Brevet FR2792032A1 — publié le 20001013

La présente invention concerne un dispositif de lutte contre la pollution due aux huiles des ensembles mécaniques. Les contraintes environnementales doivent amener les constructeurs vers des systèmes plus fiables de dépollution pendant l'usage et en fin de vie technique des ensembles mécaniques. Pour exemple, les constructeurs n'ont pas fait évoluer depuis les débuts de l'automobile le renouvellement de l'huile de graissage. L'idée repose sur l'utilité du conditionnement ordinaire actuel des matières consommables, remplacé par la réalisation d'un ensemble ] 0 compact, utilisant les moyens de fabrication de ces conditionnements, interchangeables, rapidement sans nécessiter le besoin d'outils ni d'installations et de connaissances particulières. L'invention est conçue pour les moteurs à explosion ou combustion interne: industriels, ou de traction et donc, notamment, pour l'automobile ou pour diverses machines ayant un circuit ou un bain de graissage, une transmission hydraulique ou assistance hydraulique_ Traditionnellement pour remplacer l'huile de graissage usagée d'un ensemble mécanique, les constructeurs prévoient un bouchon en partie basse pour effectuer une vidange par gravité. L'inconvénient en est que des particuliers peu scrupuleux procèdent à des vidanges sauvages et cette huile se répand dans la nature. Il en est de même pour le remplacement des cartouches filtrantes des circuits de graissage qui, quand elles sont implantées sur une paroi verticale de l'ensemble mécanique, rend inévitable l'écoulement d'une certaine quantité d'huile, et dont le retour du filtre à huile vers un centre de dépollution ou de recyclage n'est pas acquis systématiquement. Le dispositif, selon l'invention, permet de remédier à ces inconvénients majeurs, outre les avantages économiques qu'ils peuvent générer pour les constructeurs des ensembles mécaniques. L'ensemble est constitué de deux parties: - une partie fixée à l'ensemble mécanique comprenant les sondes de surveillance, les points de connexion et de verrouillage de la partie mobile appelée " ensemble compact " qui est l'élément interchangeable. 2 2792032 - l'élément interchangeable contenant les matières consommables et polluantes, très simple d'utilisation, étanche, inviolable, d'un coût de fabrication très modeste, est entièrement recyclable. La réalisation de la partie fixée doit avoir pour base une pièce suffisamment rigide, constituant une enveloppe dans laquelle on insert l'élément compact, pouvant être métallique pièce de fonderie ou tôle emboutie ou réalisée en matériaux synthétiques, ou composites. Et, peut recevoir une isolation thermique sur sa périphérie. S'articulant autour d'un axe de rotation, qui est en fait la pièce de liaison mécanique au bâti de l'ensemble, permettant la position basse de marche et la position relevée nécessaire à l'échange de l'ensemble compact depuis le dessus de la machine. Le fait de rabattre en position marche l'ensemble fait que l'on se trouve à un niveau permettant le drainage par gravité du retour d'huile. L'immobilisation de l'ensemble compact se fait au moyen du couvercle de la pièce mobile de base comprenant le bloc de surveillance et les canalisations de raccordement d'huile, qui peut s'articuler au moyen d'une charnière et se fermer par un bouton moleté fileté ou une fermeture de type " sauterelle ". Le fond de la pièce mobile dans le cas d'un moteur à explosion ou combustion est muni d'un tube flexible débouchant sur un passage dont la face interne est en appui sur le joint assurant l'étanchéité du circuit d'amenée d'air au filtre à air; et, sur la partie haute la plus opposée du corps de la pièce mobile le piquage du flexible amène l'air filtré vers l'admission du moteur. L'air filtré, après passage dans les tubes échangeurs, est acheminé via le piquage latéral du corps de la pièce mobile dans le flexible d'admission du moteur. La liaison hydraulique peut se faire via deux conduites rigides ou flexibles en texture renforcée les rendant inécrasables et résistant à la dépression intérieure, la première servant à l'aspiration est connectée à une extrémité directement à la conduite d'aspiration de la pompe à huile de l'autre au bloc de surveillance, située dans le couvercle de la pièce mobile de base, comprenant toute les sondes. 3 2792032 La deuxième servant au retour d'huile est à une extrémité raccordée au point bas de l'ensemble mécanique et de l'autre au bloc de surveillance. Le bloc de surveillance est constitué d'une pièce usinée, disposée comme dit précédemment. Il comprend sur le circuit d'aspiration d'huile: - la canule d'aspiration biseautée de perforation de l'opercule de garantie, et peut comprendre sur le circuit d'aspiration d'huile - une sonde mesurant la dépression indiquant le degré de colmatation du filtre à huile, - un contact à seuil de dépression renvoyé vers le dispositif d'alerte et d'anti-redémarrage, - une sonde mesurant la température de l'huile, - un thermo-contact à seuil renvoyé vers le dispositif d'alerte et d'anti redémarrage, Et sur le circuit de retour il comprend - la canule du retour d'huile biseautée de perforation de l'opercule de garantie, et peut comprendre sur le circuit de retour - une sonde mesurant la hauteur de l'huile à l'arrêt renvoyant l'information vers un indicateur au tableau de commandes, - un niveau minimum à seuil renvoyé vers le dispositif d'alerte et d'anti -redémarrage. La réalisation de l'ensemble compact mobile peut être exécutée en divers matériaux déjà utilisés pour la confection des conditionnements actuels, la signalétique également, ainsi que les moyens techniques d'élaboration. La description faîte ci-dessous est choisie à titre d'exemple, elle concerne un ensemble compact pour un moteur à explosion ou à combustion, car la plus complète: - I'enveloppe extérieure se présente comme un bidon d'huile du commerce, pour exemple en tôle sertie, d'autres matières et d'autres modes d'exécution peuvent être envisagés 4 2792032 - dont la forme extérieure le rend irréversible pour servir de détrompeur; sur le dessus, près des bords, deux anneaux servant à l'installation et l'extraction. A l'intérieur, de bas en haut, on trouve aménagés successivement plusieurs compartiments - en dessous est situé un large trou entouré d'un joint qui est le passage d'air vers l'admission du moteur, fermé par un cache de garantie et de protection jusqu'à la mise en place, - sur la tôle inférieure sertie, se trouve l'élément filtrant de l'air d'admission, - la cloison supérieure du filtre à air, sertie elle aussi, est percée de trous qui communiquent avec des tubes traversant la réserve d'huile et faisant office d'échangeur, - la quantité d'huile est suffisante pour assurer une autonomie de graissage, sans apport supplémentaire, correspondant à l'espacement préconisé entre vidanges par le constructeur, - dans la réserve d'huile est situé le filtre d'huile mobile collaborant au verrouillage définitif après usage, l'ensemble étant armé par des ressorts est verrouillé en position ouverte à la fabrication, c'est à la mise en place que ce verrouillage, constitué de linguets contraints, se désarme et que lors de la dépose la fermeture étanche devient définitive, interdisant tout réemploi. - 11 peut être équipé éventuellement, suivant sa destination, d'une sonde de surveillance de colmatation du filtre d'huile associée au dispositif anti-redémarage; ou par un dispositif caractérisé par la disposition particulière de la cartouche mobile du filtre à huile qui, dès qu'elle est colmatée, par la dépression générée se déplace et actionne le dispositif anti-redémarage dès que le seuil critique est atteint, et laisse un passage direct pour permettre la lubrification jusqu'à l'arrêt de l'ensemble mécanique. - La forme et le dimensionnement de l'ensemble compact peuvent être personnalisés pour les besoins des constructeurs. L'invention en outre procure aux constructeurs dans la réalisation du circuit de graissage des avantages, et peut comprendre et remplacer les agencements suivants, pour exemple dans le cas d'un moteur à explosion ou combustion interne - la capacité d'huile est suffisante, pour couvrir les besoins à l'espacement des vidanges préconisé par les constructeurs, et supprime donc les bouchons de remplissage et de vidange, - I'ensemble installé remplace le carter inférieur de capacité d'huile, - il contient l'élément filtrant de l'huile, supprime l'usinage supplémentaire du filtre sur le bloc, - il contient l'élément filtrant d'air, supprime le logement du filtre d'air, -par le refroidissement du au passage de l'air d'admission, supprime ou réduit la taille du refroidisseur d'huile, - il est équipé d'un niveau minimum, supprime la jauge, - il peut être équipé d'une sonde de colmatation du filtre à huile, - il peut être équipé d'une sonde de colmatation du filtre à air, -ces trois derniers dispositif peuvent être associés à un dispositif anti-redémarrage avec renvoi pour signalisation des défauts au tableau de commandes. Dans le cas d'un graissage par bain les ensembles constituant l'invention se composent de: - la partie fixée à l'ensemble mécanique dont le fonctionnement est identique à celui déjà décrit, sauf pour les deux liaisons hydrauliques qui doivent assurer la circulation d'huile à la mise en place et à l'enlèvement de l'ensemble compact. - La partie mobile se trouve alors réalisée dans les mêmes matériaux et suivant les mêmes méthodes d'exécution elle comprend un seul compartiment contenant la quantité d'huile requise et se trouve verrouillée automatiquement de la même façon à la dépose par un obturateur mobile remplaçant le filtre d'huile. 6 2792032 LEGENDES DES RENVOIS AUX PLANCHES DESSINEES I Réserve d'huile 2 Filtre d'huile mobile 3 Filtre d'air 4 Tubes échangeurs Opercule de garantie 6 Joints 7 Poignées 8 Ensemble mobile de fermeture 9 Raccordement des circuits d'huile Entrée air neuf Il Sortie air filtré 12 Bloc de surveillance et de raccordement 13 Refroidissement de l'enveloppe de l'ensemble compact 14 air vers admission moteur Entré air neuf 16 Linguets en position verrouillés 17 Chemises mobiles en position fermées 18 Ressorts 19 Articulation principale de la pièce mobile de base Articulation couvercle 21 Fermeture du couvercle 22 Canules biseautées 23 Sens de la rotation au '/4 de tour de la pièce mobile 24 Appuis des Joints délimitant la circulation d'air 7 2792032 REVENDICATIONS 1)Ce dispositif de lutte contre la pollution due aux huiles des ensembles mécaniques est caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble compacte étanche, inviolable, interchangeable, contenant les matières polluantes, et qu'il est entièrement recyclable. 2)Le dispositif selon la première revendication est caractérisé par le fait qu'il contient éventuellement, suivant sa destination, le filtre d'huile et donc supprime l'usinage nécessaire à son implantation sur le bâti de l'ensemble mécanique. 3)Le dispositif, selon la première revendication, est caractérisé par le fait qu'il contient éventuellement, suivant sa destination, le filtre d'air et donc supprime l'aménagement de son logement nécessaire à son implantation sur le bâti de l'ensemble mécanique. 4) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait qu'il contient éventuellement, suivant sa destination, une certaine quantité de tubes traversant la réserve d'huile faisant office d'échangeur et donc supprime ou réduit la taille du refroidisseur d'huile. ) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait que l'élément compact vient s'insérer dans la partie mobile fixée à l'ensemble mécanique. 6) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par la présence de toutes les liaisons sur le bloc de surveillance, solidaire au couvercle de la partie mobile fixée à l'ensemble mécanique, pouvant contenir plusieurs éléments de contrôle. 7) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait qu'il remplace et donc supprime la capacité de réserve d'huile dans la partie inférieure des ensembles mécaniques, évitant ainsi les écoulements d'huile aux extrémités des arbres lors d'immobilisation sur une surface inclinée, ou par un apport exagéré d'huile. 8 2792032 8) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait qu'il contient une réserve d'huile suffisante pour assurer une autonomie de graissage, sans apport supplémentaire, correspondant à l'espacement préconisé entre vidanges par le constructeur, et donc supprime le bouchon supérieur de remplissage et d'appoints. 9) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait qu'il peut être équipé d'un système de surveillance de niveau et donc remplace et supprime la jauge. ) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait qu'il peut être équipé éventuellement, suivant sa destination, d'une sonde de surveillance de colmatation du filtre d'huile associée au dispositif anti- redémarage; ou par un dispositif caractérisé par la disposition particulière de la cartouche mobile du filtre à huile qui, dès qu'elle est colmatée, par la dépression générée se déplace et actionne le dispositif anti-redémarage dès que le seuil critique est atteint, et laisse un passage direct pour permettre la lubrification jusqu'à l'arrêt de l'ensemble mécanique. 11) Le dispositif, selon l'une quelconque des revendications précédentes, est caractérisé par le fait qu'il est équipé éventuellement, suivant sa destination, d'une sonde de surveillance de colmatation du filtre d'air associé à un dispositif anti-redémarage agissant dès que le seuil critique est atteint.