Brevet FR2522066A1 — publié le 19830826

Dispositif de maintien du niveau d'huile dans un moteur. L'invention concerne le maintien une valeur constante du niveau d'huile dans un carter de moteur à explosion, plus particulièrement de moteur Diesel Pour résoudre ce problème, on connaît déjà un dispositif constitué par une cuve à niveau constant alimentant le carter et alimentée elle-même par un réservoir Malgré sa simplicité, ce dispositif est d'une installation onéreuse par suite de la nécessité de l'adapter à chaque type de moteur I1 faut en effet danc chaque cas que la cuve soit ajustée à une hauteur précise par rapport au carter, ce qui nécessite la fabrication de supports spéciaux, avec en outre un réglage de hauteur par une grande lumière latérale que comporte la cuve et qui présente l'inconvénient, en cas de desserrage accidentel des boulons de fixation, de glisser vers le bas, ce qui abaisse considérablement le niveau et compromet la sécurité I1 faut également pour chaque cas de logement moteur avoir un réservoir d'huile spécialement adapté, avec un niveau d'huile visible pour vérifier le remplissage du réservoir Enfin, pour assurer la sécurité de fermeture du clapet, constitué généralement par une bille ou un pointeau, et éviter ainsi de noyer le moteur, il est généralement prévu un filtre à huile entre le réservoir en charge et la cuve à niveau constant, ce qui augmente le coût et l'encombrement, constitue un entretien supplémentaire, en raison du risque de colmatage qui comprometterait la sécurité, et enfin crée une perte de charge variable avec la viscosité de l'huile, donc avec la température, qui modifie la vitesse d'ajustement du niveau Le but de l'invention est d'éliminer les inconvénients précédents en réalisant un dispositif de maintien du niveau d'huile qui présente une grande sécurité de fonctionnement, tout en étant d'un faible encombrement et d'un faible coût d'installation gracie à une facile adaptation L'invention consiste à utiliser un clapet à tige coulissante muni d'une garniture de caoutchouc et coopérant avec un trou d'écoulement de faible diamètre et de faible longueur de manière a se.dispenser de filtre et éviter l'influence de la viscdsitéde l'huile La cuve à niveau constant comporte d'autre part un contact électrique refermé par le flotteur pour détecter toute défaillance du niveau due par exemple à une rupture de la durite Le montage de la cuve se fait de préférence par l'intermédiaire de cornières perforées pour éviter toute adaptation spéciale, toute soudure, et réduire les conséquences d'un desserrage éventuel Enfin, le réservoir lui-meme est constitue par un jéricane en matière plastique translucide de format parallélépipédique rectangulaire utilisable selon deux orientations, avec graduation directe de ces parois selon les deux directions, un orifice de remplissage situé sur un angle et deux embouts a écrou de raccordement situés sur les deux faces adjacentes dans l'angle opposé, avec en outre des gorges situées selon les médianes du rectangle pour faciliter la fixation au moyen d'un étrier. D'autres particularités de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation pris comme exemple et représenté sur le dessin annexé, sur lequel la fig. 1 est une vue en élévation de la cuve à niveau constant; la fig. 2 est une coupe verticale selon II-II de la fig. 1; et la fig. 3 est une vue en élévation avec arraché partiel du réservoir La cuve à niveau constant 1 est constituée par un flotteur 2 disposé dans une cuve 3 de forme cylindrique avec des nervures intérieures 4 assurant le guidage du coulissement vertical du flotteur 2 tout en ménageant à la périphérie le passage pour l'huile. Cette cuve est fermée de manière étanche par un couvercle 5 fixé au moyen de vis 6 et comporte un clapet 7 dont la tige 8 coulisse verticalement avec juste le jeu nécessaire dans un trou 9 percé au centre du couvercle.La tête de ce clapet 7 se déplace dans une chambre 10 qui communique a la partie inférieure avec l'intérieur de la cuve 3 par une série de trous 11, et qui est refermée à la partie supérieure par un embout de raccordement 12 terminé du côté de la chambre par un trou 13 de faible diamètre et de faible lon gueux. Le dessus du clapet 7 comporte une garniture 14 en caoutchouc venant s'appliquer contre l'orifice 13 pour l'obturer lorsque la tige 8 du clapet est poussée vers le haut par le flotteur 2. Le couvercle 5 comporte également sur le côté de la chambre 10 un autre embout de raccordement 15 destiné a être raccordé par une durite à une partie interne du moteur située la même pression que le carter, c'est-à-dire en général au cache-culbuteurs. Enfin, le point bas de la cuve comporte un troisième embout de raccordement 16 raccordé par une durite au point bas du carter moteur afin d'établir dans celui-ci un niveau constant Dans ces conditions, l'huile du réservoir s' écoule par le trou 13 et les trous 11 dans la cuve 3 et son niveau monte dans cette cuve ainsi que dans le carter moteur jusqu'à ce qu'il atteigne le niveau représenté par le trait 17 gravé a l'extérieur de la cuve, position dans laquelle la poussée d'Archimède s'exerçant sur le flotteur 2 est suffisante pour que la garniture de caoutchouc 14 ferme le trou 13 d'une manière étanche Pour que cette fonction soit remplie en toute sécurité, il est donc nécessaire de placer la cuve proximité du carter moteur de telle manière que son trait de repère 17 soit la hauteur du trait de repère correspondant du carter, et que ce réglage une fois effectué ne puisse être altéré d'une manière importante. Pour cela, il est prévu d'utiliser un support 18 en cornière perforée dont les ailes sont munies de perforations oblongues 19 pour fixer la cuve 3 près du carter moteur. La cuve comporte 9 cet effet des oreilles latérales 20 percées d'un trou pour le passage de boulons 21 permettant de fixer la cuve dans deux perforations de la cornière 18, elle-même fixée à hauteur voulue au moyen d'autres de ces perforations. Cette fixation simple permer de s'adapter rapidement à tous les cas correspondant aux divers moteurs sans avoir besoin de réaliser de support spécial ni d'effectuer de soudure.En outre en cas de desserrage accidentel des boulons de fixation tels que 21, par suite des vibrations du véhicule, l'ensemble de la cuve 3 ne peut descendre que d'une quantité limitée à une fraction de la longueur d'une perforation 19 Il faut en outre naturellement que l'embout de raccordement 12 soit réuni en permanence par sa durite à un réservoir et que celui-ci contienne toujours de l'huile. Pour cela on utilise un réservoir translucide 22, qui peut avantageusement être réalisé comme représenté sur la fig. 3 sous une forme par & lélépipédique semblable à un jéricane en polyoléfine soufflée, mais qui présente la particularité de comporter un orifice de remplissage 23 situé obliquement dans un angle, tandis que dans l'angle opposé se trouve fixée une ou deux embases 24 permettant de visser un raccord pour la durite d'alimentation d'huile. Dans le cas où on a deux embases 24, celle qui n'est pas utilisée, c'est-à-dire celle qui est dans le plan vertical, peut avantageusement être utilisée pour fixer un dispositif de télémesure de niveau ou un bouchon de purge. En effet, le réservoir 22 ainsi conçu et dont les faces principales sont rectangulaires peut être utilisé aussi bien avec sa grande dimension verticale, comme représenté sur la fig. 3, qu'avec sa grande dimension horizontale, selon l'emplacement disponible dans le logement du moteur. Une face principale ou les deux faces principales du réservoir 22 sont avantageusement pourvues de graduations 25 et 26 situées egalement dans les deux directions perpendiculaires pour permettre non seulement de voir le niveau du liquide, mais également d'en apprécier la valeur en litres en vue par exemple d'une mesure de consommation. Ce réservoir présente également avantageusement deux gorges 27 venues de moulage et disposées en croix selon les médianes du rectangle pour permettre d'y loger un étrier simple ou deux étriers en croix servant à fixer le réservoir sur la paroi du logement du moteur. Il est ainsi facile d'un simple coup d'oeil de vérifier constamment que le réservoir est pourvu d'une réserve suffisante d'huile afin de la remplacer avant épuisement. Il est important de remarquer que le filtre à huile habituellement interposé sur la durite, entre le réservoir et la cuve à niveau constant, et qui a pour rôle principal.de .protéger le.clapet à bille usuel contre la présence d'éventuelles impuretés, et accessoirement de constituer une perte de charge limitant le débit d'huile dans les périodes où le clapet est ouvert, peut au contraire est supprimé dans le dispositif selon l'invention par le fait que la garniture de caoutchouc 14 refermant le trou 13 est insensible aux petites impuretés éventuelles, et que d'autre part ce trou 13 est calibré lui-même pour constituer la perte de charge voulue.A cet effet, le trou 13 possède une faible longueur de manière à être insensible à la viscosité de l'huile qui varie avec la température, ce qui procure un fonctionnement plus régulier qu'avec la disposition habituelle. En outre, naturellement on élimine tout risque de colmatage et toute nécessité d'entretien du filtre à huile. Enfin pour assurer une sécurité complète, il est indispensable qu'il ne survienne aucune fuite ni aucune rupture sur la durite principale reliant l'embout 16 au carter moteur, ce qui aurait pour effet de vider complétement le carter moteur de son huile, avec des conséquences extrêmement graves pour le moteur. Pour cela il est prévu conformément à l'invention de réaliser la cuve 3 en métal, par exemple en alliage leger moulé sous pression et brut de fonderie, de réaliser également le flotteur en métal, par exemple en laiton embouti soudé, et enfin de disposer dans la paroi latérale de la cuve 3 et près du fond de celle-ci une pièce de contact électrique 28 fixée par l'intermédiaire d'un bouchon isolant 29 et raccordé électriquement par un fil 30 de manière à refermer le circuit de masse d'un voyant signalant le vidage de la cuve 3 et qui peut être un voyant indépendant placé au tableau de bord. Il est également possible de monter ce circuit, en parallèle avec le manocontact du moteur, sur le voyant de pression d'huile habituel. La pièce de contact 28 comporte avantageusement une arête vive périphérique 31 qui est située près de la paroi de la cuve.3, c'est-à-dire loin de son axe, de telle manière que le poids du flotteur 2 coopère avec le point d'appui sur cette arête pour réaliser un couple de basculement qui assure un bon contact du point opposé 32 du flotteur 2 avec la paroi 3 ou la nervure 4 correspondante, le circuit se refermant naturellement par la masse. Cette dernière disposition de contact témoin prévient non seulement des possibilités de fuite ou de rupture de la durite d'alimentation du carter, mais également en dernier ressort des défauts de remplissage du réservoir 22 ou d'une rupture de la durite d'alimentation en huile allant de ce réservoir à la cuve. L'invention permet ainsi, à l'aide de moyens simples et relativement économiques se prêtant à une fabrication de grande série, d'assurer la fonction de maintien du niveau constant dans le carter moteur avec une tres grande sécurité, tout en s'adaptant très facilement et économiquement à tous les types de moteur et de logement moteur malgré la standardisation des deux éléments principaux. REVENDICATIONS 1. Dispositif de maintien du niveau d'huile dans un moteur, du type comprenant un réservoir en charge alimentant une cuve à niveau constant dont le clapet de remplissage est actionné dans le sens de la fermeture par un flotteur, et qui alimente le carter moteur, caractérisé par le fait que le clapet (7) comporte une garniture de caoutchouc (14) coopérant avec un orifice d'arrivée (13) de faible diamètre et de faible longueur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le clapet (7) est un clapet à tige (8) coulissant dans le fond d'un chambrage (10) contenant la tête (7) du clapet et refermé par un embout de raccordement (12) dans lequel est pratiqué l'orifice d'arrivée (13) 3. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le corps (3j de la cuve comporte des oreilles latérales de fixation (20) destinées à coopérer avec au moins un tronçon de cornière perforé (18) pour assurer la fixation de la cuve à l'emplacement voulu et à la hauteur voulue au moyen de boulons (21). 4. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la cuve (3) et le flotteur (2) sont métalliques et réunis à la masse, et qu'une pièce de contact (28) comportant une arete vive (31) est placée dans le fond de la cuve d'une manière excentrée par rapport à l'axe en étant isolée de la masse et réunie à un conducteur (30) de signalisation. 5. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la cuve (3) est cylindrique et que sa paroi latérale comporte intérieurement des nervures verticales (4) assurant le guidage du flotteur (2) également cylindrique, tout en ménageant un passage périphérique pour le liquide. 6. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le réservoir (22) est réuni par une durite directement à l'embout de raccordement (12) d'alimentation de la cuve sans l'intermédiaire d'aucun filtre 7. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le réservoir (22) est réalisé en matière plastique translucide, sous une forme parallélépipédique avec des grandes faces rectangulaires, c'est-à-dire de dimensions très différentes, et qu'il comporte un orifice de remplissage (23) orienté obliquement dans un des angles du rectangle et au moins un orifice (24) de puisage dans l'angle opposé de manière à pouvoir être monté indifféremment en position verticale ou couchée. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'une au moins des grandes faces latérales du réservoir comporte deux échelles graduées (25, 26) correspondant chacune à une des positions d'utilisation. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le réservoir comporte des gorges (27) venues de moulage et s'étendant selon les médianes du rectangle, gorges destinées à coopérer avec au moins un étrier ou un étrier en croix pour assurer la fixation du réservoir sur une paroi ou un support