Brevet FR2415208A1 — publié le 19790817

L'invention concerne généralement un procédé et un dispositif de joint d'étanchéité hydraulique d'un ensemble piston-cylindre, et a plus particulièrement pour objet un procédé et un dispositif de joint d'étanchéité d'une pompe d'injection à piston d'un moteur à combustion interne. D'une façon générale, ce joint d'étanchéité hydraulique est constitué d'une gorge usinée dans le cylindre et alimentée par le circuit d'huile moteur. Cet anneau d'huile doit créer une barrière contre les fuites de combustible et protéger ainsi huile du carter contre la dilution. Un tel système d'étanchéité présente des insuffisances importantes à faible vitesse et à l'arrêt du moteur - A faible vitesse La pression d'huile moteur étant trop basse, l'étanchéité est insuffisante, ce qui peut entratner des fuites du combustible vers le carter de la pompe. - A l'arret L'étanchéité hydraulique disparaît, c'est-à-dire que la gorge du cylindre de la pompe n'est plus alimentée en huile, puisque la pompe d'alimentation d'huile est normalement attelée au moteur. Dans ce cas, si la pompe de combustible, normalement indépendante, reste en marche - ou si le réservoir de combustible se trouve situé plus haut que la pompe d'injection, une fuite continue de combustible se produit, entraînant une dilution importante de l'huile du carter de la pompe. L'invention vise à pallier ces inconvénients en apportant des modifications au niveau du circuit d'alimentation du joint hydraulique qui assure l'étanchéité de l'élément piston-cylindre de la pompe, aussi bien pendant le fonctionnement normal du moteur, qu'à faible vitesse et à l'arrêt de ce moteur. A cet effet, l'invention propose un procédé de ltalimen- tation sous pression du joint d'étanchéité hydraulique d'une pompe d'injection à piston, mono et multi-cylindreb pour un moteur à combustion interne par exemple, à partir du circuit dthuile du moteur, caractérisé en ce qu'il consiste, pendans le fonctionnement normal du moteur, à créer une réserve d'huile sous pression et à réinjecter automatiquement, mais très lentement, cette huile spus pression, préalablement stockée, dans le circuit d'alimentation du joint d'étanchéité hydraulique de ladite pompe notamment à faible vitesse et à l'arrêt du moteur. L'invention propose également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, dispositif qui comprend essentiellement un accumulateur de pression monté dans le circuit de l'alimentation du joint hydraulique de la pompe et qui est destiné à créer la réserve d'huile sous pression précitée. Selon une autre caractéristique de l'invention, cet accumulateur de pression, d'une façon connue en soi, peut étire soit du type à membrane, soit du type à ressort, D'autres caractéristiques, avantages et détails apparaS- tront plus clairement à l'aide de la description explicative qui va suivre, faite en référence au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel est représenté, d'une façon schématique, un moteur avec une pompe d'injection équipée du dispositif conforme à l'invention; En se référant au dessin il est représenté un moteur à combustion interne 1 comprenant au moins une rangée de cylindres 2. A ce moteur 1 est associée une pompe d'injection 3 à plusieurs cylindres 4 disposés en V suivant deux rangées. D'une façon connue, le graissage de la pompe d'injec- tion 3 est assuré par l'huile du carter 5 de la pompe 3. L'alimentation sous pression des joints d'étanchéité hydraulique de chaque ensemble piston-cylindre de la pompe 3 est assurée par le circuit d'huile 6 associé au circuit d'huile du moteur 11 qui comprend notamment une pompe d'alimentation d'huile 12. Au niveau de la pompe d'injection 3, se trouve également un circuit 8 de trop plein. d'huile. Selon l'invention, un accumulateur de pression 9 est monté endérivation sur le circuit de graissage Il du moteur et en amont de la pompe 3. Cet accumulateur de pression est isolé du circuit de graissage du moteur par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour 10. Cet accumulateur 9 est par exemple du type à membrane ou du type à ressort. La capacité de cet accumulateur doit être définie pour chaque cas particulier d'utilisation du moteur, en fonction notamment de la fréquence des démarrages successifs et en fonction des temps d'arrdt. Le fonctionnement d'un tel système d'étanchéité hydraulique est le suivant Pendant le fonctionnement normal du moteur 1, le circuit de graissage 11 de celui-ci alimente correctement chaque élément piston-cylindre de la pompe 3, d'une façon connue en soi. Pendant ce temps, l'accumulateur 9 emmagasine de l'huile sous pression. Ensuite, lorsque le moteur 1 est amené à s'arrenter avec disparition, en temps normal , d'étanchéité hydraulique (c'est-à-dire de l'alimentation en huile sous pression de chaque élément piston-cylindre de la pompe), l'accumulateur 9 a pour but de restituer l'huile qu'il avait précédemment stockée de manière à constituer ànouveauunjoSt tLrauL4ge d'é- tanchéité, au niveau de chaque ensemble cylindre-piston de la pompe. De préférence, il est souhaitable que le moteur redémarre avant que l'accumulateur de pression 9 n'ait réinjecté toute l'huile qu'il avait stockée préalablement pendant le fonctionnement du moteur. Avec un tel dispositif d'étanchéité hydraulique, on évite les fuites de combustible vers le carter de la pompe, et ce, d'une façon simple, avec des moyens simples et de manière permanente. Dans l'exemple représenté, on a considéré une pompe multi-cylindres en V, mais bien évidemment l'invention s'applique également à une pompe en ligne ou mono-cylindre. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation qui n'a été donné qu'à titre d'exemple, mais comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont réalisées et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S -:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-:-: 1. Procédé d'alimentation en huile du joint d'étanchéité hydraulique de l'élément piston-cylindre d'une pompe d'injection à piston et notammentd'aumoins un ensemble pistoncylindre de ladite pompe pour un moteur à combustion interne par exemple, à partir du circuit d'huile du moteur, caractérisé en ce qu'il consiste, pendant le fonctionnement normal du moteur, à créer une réserve d'huile sous pression, et à réinjecter lentement et automatiquement cette huile sous pression, préalablement stockée, dans le circuit de l'alimentation de l'élément piston-cylindre de la pompe, notamment à faible vitesse et à l'arrêt du moteur. 2. Procédé selon la revendication "i, caractérisé en ce qu'il consiste à créer la réserve d'huile précitée en dérivation sur le circuit d'alimentation en huile sous pression du joint d'étanchéité hydraulique. 3. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un accumulateur de pression pour stocker la réserve d'huile sous pression précitée. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'accumulateur de pression précité est du type à membrane ou à ressort. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il comprend un clapet anti-retour monté entre l'accumulateur de pression précité et le circuit de graissage du moteur. 6. Moteur à combustion interne équipé d'une pompe d'injection à au moins un cylindre, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'étanchéité hydraulique entre lsélé- ment piston-cylindre de ladite pompe, tel que défini selon l'une des revendications 3 à 5.