est placé dans le bloc moteur 100 de manière à projeter de l'huile sous une calotte 702 d'au moins un piston 2 que comporte le moteur à rapport volumétrique variable afin d'assurer le refroidissement dudit piston. Selon un autre mode de réalisation l'injecteur peut être placé dans le bloc moteur 100 de manière à projeter de l'huile sur une surface externe inférieure d'un bol 703 aménagé dans la partie supérieure de la calotte 702 du piston 2 afin d'assurer le refroidissement dudit bol.
La surface externe inférieure du bol 703 aménagé dans la partie supérieure de la calotte 702 du piston 2 comporte au moins un barrage de retenue d'huile 704 qui est constitué par le rebord d'au moins un auget 705 afin de retenir l'huile au contact avec le dessous de la calotte 702 du piston 2 lors des accélérations et décélérations qu'effectue ledit piston au voisinage de son point mort haut.
L'injecteur 701 est placé dans le bloc moteur 100 de manière à projeter de l'huile dans au moins une écope 706 aménagée sous le piston 2 du moteur, ladite écope forçant l'huile à aller dans une cavité 707 aménagée dans la partie centrale dudit piston.
La cavité 707 aménagée dans la partie centrale du piston 2 comporte dans son extrémité supérieure une cuvette 708 afin de retenir de l'huile en contact avec le dessous de la calotte 702 dudit piston lors des accélérations et décélérations qu'effectue ledit piston au voisinage de son point mort haut.
La cavité 707 aménagée dans la partie centrale du piston 2 comporte dans sa partie supérieure une chambre de répartition 709 qui comprend au moins un orifice 710 débouchant entre des ailettes de soutènement 711 de la calotte 702 dudit piston.
Selon un autre mode de réalisation illustré en figure 4, l'injecteur peut être placé dans le bloc moteur 100 de manière à projeter de l'huile dans un orifice d'entrée 714 d'au moins une galerie 715 aménagée dans la masse du piston 2, ladite galerie étant située dans la partie périphérique dudit piston et sous la calotte 702 dudit piston.
On note qu'après avoir refroidi le piston 2, une partie de l'huile projetée sous ledit piston 2 par l'injecteur 701 vient ensuite, lorsqu'elle redescend par gravité dans le carter d'huile de lubrification du moteur, lubrifier le dispositif de transmission mécanique 1 et plus particulièrement les composants mobiles constitués par l'organe de transmission 3, le dispositif de guidage à roulement 4, et la roue dentée 5. Selon un mode particulier de réalisation, le débit d'huile de l'injecteur 701 peut être asservi aux conditions de fonctionnement dudit moteur.
Selon un autre mode de réalisation un injecteur 713 peut être placé dans le bloc moteur 100 de sorte à projeter de l'huile sur au moins un organe de transmission 3 monté solidairement de la partie inférieure du ou de chaque piston 2 du moteur à rapport volumétrique variable, afin d'en lubrifier les dents 34 de la première crémaillère de forte dimension 35 d'une part, et afin de lubrifier les dents 51 de Ia roue dentée 5 avec laquelle coopère ladite crémaillère d'autre part.
Selon un autre mode de réalisation un injecteur 712 placé dans le bloc moteur
100 peut être prévu pour projeter de l'huile sur au moins une crémaillère de commande 7 afin d'en lubrifier les dents 74 d'une part, et afin de lubrifier les dents 52 de la roue dentée 5 avec laquelle coopère la crémaillère de commande 7 d'autre part.
Un injecteur d'huile peut aussi être placé dans le bloc moteur 100 de manière à projeter de l'huile sur au moins un dispositif de guidage à roulement 4.
Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tout autre équivalent.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de refroidissement et de lubrification par projection d'huile pour moteur à rapport volumétrique variable, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un injecteur d'huile (701 , 712, 713) qui est placé dans le bloc moteur (100) dudit moteur à rapport volumétrique variable de manière à projeter de l'huile sur au moins un des composants mobiles dudit moteur, lesdits composants mobiles étant constitués au moins d'un piston (2) solidaire dans sa partie inférieure d'un organe de transmission (3) coopérant avec un dispositif de guidage à roulement (4) et une roue dentée (5), ladite la roue dentée (5) coopérant d'une part avec une bielle (6) reliée à un vilebrequin (9) et d'autre part à l'opposé de l'organe de transmission (3) avec une crémaillère de commande (7) dont la position verticale par rapport au bloc moteur (100) est pilotée par un dispositif de contrôle (12).
2. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend au moins un injecteur d'huile (701 ) qui est placé dans le bloc moteur (100) et qui projette de l'huile provenant du circuit de lubrification sous pression du moteur.
3. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que l'injecteur d'huile est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile sous une calotte (702) d'au moins un piston (2) que comporte le moteur à rapport volumétrique variable afin d'assurer le refroidissement dudit piston.
4. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'injecteur d'huile est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile sur la surface externe inférieure d'un bol (703) aménagé dans la partie supérieure de la calotte (702) du piston (2) afin d'assurer le refroidissement dudit bol.
5. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que la surface externe inférieure du bol (703) aménagé, dans la partie supérieure de la calotte (702) du piston (2), comporte au moins un barrage de retenue d'huile (704) qui est constitué par le rebord d'au moins un auget (705) qui retient de l'huile au contact avec le dessous de la calotte (702) dudit piston lors des accélérations et décélérations qu'effectue ledit piston au voisinage de son point mort haut.
6. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que l'injecteur d'huile (701 ) est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile dans au moins une écope (706) aménagée sous le piston (2) du moteur, ladite écope forçant ladite huile à aller dans une cavité (707) aménagée dans la partie centrale dudit piston.
7. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la cavité (707) aménagée dans la partie centrale du piston (2) comporte, dans son extrémité supérieure, une cuvette (708) afin de retenir de l'huile en contact avec le dessous de la calotte (702) dudit piston lors des accélérations et décélérations qu'effectue ledit piston au voisinage de son point mort haut.
8. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la cavité (707) aménagée dans la partie centrale du piston (2) comporte, dans sa partie supérieure, une chambre de répartition
(709) qui comprend au moins un orifice (710) débouchant entre les ailettes de soutènement (711 ) de la calotte (702) dudit piston.
9. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que i'injecteur d'huile est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile dans l'orifice d'entrée (714) d'au moins une galerie (715) aménagée dans la masse du piston (2), ladite galerie étant située dans la partie périphérique dudit piston et sous la calotte (702) dudit piston.
10. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que I'injecteur d'huile (713) est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile sur au moins un organe de transmission (3) monté solidairement de la partie inférieure du ou de chaque piston (2) du moteur à rapport volumétrique variable, afin d'en lubrifier la crémaillère de forte dimension (35) d'une part, et afin de lubrifier les dents (51) de la roue dentée
(5) avec laquelle coopère ladite crémaillère d'autre part.
11. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que I'injecteur d'huile (712) est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile sur au moins une crémaillère de commande (7) du moteur à rapport volumétrique variable afin d'en lubrifier les dents (74) d'une part, et afin de lubrifier les dents (52) de la roue dentée (5) avec laquelle coopère ladite crémaillère d'autre part.
12. Dispositif de refroidissement et de lubrification suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que i'injecteur d'huile est placé dans le bloc moteur (100) de manière à projeter de l'huile sur au moins un dispositif de guidage à roulement (4).
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