EP1398468B1 - Dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile - Google Patents

Dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile Download PDF

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EP1398468B1
EP1398468B1 EP03292247A EP03292247A EP1398468B1 EP 1398468 B1 EP1398468 B1 EP 1398468B1 EP 03292247 A EP03292247 A EP 03292247A EP 03292247 A EP03292247 A EP 03292247A EP 1398468 B1 EP1398468 B1 EP 1398468B1
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cylinder head
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vacuum
oil
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M13/0416—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil arranged in valve-covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M13/0405—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil arranged in covering members apertures, e.g. caps

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum limiter device for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle.
  • It relates more particularly to a vacuum limiter device for an internal combustion engine to reduce its size on a cover of the engine cylinder head.
  • turbo-compressed or supercharged internal combustion engines require the arrangement in the suction circuit of the casing gases, generally designated by the English term “blowby", a vacuum limiter to remove all risk of re-aspiration of the oil into the air intake ducts.
  • Such a vacuum limiter is generally arranged on one of the lids of the cylinder head near the oil filler cap and the crankcase recycling tap.
  • the object of the invention is to provide a vacuum limiter device for an internal combustion engine that can overcome the disadvantage mentioned above.
  • the subject of the present invention is a vacuum limiter device for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle arranged on a cylinder head cover and comprising a mobile deformable membrane under the action of the vacuum prevailing in the engine.
  • motor housing to prevent the re-aspiration of oil to the intake in case of high vacuum
  • the cover being further provided with an opening for the introduction of the oil into the engine housing which is intended to be obstructed by a cap generally designated “oil filler cap”, characterized in that the movable deformable diaphragm of the vacuum limiter is attached to the removable cap for filling the oil and cooperates when the cap is arranged on the lid with a movable part which is arranged in said cover of the cylinder head and capable of obstructing a gas evacuation channel formed on the lid as a function of the displacem. ents of the flexible deformable membrane.
  • the gas evacuation channel is made of casting with the cover of the cylinder head.
  • the evacuation channel is salient to the right of the opening of the cylinder head and consists of a first and a second duct parallel to each other placed in communication with each other. through a bore perpendicular to said ducts further ensuring the housing of the movable part which has the general shape of a U whose free ends of the branches are folded to ensure a stop of said piece when the cap is removed from the cover and in that the movable part is provided on its branches with orifices arranged so as to allow, depending on its movement, the communication between the two ducts or the closure of the first duct.
  • the moving part is also provided with a return spring arranged inside thereof which is supported by one of its ends on the bottom of the part and by its opposite end on the face of a closure cap of the piercing.
  • FIGS. 1 to 3 show a cylinder head cover 1 of an internal combustion engine.
  • This cover 1 is conventionally provided with an opening 2 allowing the introduction of oil into the motor housing which is intended to be obstructed by a plug 3 generally designated "oil filler cap”.
  • This cover 1 is also provided with a vacuum limiter device conventionally constituted by a flexible deformable flexible membrane 4 under the action of the depression prevailing in the housing of the motor to prevent the re-aspiration of oil at the intake in case of strong depression.
  • the mobile diaphragm 4 of the vacuum limiter is fixed to the removable plug 3 for filling the oil and cooperates when the plug 3 is arranged on the cover 1 with a movable part 5 which is arranged in said cover of the cylinder head and able to obstruct a gas evacuation channel made on the lid.
  • this moving part 5 in particular under the action of the membrane 4 is able to be returned to its inactive position, that is to say of free passage of the gases through the evacuation channel by via a spring 6 arranged for example coaxially inside the movable part 5 as explained in more detail below.
  • the gas evacuation channel is made of foundry with the cover 1 of the cylinder head. This channel protrudes to the right of the opening 2 of the cylinder head and is constituted for example of a first 7 and a second 8 parallel ducts to each other and placed in communication via a 9 perpendicular to said ducts 7 and 8, as shown in Figures 1 to 3.
  • This bore 9 further ensures the housing of the movable part 5 having the general shape of a U whose free ends of the branches are folded to ensure a stop of said piece when the cap 3 is removed from the lid.
  • This part 5 is provided on its branches with orifices 10 arranged so as to allow, as a function of its displacement, the bringing into communication of the two ducts 7 and 8 or the closure of the first duct 7.
  • the moving part 5 is also provided, as described above, a return spring 6 arranged for example inside thereof which is supported by one of its ends on the bottom of the room 5 and its opposite end on the face of a closure cap 11 of the bore 9.
  • the vacuum limiter device is relatively simple to perform and can significantly reduce its size on a cylinder head cover by combining two distinct functions namely vacuum limiter and filler cap. oil.

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Description

  • La présente invention concerne un dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile.
  • Elle se rapporte plus particulièrement à un dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne permettant de réduire son encombrement sur un couvercle de la culasse du moteur.
  • De manière classique, les moteurs à combustion interne turbo-compressés ou suralimentés nécessitent l'agencement dans le circuit de ré-aspiration des gaz du carter, désigné généralement par le terme anglais « blowby », d'un limiteur de dépression permettant de supprimer tout risque de ré-aspiration de l'huile dans les conduits d'admission d'air.
  • Un tel limiteur de dépression est généralement agencé sur l'un des couvercles de la culasse à proximité du bouchon de remplissage de l'huile et du piquage de recyclage des gaz de carter.
  • On comprend qu'un tel agencement du limiteur de pression sur le couvercle de la culasse du moteur soit contraignant à implanter, l'espace disponible sur le couvercle de la culasse étant plutôt limité.
  • Le but de l'invention est de proposer un dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne qui puisse remédier à l'inconvénient mentionné ci-dessus.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile agencé sur un couvercle de culasse et comportant une membrane déformable mobile sous l'action de la dépression régnant dans le carter du moteur afin d'empêcher la ré-aspiration d'huile à l'admission en cas de forte dépression, le couvercle étant en outre muni d'une ouverture permettant l'introduction de l'huile dans le carter du moteur qui est destinée à être obstruée par un bouchon généralement désigné « bouchon de remplissage d'huile », caractérisé en ce que la membrane déformable mobile du limiteur de dépression est fixée au bouchon amovible de remplissage de l'huile et coopère lorsque le bouchon est agencé sur le couvercle avec une pièce mobile qui est agencée dans ledit couvercle de la culasse et apte à obstruer un canal d'évacuation des gaz réalisé sur le couvercle en fonction des déplacements de la membrane souple déformable.
  • Selon une caractéristique avantageuse de la présente invention, le canal d'évacuation des gaz est réalisé de fonderie avec le couvercle de la culasse.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le canal d'évacuation est saillant au droit de l'orifice de la culasse et est constitué d'un premier et d'un second conduit parallèles l'un à l'autre mis en communication par l'intermédiaire d'un perçage perpendiculaire auxdits conduits assurant en outre le logement de la pièce mobile qui présente la forme générale d'un U dont les extrémités libres des branches sont rabattues afin d'assurer une butée de ladite pièce lorsque le bouchon est enlevé du couvercle et en ce que cette pièce mobile est munie sur ses branches d'orifices agencés de manière à permettre en fonction de son déplacement soit la mise en communication des deux conduits soit l'obturation du premier conduit.
  • Toujours selon l'invention, la pièce mobile est munie également d'un ressort de rappel agencé à l'intérieur de celle-ci qui prend appui par l'une de ses extrémités sur le fond de la pièce et par son extrémité opposée sur la face d'un bouchon de fermeture du perçage.
  • Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un couvercle de culasse équipé d'un dispositif de limiteur de pression suivant la présente invention, représenté en position inactive,
    • la figure 2 est similaire à la figure 1 dans laquelle le dispositif est représenté en position active, et
    • la figure 3 est une vue similaire à la figure 1, représentant le mode de remplissage en huile du carter du moteur.
  • On a représenté sur les figures 1 à 3, un couvercle de culasse 1 d'un moteur à combustion interne. Ce couvercle 1 est muni de manière classique d'une ouverture 2 permettant l'introduction de l'huile dans le carter du moteur qui est destinée à être obstruée par un bouchon 3 généralement désigné « bouchon de remplissage d'huile ». Ce couvercle 1 est également muni d'un dispositif de limiteur de dépression constitué de manière classique d'une membrane 4 souple déformable mobile sous l'action de la dépression régnant dans le carter du moteur afin d'empêcher la ré-aspiration d'huile à l'admission en cas de forte dépression.
  • Selon la présente invention, la membrane 4 mobile du limiteur de dépression est fixée au bouchon 3 amovible de remplissage de l'huile et coopère lorsque le bouchon 3 est agencé sur le couvercle 1 avec une pièce mobile 5 qui est agencée dans ledit couvercle de la culasse et apte à obstruer un canal d'évacuation des gaz réalisé sur le couvercle.
  • Selon un mode de réalisation préférentiel, cette pièce mobile 5 notamment sous l'action de la membrane 4 est apte à être rappelée à sa position inactive, c'est-à-dire de libre passage des gaz au travers du canal d'évacuation par l'intermédiaire d'un ressort 6 disposé par exemple coaxialement à l'intérieur de la pièce mobile 5 comme expliqué plus en détail ci-après.
  • Le canal d'évacuation des gaz est réalisé de fonderie avec le couvercle 1 de la culasse. Ce canal est saillant au droit de l'orifice 2 de la culasse et est constitué par exemple d'un premier 7 et d'un second 8 conduit parallèles l'un à l'autre et mis en communication par l'intermédiaire d'un perçage 9 perpendiculaire auxdits conduits 7 et 8, comme illustré sur les figures 1 à 3.
  • Ce perçage 9 assure en outre le logement de la pièce mobile 5 présentant la forme générale d'un U dont les extrémités libres des branches sont rabattues afin d'assurer une butée de ladite pièce lorsque le bouchon 3 est enlevé du couvercle. Cette pièce 5 est munie sur ses branches, d'orifices 10 agencées de manière à permettre en fonction de son déplacement soit la mise en communication des deux conduits 7 et 8 soit l'obturation du premier conduit 7.
  • On notera que la pièce mobile 5 est munie également, comme décrit plus haut, d'un ressort de rappel 6 agencé par exemple à l'intérieur de celle-ci qui prend appui par l'une de ses extrémités sur le fond de la pièce 5 et par son extrémité opposée sur la face d'un bouchon de fermeture 11 du perçage 9.
  • Le fonctionnement du dispositif de limiteur de dépression de la présente invention ressort déjà de la description qui en a été faite ci-dessus et va être maintenant expliqué.
  • Ainsi, lorsque l'utilisateur ou le mécanicien désire faire un apport d'huile dans le carter moteur, il enlève le bouchon 3 du couvercle 1, entraînant un déplacement de la pièce mobile 5 sous l'action du ressort de rappel 6 qui par voie de conséquence obstrue le premier conduit, comme visible à la figure 3. L'huile peut ainsi être engagée par l'orifice réalisé dans le couvercle jusqu'au carter du moteur.
  • L'engagement du bouchon 3 dans le couvercle 1, afin de fermer l'orifice de ce dernier, entraîne la coopération de la membrane 4 souple avec la pièce mobile 5 repoussant ainsi celle-ci de manière à mettre en communication les deux conduits 7 et 8 du canal d'évacuation des gaz, comme illustré à la figure 1.
  • En cas de dépression dans le carter du moteur, la membrane souple 4 est entraînée vers le carter (Flèche F) repoussant ainsi également la pièce mobile vers le carter ce qui par voie de conséquence obstrue le premier conduit 7 du fait de la non correspondance des orifices 10 de la pièce 5 avec le premier conduit 7, interdisant ainsi toute libération des gaz (figure 2).
  • Dès que la pression à l'intérieur du carter augmente, la membrane 4 retrouve sa position (figure 1) autorisant ainsi l'évacuation des gaz.
  • On comprend à la lecture de la description ci-dessus que le dispositif de limiteur de dépression est relativement simple à réaliser et permet de réduire considérablement son encombrement sur un couvercle de culasse en regroupant deux fonctions distinctes à savoir limiteur de dépression et bouchon de remplissage en huile.
  • Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits.

Claims (4)

  1. Dispositif de limiteur de dépression pour moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile agencé sur un couvercle (1) de culasse et comportant une membrane (4) déformable mobile sous l'action de la dépression régnant dans le carter du moteur afin d'empêcher la ré-aspiration d'huile à l'admission en cas de forte dépression, le couvercle (1) étant en outre muni d'une ouverture (2) permettant l'introduction de l'huile dans le carter du moteur qui est destinée à être obstruée par un bouchon (3) généralement désigné « bouchon de remplissage d'huile », caractérisé en ce que la membrane (4) déformable mobile du limiteur de dépression est fixée au bouchon amovible (3) de remplissage de l'huile et coopère lorsque le bouchon (3) est agencé sur le couvercle (1) avec une pièce mobile (5) qui est agencée dans ledit couvercle (1) de la culasse et apte à obstruer un canal (7, 8, 9) d'évacuation des gaz réalisé sur le couvercle (1) en fonction des déplacements de la membrane souple déformable (4).
  2. Dispositif de limiteur de dépression selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal (7, 8, 9) d'évacuation des gaz est réalisé de fonderie avec le couvercle (1) de la culasse.
  3. Dispositif de limiteur de dépression selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le canal (7, 8, 9) d'évacuation est saillant au droit de l'orifice (2) de la culasse et est constitué d'un premier (7) et d'un second (8) conduit parallèles l'un à l'autre mis en communication par l'intermédiaire d'un perçage (9) perpendiculaire auxdits conduits (7, 8) assurant en outre le logement de la pièce mobile (5) qui présente la forme générale d'un U dont les extrémités libres des branches sont rabattues afin d'assurer une butée de ladite pièce (5) lorsque le bouchon (3) est enlevé du couvercle (1) et en ce que cette pièce (5) mobile est munie sur ses branches, d'orifices (10) agencés de manière à permettre en fonction de son déplacement soit la mise en communication des deux conduits (7 et 8) soit l'obturation du premier conduit (7).
  4. Dispositif de limiteur de dépression selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce mobile (5) est munie également d'un ressort de rappel (6) agencé à l'intérieur de celle-ci qui prend appui par l'une de ses extrémités sur le fond de la pièce et par son extrémité opposée sur la face d'un bouchon (11) de fermeture du perçage (9).
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