L'invention a trait au domaine des groupes motopropulseurs de véhicule automobile, plus particulièrement à l'interfaçage entre un moteur, notamment à combustion, et une boîte de vitesse, notamment du type manuelle, robotisée ou automatique.

La mise à disposition de plusieurs motorisations et de plusieurs transmissions pour un ou plusieurs modèles de véhicule impose de prévoir des interfaces entre les moteurs et les boîtes de vitesse qui sont spécifiques à chaque combinaison. Or la réalisation de ces interfaces n'est pas sans poser des problèmes de coût de production compte tenu de leur spécificité.

Plus précisément, le montage d'une boîte de vitesse sur un moteur impose une grande précision de concentricité entre le vilebrequin du moteur et l'arbre d'entrée de la boîte de vitesse, cette précision pouvant être de l'ordre de 0.2 mm. Pour ce faire, il est courant de prévoir deux goupilles ou pions de centrage disposés sur les surfaces périphériques de montage du carter de la boîte de vitesse et sur la surface correspondante du moteur. Des alésages sont alors usinés sur ces surfaces de manière à pouvoir recevoir ces goupilles de centrage. Elles sont alors insérées dans les alésages correspondants de l'une des deux surfaces et sont amenées en face des alésages correspondants de l'autre de ces deux surfaces lors de l'accostage. Leurs extrémités sont habituellement chanfreinées de manière à faciliter leur insertion dans les alésages et ainsi le centrage de la boîte de vitesse par rapport au moteur.

Ces goupilles et leurs alésages correspondants sont habituellement disposés de manière à être diamétralement opposés par rapport à l'axe du vilebrequin et de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesse. Or en fonction de l'architecture des moteurs, un tel agencement n'est pas toujours possible. En effet, la face latérale de montage de la plupart des moteurs est constituée de deux carters, à savoir un carter principal, logeant les cylindres du moteur, et un carter secondaire inférieur servant notamment de réservoir d'huile. Dans certaines architectures de moteurs, ces carters peuvent ne pas être appairés. Dans ce cas, il n'est pas possible de positionner la boîte de vitesse par rapport à une goupille coopérant avec ce carter inférieur. Cela signifie qu'un carter d'interfaçage, tel qu'un carter d'embrayage (pour une boîte de vitesse manuelle ou robotisée) ou un carter de convertisseur de couple (pour une boîte de vitesse automatique), même si sa surface périphérique de montage sur le moteur est identique pour différentes architectures de moteur, doit toutefois présenter des positions de goupilles de centrage différentes en fonction de l'architecture du moteur. Cela signifie qu'un carter d'interfaçage spécifique pour chaque architecture doit être prévu.

Le document de brevet publié EP 0 926 399 A1 divulgue une transmission de motocyclette du type scooter dont le carter permet de réaliser deux configurations, plus précisément deux empattements. En effet, le carter, commun aux deux configurations, comprend quatre logements de paliers d'arbres de la transmission, dont un n'est pas exploité dans une première configuration mais bien dans une deuxième configuration. Un couvercle spécifique à chaque configuration coopère avec le carter. Cette construction de carter permet de réaliser deux configurations à moindre frais puisque le carter est commun. Cet enseignement est intéressant mais n'apporte toutefois pas de solution utile au problème de centrage au niveau de l'interface entre une famille de moteurs et une famille de boîtes de vitesse.

Le document de brevet publié FR 1 276 339 A divulgue, similairement à l'enseignement précédent, une transmission dont le carter est conçu pour permettre la réalisation de plusieurs configurations avec des couvercles spécifiques, tout en utilisant le même carter. Similairement au document précédent, cet enseignement n'apporte pas de solution au problème de centrage au niveau de l'interface entre une famille de moteurs et une famille de boîtes de vitesse.

L'invention a pour objectif de proposer une solution au problème de centrage au niveau de l'interface entre une famille de moteurs et une famille de boîtes de vitesse. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution qui permet de rendre plus économique la réalisation des interfaces entre une famille de moteurs comprenant plusieurs architectures et une famille de boîtes de vitesse.

L'invention a pour objet un carter d'interfaçage entre un moteur à combustion et une boîte de vitesse, comprenant une surface périmétrique de montage sur le moteur à combustion, avec des moyens de fixation au moteur; un premier et un deuxième alésage de goupille de centrage du carter par rapport au moteur; remarquable en ce que la surface de montage comprend un troisième alésage de goupille de centrage, apte à être utilisé à la place du deuxième en fonction du type de moteur.

La surface périmétrique s'étend le long de la tranche de la paroi du carter. Elle ne forme pas nécessairement un contour fermé. Selon un mode avantageux de l'invention, le carter comprend un alésage central d'arbre d'entrée de la boîte de vitesse, les deuxième et troisième alésages étant disposés sur un secteur, centré sur l'axe d'arbre d'entrée, de moins de 90° , préférentiellement de moins de 60° .

Selon un mode avantageux de l'invention, le deuxième alésage est diamétralement opposé au premier alésage par rapport à l'axe d'arbre d'entrée de la boîte de vitesse, et ce dans une plage de tolérance de ± 20° , le troisième alésage étant angulairement plus proche du premier alésage que ne l'est le deuxième.

Selon un mode avantageux de l'invention, le carter est un carter d'embrayage ou de convertisseur de couple, comprenant une autre surface périmétrique de montage destinée à recevoir un carter de boîte de vitesse. Cette autre surface de montage est opposée à celle destinée à coopérer avec le moteur.

L'invention a également pour objet un groupe motopropulseur de véhicule automobile, comprenant un moteur à combustion et une boîte de vitesse couplée au moteur à combustion, la boîte de vitesse comprenant un carter d'interfaçage entre le moteur et la boîte, remarquable en ce que le carter d'interfaçage est conforme à l'invention, le premier alésage de centrage du carter coopérant, via une première goupille, avec un premier alésage du moteur, l'un des deuxième et troisième alésages de centrage du carter coopérant, via une seconde goupille, avec un second alésage du moteur, l'autre des deuxième et troisième alésages de centrage étant inutilisé.

Selon un mode avantageux de l'invention, le premier alésage du moteur est situé sur une portion supérieure d'un carter principal du moteur et le deuxième alésage est situé sur une portion inférieure dudit carter, préférentiellement essentiellement à hauteur du vilebrequin, ou le deuxième alésage est situé sur un carter secondaire du moteur, formant un chapeau du palier de vilebrequin, préférentiellement à une hauteur intérieure au palier de vilebrequin. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un carter d'interfaçage entre un moteur à combustion et une boîte de vitesse, le carter comprenant une surface périmétrique de montage sur le moteur à combustion, le procédé comprenant une étape d'usinage, sur la surface de montage, d'un premier et d'un deuxième alésage de goupille de centrage du carter par rapport au moteur; remarquable en ce que l'étape d'usinage des alésages de centrage comprend l'usinage d'un troisième alésage de goupille de centrage, le premier alésage étant configuré pour pouvoir coopérer avec un alésage correspondant dans une portion supérieure ou inférieure du moteur, le deuxième alésage étant configuré pour pouvoir coopérer avec un alésage correspondant dans une portion du moteur inférieure ou supérieure, respectivement, à l'axe du vilebrequin, et le troisième alésage étant configuré pour pouvoir coopérer avec un alésage correspondant dans une portion du moteur supérieure à celle du deuxième alésage et essentiellement à hauteur du vilebrequin. Selon un mode avantageux de l'invention, le moteur à combustion peut être d'un premier type avec un carter principal logeant la totalité d'un palier de vilebrequin, ou d'un deuxième type avec un carter principal et un carter secondaire, inférieur au principal, et formant un chapeau de palier du vilebrequin ; le deuxième alésage étant apte à coopérer avec un alésage correspondant dans le carter secondaire inférieure d'un moteur du deuxième type et le troisième alésage étant apte à coopérer avec un alésage correspondant dans une portion inférieure du carter principal d'un moteur du premier type.

Selon un mode avantageux de l'invention, l'étape d'usinage des alésages de centrage comprend l'usinage d'un alésage de palier de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesse.

Selon un mode avantageux de l'invention, l'usinage des premier, deuxième et troisième alésages de centrage est réalisé de manière simultanée lors de la même passe d'usinage.

Les caractéristiques sus mentionnées relatives au procédé sont également divulguées en relation avec le carter et/ou le groupe motopropulseur et, inversement, les caractéristiques relatives au carter et/ou au groupe motopropulseur sont également divulguées en relation avec le procédé. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent de rendre les carters d'interfaçage compatibles avec plusieurs architectures de moteur sans devoir modifier les positions spécifiques des alésages de goupille de centrage des blocs moteurs. Il en résulte un avantage de coût de production important. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels :

- La figure 1 est une vue de face d'une première architecture de moteur à combustion, illustrant les positions des deux alésages de goupille de centrage ;

- La figure 2 est une vue de face d'une deuxième architecture de moteur à combustion, illustrant les positions des deux alésages de goupille de centrage ;

- La figure 3 est une vue de face d'un carter d'interfaçage d'une boîte de vitesse, conforme à l'invention et apte à être accouplé à chacun des moteurs des figures 1 et 2, illustrant les positions des alésages de goupille de centrage ;

- La figure 4 est une vue de face d'un premier carter d'embrayage conforme à l'invention ;

- La figure 5 est une vue de face d'un deuxième carter d'embrayage conforme à l'invention ;

- La figure 6 est une vue de face d'un carter de convertisseur de couple, conforme à l'invention ;

- La figure 7 est une vue de face d'un troisième carter d'embrayage conforme à l'invention. Les figures 1 et 2 illustrent deux types d'architecture de moteur avec lesquels est compatible le carter d'interfaçage illustré à la figure 3.

La figure 1 est une vue de face schématique d'un moteur à combustion d'un premier type. Le bloc moteur 2 est constitué, essentiellement, d'un carter principal 4 logeant les cylindres du moteur et d'un carter secondaire 6 en position inférieure, servant essentiellement de bac à huile. La face du bloc moteur 2 comprend une série d'orifices 8 destinés à recevoir des vis de fixation d'une boîte de vitesse. On peut observer que le palier du vilebrequin 10 est complètement formé dans le carter principal 4. La face du bloc moteur 2 comprend également deux alésages 12 et 14 destinés à coopérer avec des goupilles de centrage en vue du positionnement de la boîte de vitesse sur le bloc moteur. Le premier alésage 12 est situé sur une moitié supérieure du carter principal 4 alors que le deuxième alésage 14 est situé sur une moitié inférieure dudit carter, essentiellement à hauteur du vilebrequin 10.

La figure 2 est une vue de face schématique d'un moteur à combustion d'un deuxième type. Le bloc moteur 16 est constitué, essentiellement, d'un carter principal 18 logeant les cylindres du moteur et d'un carter secondaire 20, en position inférieure, formant les chapeaux des paliers du vilebrequin 24. Le carter secondaire 20 assure également une fonction de réservoir d'huile du moteur. Le fait qu'il forme les chapeaux de paliers fait que le carter secondaire 20 s'étend verticalement essentiellement jusqu'à l'axe du vilebrequin, c'est-à-dire sensiblement plus haut que le carter secondaire 6 du premier type de moteur de la figure 1 . Similairement au bloc moteur 2 de la figure 1 , le bloc moteur 16 de la figure 2 comprend deux alésages 26 et 28 destinés à recevoir des goupilles de centrage destinées au positionnement d'une boîte de vitesse. Comme cela est bien visible aux figures 1 et 2, le premier alésage 26 du bloc moteur 16 de la figure 2, situé sur une portion supérieure du carter principal, est situé à la même position que le premier alésage 12 du bloc moteur 2 de la figure 1 . Le deuxième alésage 28, par contre, est situé plus bas, sur le carter secondaire 20, de manière à être essentiellement diamétralement opposé au premier alésage 26 par rapport à l'axe du vilebrequin, préférentiellement avec une tolérance de ± 20 ° , plus préférentiellemert de ± 15 ° .

La figure 3 est une vue schématique du carter d'interfaçage entre le moteur et une boîte de vitesse. Il peut s'agir d'un carter d'embrayage ou d'un carter de convertisseur de couple. En effet, la boîte de vitesse comprend un carter de boîte de vitesse (non représenté) assemblé à un carter d'embrayage ou de convertisseur de couple en fonction que la boîte est une boîte manuelle ou automatique. Le carter de boîte de vitesse et le carter d'embrayage ou de convertisseur délimitent un volume intérieur dans lequel sont logés les éléments mécaniques de transmission. Le carter d'embrayage ou de convertisseur délimite également avec la face correspondante du bloc moteur (voir figures 1 et 2) un deuxième volume intérieur, habituellement de plus petite taille, dans lequel est logé le volant d'inertie du moteur et l'embrayage ou le convertisseur de couple. On peut observer à la figure 3 que le carter 30 comprend une surface périphérique 32 de montage sur le bloc moteur. Cette surface 32 comprend une série d'orifices 34 destinés à coopérer avec des vis de fixation coopérant également avec les orifices 8 (figure 1 ) et 22 (figure 2) des blocs moteur 2 et 16, respectivement. Le carter 30 comprend également une portion de carter 38 de sortie de boîte vers les roues du véhicule. La surface de montage 32 comprend également trois alésages de goupille de centrage. Un premier alésage 40 est situé en position supérieure, apte à coopérer, via une goupille, avec l'un des alésages 12 (figure 1 ) et 26 (figure 2) des blocs moteurs 2 et 16, respectivement. Un deuxième alésage 44 est situé en position inférieure de manière à pouvoir coopérer avec l'alésage 28 du bloc moteur 16 (figure 2). Un troisième alésage 42 est situé en position intermédiaire de manière à pouvoir coopérer avec l'alésage 14 du bloc moteur 12 (figure 1 ).

Lors de l'assemblage du carter 30 au bloc moteur 2 du premier type (figure 1 ), seuls les premier et troisième alésages 40 et 42 sont utilités pour le centrage. Lors de l'assemblage du carter 30 au bloc moteur 16 (figure 2) du deuxième type, seuls les premier et deuxième alésages 40 et 44 sont utilisés pour le centrage. Le carter est ainsi réalisé avec trois alésages de manière à le rendre compatible avec les deux architectures de moteur illustrées aux figures 1 et 2.

Ces trois alésages 40, 42 et 44 sont préférentiellement réalisés simultanément dans la même passe d'usinage. Il est en effet important que ces alésages soient réalisés avec une grande précision compte tenu de leur rôle d'alignement des arbres de la boîte de vitesse et du moteur. La figure 3 montre par ailleurs un palier 36 d'arbre d'entrée de la boîte de vitesse. Ce palier peut également être usiné à l'occasion de l'usinage des alésages 40, 42 et 44, afin d'obtenir la précision d'alignement désirée. Grâce à la présence des trois alésages sur le carter 30, les alésages initialement prévus sur les blocs moteurs peuvent être conservés. Il est en effet important de réaliser que les carters des blocs moteurs sont réalisés par fonderie, tout comme le carter d'interfaçage, et que la présence des alésages requiert des volumes de matière correspondants. Grâce au carter d'interfaçage de l'invention, seul le moule de fonderie dudit carter doit être adapté afin de prévoir les trois alésages, les moules de fonderie des carters des blocs moteurs restant inchangés. La position du troisième alésage sur le carter 30 dépend de la position de l'alésage 14 correspondant sur le bloc moteur 2 (figure 1 ). Il est préférentiellement angulairement plus proche du premier alésage 40 que ne l'est le deuxième 44. Le troisième alésage est idéalement assez proche du deuxième dans la mesure où il est préférable qu'il soit le plus proche possible d'une position diamétralement opposée au premier, dans un souci de précision d'alignement des arbres. Ce souhait est toutefois limité par le carter principal 4 du bloc moteur 2 du premier type. Il n'est en effet pas envisagé de prévoir le troisième alésage sur le carter secondaire inférieur 6 compte tenu du fait qu'il n'est pas appairé au carter principal. Les deuxième et troisième alésages sont préférentiellement disposés sur un secteur, centré sur l'axe de l'alésage, de moins de 90° , préférentiellement ce moins de 60° .

Les goupilles de centrage sont bien connues en soi de l'homme de métier. Elles peuvent être sous forme de buselure, c'est-à-dire de portion de tube dont au moins une des extrémités, préférentiellement les deux extrémités sont chanfreinées en vue de faciliter leur insertion dans les alésages respectifs. Le diamètre extérieur des goupilles est précis de manière à pénétrer sans jeu dans les deux alésages correspondant. Elles ne sont préférentiellement pas traversées par une vis de fixation. Les goupilles ne doivent pas nécessairement être creuses ; elles peuvent en effet être des bouts d'axe pleins. Les figures 4 à 7 sont des représentations de carters concrets conformes à l'invention. La disposition des trois alésages y est inversée suivant un plan de symétrie vertical. La figure 4 illustre un premier exemple de carter d'embrayage où on peut bien observer la présence des trois alésages de goupille de centrage. La figure 5 illustre un deuxième exemple de carter d'embrayage. La figure 6 illustre un exemple de carter de convertisseur de couple. La figure 7 illustre un troisième exemple de carter d'embrayage.