Brevet FR2633976A1 — publié le 19900112

La présente invention concerne un dispositif permettant l'appro- visionnement d'huile neuve en quantité prescrite, ta prélubrification des organes avant démarrage, la filtration permanente de l'huile durant te fonctionneent, l'extraction et la récupération de l'huile usée de tous moteurs thermiques à usage pubtic ou privé utilisés dans les domaines de l'automobile, des transports, de l'agriculture, de l'industrie, de la marine ou de l'aviation. L'état actuel de la technique est que le remplissage se fait par transvasement a l'aide@de bidons et que t'on a recours au niveau manuel pour s'assurer de la quantité introduite; que l'évacuation de L'huile usée se fait par gravité en libérant un orifice au point bas des carters moteurs; que la récupération est assurée ou non selon l'endroit où s'effectue l'opération; que cette opération nécessite soit des moyens techniqUes tels que fosses ou ponts élévateurs, soit des contraintes physiques qui consistent à se glisser sous Ze moteur; que Ze remplacement du filtre traditionnel fait appel aux mêmes moyens. Ces procédures salissantes nécessitent Ze port de vetements de travail, posent le souçi de l'évacuation des huiles usées pour tes opérations effectuées hors locaux techniques, requièrent un minimum de quaZifi- cation ainsi que du temps. Il n'existe pas de système de préZubrifi- cation sur les moteurs courants, seuls quelques moteurs marins ou industriels de forte puissance utilisent cette méthode: L'inconvénient de cette absence fait que Zes moteurs démarrent sans que leurs organes ne soient lubrifiés dans Zes premiers tours autrement que par la présence d'huile sur tes surfaces par adhérence naturelle.La quantité adhérente diminue avec le temps et plus un moteur demeurera longtemps a t'arrêt, plus iZ lui faudra de tours avant que l'huile sous pression n'atteigne tes organes, ce qui représente un facteur d'usure. L'invention consiste en un système qui effectue sans pollution te remplissage en quantité et qualité prédéfinie, la prélubrification et te filtrage permanent de I 'huile, le vidange et la récupération de l'huile, ceci sans contraintes ni physiques, ni de lieu, ni de temps; aucune qualification particulière n'est requise pour son utilisation. Elle se présente sous forme de cartouche amoPibTe standardisée par type de moteur ou véhicule et dont le mode d'emploi à suivre par l'uti- lisateur est, lorsque le moment de la vidange est arrivé: ouvrir le capot, moteur à l'arrêt, s'il s'agit d'un véhicule, ou autre endroit défini par le constructeur, placer un levier sur position vidange et l'y laisser te temps imparti; ramener ledit levier sur position échange puis déverrouiller et enlever la cartouche contenant à présent l'huile usée; la remplacer par une neuve ou recyclée de quantité et qualité d'huile choisie par l'utilisateur et la verrouiller sur son support; placer te levier après avoir brisé te ruban de garantie sur position remplissage et lorsque le temps imparti s'est écoulé placer le levier sur position fonctionnement; refermer le capot, c'est terminé: Il reste à l'utilisateur à échanger la cartouche usée contre une recyclée prévision de la prochaine vidange. Les cartouches contenant tes huiles usées seront traitées par une unité de production pour être réinjectées dans te circuit commercial. L'opération de remplacement du filtre traditionnel est supprimée, te filtre étant intégré à la cartouche amo vible objet de l'invention. Le système objet de l'invention comporte un faisceau de tuyauteries relié à une platine de jonction d'une part et aux organes du moteur d'autre part; de raccordements électriques ainsi que d'un support attenant au moteur ou au véhicule en un endroit quetconque compatible et accessible. Cette invention est illustrée par les planches ci-apres: La planche 1/7 représente la liaison hydraulique entre la cartouche et le moteur.' La planche 2/Z représente la coupe en son milieu de la cartouche: La planche 3/? représente te détail du bloc moto-pompe/distributeur: La planche 4/7 représente te circuit hydraulique interne a la cartouche. La planche 5/7 représente le schéma hydraulique: La planche 6/7 représente te schéma électrique La planche 7/7 représente le détail du bouchon de vidange spécial ainsi que celui du flasque se montant en lieu et place du filtre traditionnel: A - Description des éléments de l'invention: 1:Une cartouche amovible (1) interchangeable en plastique, de forme et capacité adéquates au moteur ou véhicule considéré, conçue pour contenir: a) la quantité d'huile nécessaire au moteur considéré; un étiquettage (3) mentionnant la quantité, la marque et la qualité de l'huile contenue, tes types de véhicules compatibles avec la forme de la cartouche ainsi que les durées d'opérations: b) une pompe auto-amorçante (34) a engrenages, ou a vis, ou d palettes, ou à pistons ou centrifuge, mue par un moteur électrique (33) alimenté par tes accumulateurs (52) du véhicule ou du moteur: c) des conduites internes (43)(44)(45)(46)(47)(48) assurant 1' acheminement de l'huile aux points nécessaires, dont Z'une (46) comporte un clapet anti-retour (21): d) un distributeur (35) a deux voies a 900 sélectionnjnt quatre liaisons, de type rotatif, a comnande manuelle (18) et maintenu dans son logement par un couvercle vissé (19); un ruban de garantie (4) immobilise te levier (18) avant usage: L'étanchéité entre te distributeur et le logement est assurée par une bague souple (20) formant joint:Une mise a l'atmosphère des conduites (43) et (5) de rempTis- sage/prélubrîfication et du réservoir (22) de ta cartouche est assurée par te tube (23) ainsi que par tes orifices (36) (37J qui sont obturés ou non par te dique (38) qui comporte trois trous (39)(40)(41); te disque (38) est entrainé par les deux cannelures (31) (32) et appliqué contre la paroi par une rondelle de type Belleville (42). e) un micro-rupteur (30) dont la position passage est commandée par deux cannelures (31)(32) f) un circuit électrique dont l'alimentation transite par trois broches emboitables (49)(50)(51); l'une (49) assure le retour à la masse; l'aure (50) qui prend sa source directement sur les accumulateurs (52) est reliée ou micro-rupteur (30) qui alimente ou non le moteur (33) selon sa position; la troisième (51) prend sa source en aval du mono-contact (53) et relie directement te moteur (33). g) un filtre (24) maintenu dans son logement par un couvercle vissé (25), l'étanchéité étant assurée par un joint torique (26): Un ressort de tarage déterminé permet le recul du filtre en cas de colmatage, libérant ainsi te passage direct: h) un système de raccordement comportant un verrouillage composé de deux crochets (15) et une vanne de type boisseau (28) accouplée aux crochets, laquelle assure un barrage supplémentaire à tout écouZe- ment et qui, placée au plus près du débouché des orifices, limite à quelques gouttes faciles à essuyer la quantité d'huile non retenue: 2:Un système non amovible fixé aux organes du véhicule ou du moteur comprenant: a) une platine (2J maintenue par un support (17) sur laquelle vient se verrouiller la cartouche amovible (1) dont les crochets (15) pren nent appui sur les ergots (16). L'étanchéité entre cartouche amovi ble (1) et platine (2) est assurée par des joints toriques (29) logés dans des gorges trapézoidales afin d'empêcher leur sortie invoZon- taire: Cette platine (2) assure la liaison entre te moteur et la cartouche amovible (1) et reçoit te faisceau tubulaire ainsi que tes conducteurs électriques. b) une tubulure (6) de vidange avec un cZapet anti-retour (7) pour isoler l'huile polluée qu'elle contient, reliant la platine (2J au bouchon de vidange spécial (10) du carter moteur: c) une tubulure (5) servant au remplissage et à la prélubrification reliant la platine (2J au bouchon de vidange spécial (10). d) une tubulure (8) reliée à la platine (2) et ou flasque (14) et vé culant l'huile destinée à la lubrification du moteur: e) une tubulure (9J assurant t'amenée d'huile fournie par la pompe mécanique (49) du moteur et reliée ou flasque (14) et à la pla tine (2): f) un bouchon de vidange spécial (10) à deux orifices dont l'un (12), relié à la conduite (5), est surélevé pour n'aspirer que de l'huile saine lors du fonctionnement en prélubrification, l'autre (11) se situant au point bas d'origine et est relié d la tubulure (6) de vidange; deux raccords (58) positiqnnables classiques assurent la circulation de l'huile quelque soit l'orientation du bouchon (10). g) un flasque (14) en deux parties se montant en lieu et place du filtre traditionnel et recevant les tubulures (8) (9); deux joints toriques assurent l'étanchéité. h) trois conducteurs électriques dont Z'un prend sa source en aval du mano-contact de pression (53) existant d'origine et rejoint la broche emboîtable (50) qui assure la liaison cartouche (1) platine (2); un deuxième conducteur prend sa source directement aux accumulateurs (52) ou tout autre point alimenté en permanence et relie ta broche emboîtable (51); te dernier conducteur relie ta masse a la broche embottable (49): B - Ces éléments selon 1 'invention ont pour fonctions d'assurer 1 'approvisionnement en huile neuve en quantité et qualité requise, la prélubrification avant chaque démarrage selon la volonté ou non de l'utilisateur, le filtrage permanent de l'huile lors du fonctionnement du moteur, la vidange avec récupération de l'huile polluée des moteurs thermiques: SeZon une application de l'invention a un moteur d'automobile, les opérations s'effectuent de la manière suivante: 1:Pour te remplissage, te moteur étant arrêté, une cartouche amovi ble (1) neuve ou recyclés, prête d l'emploi, est placée puis verrouillée sur la platine (2) a l'aide des deux crochets (15) qui prennent appui sur les deux ergots (16); les deux crochets (15) entraî- nent l'ouverture du boisseau (28) permettant ainsi ta communication des circuits: Les broches électriques sont également emboîtées.Après rupture du raban de garantie (4), le levier de commande (18) du distributeur (35) est placé sur position remplissage. Cette position oriente te disque (38) pour mettre en concordance tes orifices (39) (36) de mise à l'atmosphère du réservoir (22) par l'intermédiaire du tube (23); elle met en liaison le conduit de remplissage composé de la tubulurs (5) et ds la conduite interne (43) avec la conduite interne (45) en transitant par la pompe (34); elle actionne le micro-rupteur (30) par 1 'intermédiaire de la @annelure (31), ce qui alimente te teur (33).L'huile est ainsi pompée du reservoir (22) et injectée te moteur: Lorsque te temps indiqué sur l'étiquetage (3) est écoulé, le levier de commande (18) est placé sur position fonctionnement ce qui entraîne le déplacement du disque (38) qui obture l'orifice (36) de mise d l'atmosphère du réservoir (22), la coupure du micro-rupteur (30) qui cesse d'alimenter le moteur (33), tandis que te distributeur (35) assure à présent la liaison du conduit de remplissage, qui sert@en la circonstance à la prélubrification, composé de la tubulure (5) et de la conduite interne (43) avec la conduite interne (46) menant au filtre (24) en transitant par la pompe - (34):: Dès tors, te moteur thermique équipé de sa cartouche est prêt a assurer son service jusqu'd la prochaine vidange: 2: Pour la prélubrification, facultative, le fait de mettre le contact (54) sans lancer le démarreur alimente par te travers du mano-contact (53) et de la broche (50) le moteur (33) accouplé a la pompe (34) qui . aspire l'huile du carter par la tubulure (5) reliée à l'orifice haut (12) du bouchon (10) et la conduite interne (43) pour la refouler dans te filtre (24) en transitant par le conduit interne (46) et te clapet anti-retour (21); l'huile est propulsée d travers les conduits (48)(8) et le flasque (14) qui transmet aux organes du moteur: Lorsque la pression est suffisante, b mano-contact (53) se met en coupure, arrêtant ainsi le moteur (33) et éteignant te voyant lumineux (55) du tableau de bord: Le moteur thermique est ainsi prêt a être lancé: 3:Pour te fonctionnement, la pression fournie par la pompe mécanique (49) mointient te mano-contact (53) en coupure, neutralisant ainsi te moteur (33), et aide a la fermeture du clapet anti-retour (21) qui isole tes organes de la cartouche (1); te seul lien subsistant entre te moteur thermique et la cartouche (1) est te filtrage de l'huile qui, entre sa sortie et son retour au flasque (14) parcourt les conduits (9)(47), te filtre (24), et tes conduites (48)(9). 4: Pour la vidange, le moteur étant à l'arrêt, le levier de commande (18) est placé sur position vidange; le dique (38) se trouvs placé de façon d mettre en concordance tes orifices (41)(37) de mise d l'at- mosphère de la conduite interne (43) et externe (5) de remplissage qui se vident de leur contenu en huile polluée dans te carter d'une part, et les orifices (40)(36) de mise à l'atmosphère du réservoir (22) par l'intermédiaire du tube (23) d'autre part; le distributeur (35) met en liaison ta conduite interne (44) de vidange et ta conduite interne (45) menant au réservoir (22) en transitant par la pompe (34); le micro-rupteur (30) actionné par la cannelure (32) alimente le moteur (33) qui entrafne la pompe (34) laquelle aspire l'huile dans le carter par l'intermédiaire de l'orifice bas (11) du bouchon (10); l'huile polluée circule par te clapet anti-retour (7) et la tubulure (8) pour être refoulée dans le réservoir (22): lorsque te temps imparti est écoulé, le levier de commande (18) est placé sur position échange; les orifices de mise à l'atmosphère (36)(37) sont obturés rendant la cartouche (1) étanche de ce côté, le micro-rupteur (30) est en coupure et ts distributeur (35) en position intermédiaire n'assure aucune Ziaison:Le clapet anti-retour (7) se ferme empêchant l'huile polluée contenue dans la conduite (6) de communiquer avec te carter.' La cartouche contenant à présent l'huile polluée est alors déverrouillée de la platine (2) entrainant ta fermeture du boisseau (28) qui condamne tout écoulement autre que le débouché des orifices qui sont a essuyer. La platine (2) est prête a recevoir une nouvelle cartouche (1J pour un nouveau cycle: La cartouche ayant servi sera dirigée vers une unité de traitement qui récupère l'huile usée et procède au reconditionnement par lavage, contrôles des éléments, changement de filtre, remptissage et réétiquetage: La cartouche (l) peut être en son entier en alliage d'aluminium de même que la partie reservoir (22), rapportée dans ce cas, peut être réalisée en matériau souple formant vessie de façon a rendre son volume disponible en dehors des opérations d'échange. REVENDICATIONS 1) Dispositif de remplissage, de prélubrification, de filtrage permanent et de vidange semi-automat@que pour moteurs thermiques caractérisé en ce qu'il est constitué par une cartouche (l) amovibLe et interchangeable qui demeure en place durant te fonctionnement du moteur pour n'être échangée contre une autre contenant de l'huile et un filtre (24) neufs qu'après avoir récupéré l'huile polluée ou moment de la vidange, d'une part, d'un équipement fixe sur lequel vient s'adapter et se verrouiller la cartouche (1) et qui assure tes Ziai- sons tant hydrauliques qu'électriques entre te moteur thermique etl@ la cartouche (1) d'autre part; que ces éléments constituant ces deux parties forment un dispositif qui, au travers de la manoeuvre d'un levier de commande (18) agissant sur te distributeur rotatif spécial (35) à quatre voies et opercule d deux voies à 900, le micro-rupteur (30), tes mises à l'atmosphère (36)(37)(38)(39)(40)(41) fait que, dans un premier temps, après avoir mis en pZace et verrouillé la cartouche (1) neuve ou recyclée sur la platine (2) réceptrice, l'huile contenue dans la partie réservoir (22) de la cartouche (1) et mise à l'atmos- phare est injectée dans le moteur en transitant par la pompe (34), les conduites (45)(43)(5) et te bouchon spécial (10), que, dans un deux- ième temps, après écoulement du temps imparti, te levier (18) se trouvant en position fonctionnement, te fait de mettre te contact du moteur thermique sans tancer te démarreur actionne la pompe (34) qui injecte de l'huile dans les organes avant que te moteur ne démarre, l'huile transitant par l'aspiration haute (12) du bouchon (10), la conduite (5), te circuit interne (43)(46)(21), te filtre (24), tes conduites (48)(8) pour rejoindre le flasque (14) monté en lieu et place du fitre habituel, que, dans un troisième temps, lorsque te moteur ther mique est en fonctionnement, le seul lien subsistant entre celui-ci et la cartouche (1) est le filtrage, la pression de la pompe mécanique (49) maintenant le mano-contact (53) en coupure, neutralisant ainsi te moteur (33) et isolant le circuit interne par la fermeture du clapet anti-retour (21) å l'exclusion de celui du filtrage, que, dans un quatrième temps, lorsque l'instant de la vidange est arrivé, te levier de commands (18) se trouvant sur position vidange, te moteur (33) est alimenté par te micro-rupteur (30), la partie réservoir (22) est mise d l'atmosphère (23)(36)(40) par l'intermédiaire du disque (38) ainsi que les conduites de remplissage (37)(41)(43)(5), la liaison entre te conduit (44) et (45) étant assurée par te distributeur (35), l'huile est pompée du carter par l'orifice bas (11) du bouchon (10) en transitant par te clapet anti-retour (7) et va remplir te réservoir (22) pendant que tes conduites (43)(5) de remplissage et prélubrification se vident de leur huile polluée dans te carter, que dans un cinquième et dernier temps, te levier de commande (18) étant placé après écoulement du temps imparti à la vidange sur position échange, met le micro-rupteur (30) en coupure neutralisant ainsi le moteur (33), obture les mises a l'atmosphère dans leur totalité rendant ainsi ta cartouche (1) étanche de ce coté, met l'opercule (35) en position de non-communication avec aucune des sorties ou entrées, provoque la fermeture du clapet anti-retour (7) empêchant la quantité résiduelle d'huile polluée d'être au contact de la future huile neuve, et permet le déverrouillage de la cartouche (1) de la patine t2) tout en étanchant par la fermeture du boisseau (28) relié aux crochets (15) la partie inférieure qui ne présente que quelques gouttes à essuyer, rendant possible sans contrainte de durée la présence de la cartouche (1) chargée d'huile dans un endroit quelconque d'un véhicule avant son échange dans un point de vente:: 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que te moteur électrique et la pompe sont séparés de la cartouche et inclus dans la partie non amovible: 3) Dispositif selon la revendication l et 2 caractérisé en ce que les conduites de la partie fixe font partie intégrante de moteurs: 4) Dispositif selon la revendication I caractérisée en ce que te la présence et te remplacement du filtre classique habituel sont supprimés, un filtre intégré à la cartouche assurant la fonction: 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en cs qu'il permet la récupération a grande échelle des produits énergétiques d'ori gine pétrolière: : 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la cartouche est réalisée en alliage d'aluminium: 7) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que tes mises a t'atmosphère sont assurées par des électro-vannes comnandées par le micro-rupteur. 8) Dispositif seZon la revendication l caractérisé en ce que tes clapets anti-retour sont remplacés par des électro-vannes commandées par un micro-rupteur additionneZ; 9) Dispositif selon tes revendications l et 6 caractérisé en ce que la partie réservoir de la cartouche est en matériau souple et formant vessie afin de rendre son volume disponibLe en dehors des opérations d'échange: