Brevet FR2050200A1 — publié le 19710402

La présente invention concerne un dispositif de réchauffage automatique de moteurs à explosion ou à combustion notamment de véhicules automoHles. On sait que les véhicules automobiles passent de plus en plus la nuit dehors, l'hiver, sans aucune protection, sous des températures très basses. Le netin les démarrages sont difficiles1 dans les stations de sports d'hiver, sur la route, et même en ville. I1 est de plus nécessaire de chauffer son moteur en le faisant tourner avant de partir (lorsqu'on arrive à le faire démarrer). De toute-façon le démarrage à basse température cause une usure supplémentaire du moteur et demande à l'accumulateur un travail dans des conditions très difficiles. Ce problème est général et concerne aussi bien les automobilistes que les conducteurs d'engins de chantiers, d'engins militaires de véhicules lourds et même les pilotes de petits avions à moteurs à hélice et d'engins nautiques à moteurs. L'inventionsa pour but de réaliser un dispositif de réchauffage automatique de moteurs à explosion ou à combustion permettant un démarrage ultérieur instantané quelles que soient les conditions de température environnantes. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de réchauffage automatique de moteurs à explosion ou à combustion caractérisé en ce qu'il comprend - un moyen de pompage, - un moyen d'entraînement du moyen de pompage, - une canalisation reliée, d'une part, au carter d'huile du moteur et, d'autre part, à l'orifice d'aspiration du moyen de pompage. - un serpentin échangeur de chaleur relié d'une part, à l'orifice de refoulement du moyen de pompage et, d'autre part, audit carter d'huile, -un brûleur catalytique disposé au voisinage immédiat du serpentin - un moyen de pré-chauffage dudit brûleur catalytique monté au voisinage immédiat de celui-ci - un moyen pour mettre hors service ledit moyen de préchauffage au bout d'un temps prédéternine' - une source de fluide combustible relié par une canalisation au brûleur catalytique, - une électro-vanne insérée dans ladite canalisation d'alimentation du- brûleur, - une minuterie connectée à l'électro-vanne, au moyen d'entraînement du moyen de pompage et au moyen de préchauffage, et - une source de courant électrique reliée par l'inter mêdiaire d'un interrupteur aux divers moyens et organes nécessitant une alimentation en énergie. électrique. De préférence, le brûleur catalytique a une forme cylindrique et est disposé à l'intérieur du serpentin, afin d'avoir un meilleur rendement énergétique. Le moyen de pré-chauffage est, par exemple, constitué par une résistance électrique éntourant le brûleur catalytique tandis que ledit moyen de- mise hors service est préférablement constitué par un bilame inséré dans le circuit de -ladite résis- tance électrique. La source.de fluide combustible est une bouteille de gaz amovible du type à embout de raccordement à- détendeur. -La source de fluide combustible peut être également constituée par un-petit réservoir d'essence, une cuve d'alimentation du type à niveau constant étant interposée entre la canalisation d'amenée au brûleur catalytique et ledit réservoir des sence, le, brûleur étant alimenté par évaporation. Selon un mode de réalisation intéressant les deux susdites canalisations reliées au carter d'huile de moteur sont con nectées à deux conduits tub-laires capillaires juxtaposés ou coaxiaux constituant la jauge de niveau d'huile du moteur, le conduit d'aspiration débouchant à un niveau inférieur au niveau minimum l'huile et le conduit de refoulement débouchant à un ni- veau supérieur au niveau maximums D'autres caractéristiques et avantages dè l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalise station du dispositif ci-dessus, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés dans lesquels:: Fig. 1 représente une vue en élévation en coupe d'un boîtier comportan-t le dispositif suivant l'invention Fig. 2 représente une vue en coupe suivant la ligne II-II du disnositiS de la figure 1. Fig 3 représente une vue en- élavation d'un mode de réalisation du raccordement des canalisations du -circuit ,de pom page au carter d'huile de moteur et Fig. 4 représente schématiquement et partiellement une --variante du di--ositif de la figure 1. Sur les figures I et 2 on a représenté à 1-1 intérieur d'un bottier I les éléments essentiels du dispositif selon l'in Invention Le bottier est divisé en trois compartiments 2,3 et 4 groupant respectivement d'une part la source de fluide combustible 5, d'autre parti les moyens de pompage de l'huile du carter de moteur à réchauffer et les éléments de commande et enfin les moyens de réchauffage de l'huile La source de fluide combustible 5 est en l'occurence une bouteille de gaz du commerce amovible et du type comportant un embout 6 de raccordement instantané à détendeur.Dans le com- partirent central 3 sont groupés un ensemble de type connu cons titubé par une pompe 7 entraînée par un moteur électrique 8 et une minuterie de commande 9. Dans le compartiment 4 les moyens de réchauffage comprennent un brûleur catalytique 10 relié par une canalisation ll ê l'embout 6 de la bouteille 5 par l'intermédiare d'une électrotanne 12. Ce brûleur 10 a une forme cyclindrique et est entouré par un serpentin 13 échangeur de chaleur relié, d'une part, à l'orifice de refoulement de la pompe 7 et, d'autre part, à un embout de sortie 14 du dispositif. Le brûleur 10 est de type classique comprenant, par exemple, un manchon de fibres d'amiante 15 imprégnées de sels de platine et disposées entre deux treillis en acier inoxydable 16. Les deux extrémités du brûleur 10 sont obturées par des flasques supérieur 17 et inférieur 18, le flasque inférieur 18 comportant une buse d'injection reliée à la canalisation 11. Le brûleur catalytique 10 comporte également une résistance de prédhauffage 20 disposée au voisinage immédiat du brûleur dont les bornes d'extrémité sont repérées 20a et 20b etdans le circuit de laquelle est inséré un bilame thermosta- tique 21 également relié à l'électro-vanne 12 et au moteur 8. Le disnositif comporte, en outre un embout d'entrée 22 relié-par une canalisation 23-à l'orifice d'aspiration de la pompe 7 et deux bornes 24 de connexion à une source d-'alimentation en courant électrique, la borne de polarité positive étant reliée, par l'intermédiaire d'un interrupteur général 25, à la minuterie 9 tandis que la borne négative est reliée à l'électro- vanne 12, au moteur électrique 8 et G la borne 20a de résistance de pré-chauffage 20. Par ailleurs on peut prévoir également une résistance 5a de réchauffage de la cartouche de gaz 5. Enfin des ouies d'aération 26 sont prévues à la partie supérieure du boîter 1 au voisinage du brûleur 10. La figure 3 représente un mode de réalisation du rac- cordement des embouts 14 et 22 du dispositif au carter d'huile de moteur (non représenté). Suivant ce mode de r*alisation, les embouts 14 et 22 sont raccordés, par des canalisations souples par exemple (non représentées) à deux tubes capillaires coaxiaux 27 et 28 agencés de manière à servir de jauge d'huile. h cet effet, l'extrémité supérieure des tubes 27 et 28 est fixée à un organe 29 de préhension de la jauge. Le tube d'as- piration (27) a une longueur telle que son extrémité inférieure est sensiblement à nn niveau inférieur au niveau minimal adt - sible d'huile tandis que le tube de refoulemeht (8) uaune lon- gueur plus courte et débouche de préférence au dessus du niveau maximal d'huile; les repères de-s minimum et maximum étant portés sur le tube 27. Au niveau de l'organe de préhension 29 sont prévus dieux embouts de raccordement 30 aux susdites canalisations souples. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant. En supposant que le dispositif est monté sur un véhicu- le automobile et que l'usager prévoit l'emploi de soi véhicule le lendemain matin à 8 h, il règle l'index de la minuterie 9 sur 7 h 40 mn. A 7h 40 mn le lendemain, la minuterie établit le oeil tact, la résistance 20 chauffe le tamis catalytique du bradeur 10 pendant 5 mn après quoi le bilame 21 met hors circuit la résistance 20, ouvre l'électro-vanne 12 et met sous tension lç mo- teur électrique 8. L'huile aspirée par la pompe 7 passe dans le tube 27 puis dans la canlisation 23, ensuite elle est refoulée dans le serpentin 13 où elle est chauffée Jusqu; 89 environ par le brû- leur catalytique Elle retourne ensuite dans la partie haute du carter et cède ses calories au moteur. A 8 h la minuterie 9 coupe le courant et tout s'arrête, le résidu de gaz dans 13 canalisation 11 achevant de brûler dans le brûleur. Le brûleur 10 est isolé thermiquement- dans -son compartiment ce qui supprime absolument tout risque d'incendie. La consommation qui est limitée à une quinzaine de minutes est faible (environ 50g). Les avantages d'un tel dispositif sont évidents : par une température de - 20, par exemple, l'usager retrouvera son véhicule au matin avec le moteur déjà tiède, d'où une moindre usure des accumulateurs, pas d'emploi de starter et pas d'attente pour chauffer le moteur. Bien des modifications peuvent être apportées à ce dispositif. t La minuterie 9 peut être séparée du boitier 1 et dispo- sée par exemple sur le tableau de bord du véhicule alors que le boîtier peut être fixé dans le coffre du véhicule. Lorsque le gaz combustible est du butane on prévoit une résistance de préchauffage de la bouteille de gaz, qui peut hêtre constituée par la résistance de préchauffage du brûleur Le fluide combustible peut être de l'essence auquel cas la bouteille de gaz 5 est remplacée par un petit-réservoir d'essence comme représenté en 31 sur la figure 4. Selon cette variante à la base du réservoir 31 qui possède une fermeture étanche, est prévue une cuve 32 à niveau constant reliée par un premier tube 33 à la partie inférieure du réservoir 31 et par un second t be 34 à la partie supérieure du réservoir 31 au dessus du niveau de l'essence. La cuve 32 est reliée par la fanalisa- tion 11 à l'électro-vanne 12 à une cuve d'évaporation 35 du brûleur catalytigue 10, cette cuve constituant le flasque in férieur du brûleur 10. Le débit d'essence est-fonction de la dimension des tubs 33 et 34. On peut prélever et réinfecter l'huile du carter de moteur à travers le bouchon de vidange ou tout autre orifice. Le brûleur catalytique qui est classique peut être d'une autre nature et amené différemment vis à vis du serpentin. Enfin onpeut prévoir d'autres moyens de pré-chauffage du brûleur sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réchauffage autematique de moteurs à explosion ou à combustion caractérisé en ce qu'il comprend X - un moyen de pompage - un moyen d'entraînement du noyen de pompage, - une canalisation reliée, d'une part, au carter d'huile du jeteur et, d'autre part, à l'orifice d'aspiration du moyen de pompage, - un serpentin échangeur de chaleur relié, d'une part, à l'orifice de refoulement du moyen de pompage et, d'autre part, au dit carter d'huile, - un brûleur catalytique disposé au voisinage immédiat du serpentin - un moyen de pré-chauffage dudit brûleur catalytique monté au voisinage immédiat de celui-ci - umqrzoyen pour mettre hors service ledit moyen de préchauffage au bout d'un temps prédéterminé - une source de fluide combustible reliée par une canalisation au brûleur catalytique - une électro-vanne insérée dans ladite canalisation d'alimentation du brûleur - une minuterie connectée à l'électro-vanne, au moyen d'entr-ainement du moyen de pompage et au moyen de préchauffage,et - une source de courant électrique reliée par l'inter- méd,iaire d'un interrupteur aux divers moyens et organes nécessitant une alimentation en énergie électrique. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le brûleur catalytique a une forme cylindrique et est disposé à l'intérieur du serpentin. 3. Dispositif suivant les revendications 1 et 2 caractérisé an ce que le moyen de pré-chauffage est constitué par une ré résistance électrique appliquée contre le brûleur catalytique tandis que ledit moyen de mise hors service est préférablement constitué par un bilame insert dans le circuit de ladite résistance électrioue. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la source d fluide combustible est une bouteille de gaz amovible du teste à embout de raccordement à détendeur. 5. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la source de Fluide combustible est constitueapar un petit réservoir d'essence, un cuve d'alimentation du t-pe à niveau constant étant interposée entre la canalisation d'amenée au brûleur catalytique et ledit réservoir d'essence, le brûleur étant alimenté par évaporation. 6. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les deux susdites canalisatiols relies au carter d'huile de moteur sont connectées à deux conduits tubulaires capillaires Juxtaposés ou coaxiaux constituant la jauge de niveau d'huile du moteur, le conduit d'aspiration débouchant à un niveau inférieur au niveau minimum d'huile et le conduit de refoulement débouchant à un niveau supérieur au niveau maximum. 7. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé on ce que le raccordement des dites canalisations reliées au carter d'huile de moteur s'effectue au niveau du bouchon de vidange