FR2723402A1 - Gas recycling pressure valve inside cylinder head cover - Google Patents

Gas recycling pressure valve inside cylinder head cover Download PDF

Info

Publication number
FR2723402A1
FR2723402A1 FR9409685A FR9409685A FR2723402A1 FR 2723402 A1 FR2723402 A1 FR 2723402A1 FR 9409685 A FR9409685 A FR 9409685A FR 9409685 A FR9409685 A FR 9409685A FR 2723402 A1 FR2723402 A1 FR 2723402A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
valve
pressure
closure element
chamber
vacuum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9409685A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2723402B1 (en
Inventor
Henri Arnaud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Regie Nationale des Usines Renault
Original Assignee
Renault SAS
Regie Nationale des Usines Renault
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS, Regie Nationale des Usines Renault filed Critical Renault SAS
Priority to FR9409685A priority Critical patent/FR2723402B1/en
Publication of FR2723402A1 publication Critical patent/FR2723402A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2723402B1 publication Critical patent/FR2723402B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B47/00Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
    • F02B47/04Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only
    • F02B47/08Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only the substances including exhaust gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/02Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure
    • F01M13/021Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure
    • F01M13/022Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure using engine inlet suction
    • F01M13/023Control valves in suction conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006Camshaft or pushrod housings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

The valve (14) is located between the cylinder head cover (6) and a low-pressure source, such as the engine intake manifold (8). The shut-off element (20) of the valve is connected to a pressure sensor (24) linked to the cover (6), while the valve housing is connected to the cover and manifold by two pipes (16,18), one of which forms the seat for the valve shut-off element. In a variant of the design the valve shut-off element can be actuated by an elastic membrane.

Description

L'invention concerne un dispositif de réaspiration des gaz de carter pour un moteur à combustion interne. The invention relates to a device for re-sucking crankcase gases for an internal combustion engine.

Plus précisément l'invention concerne un dispositif de réaspiration de gaz pour la régulation de la dépression régnant dans une enceinte telle que le cartercylindres d'un moteur à combustion interne, relié à une source de dépression, telle que le collecteur d'admission de ce moteur, comprenant une valve de réaspiration, un premier conduit qui met en communication la valve de réaspiration avec le carter-cylindres du moteur, un second conduit ayant une extrémité communiquant avec la source de dépression et une autre extrémité qui débouche dans la valve de réaspiration et qui forme un siège pour un élément d'obturation tel qu'un clapet, cet élément d'obturation étant apte à ouvrir et à fermer alternativement l'extrémité formant siège du second conduit de manière à établir ou non une communication entre lten- ceinte et la source de dépression, et des moyens pour détecter la valeur de la pression régnant dans l'enceinte et pour commander le déplacement de l'élément d'obturation en fonction de la valeur de la pression détectée. More specifically, the invention relates to a gas re-aspiration device for regulating the vacuum prevailing in an enclosure such as the cylinder blocks of an internal combustion engine, connected to a source of vacuum, such as the intake manifold of this engine, comprising a rebreathing valve, a first duct which puts the rebreathing valve in communication with the engine crankcase, a second duct having one end communicating with the vacuum source and another end which opens into the rebreathing valve and which forms a seat for a shutter element such as a valve, this shutter element being capable of alternately opening and closing the seat end of the second duct so as to establish or not a communication between the speaker and the source of vacuum, and means for detecting the value of the pressure prevailing in the enclosure and for controlling the displacement d e the closure element as a function of the value of the pressure detected.

Lors du fonctionnement d'un moteur à combustion interne, des fuites de gaz de combustion se produisent au niveau de la segmentation des pistons. Cela entraîne la présence de gaz dans le carter-cylindres. De plus, l'huile contenue dans le carter à huile dégage des vapeurs. During the operation of an internal combustion engine, leakage of combustion gases occurs at the piston segmentation. This results in the presence of gas in the cylinder block. In addition, the oil in the oil pan gives off vapors.

Ces gaz (gaz de combustion et de vapeurs d'huile) doivent impérativement être évacués afin d'empêcher une montée de la pression dans le carter-cylindres. These gases (combustion gases and oil vapors) must be exhausted to prevent a build-up of pressure in the cylinder block.

En effet, la présence d'une contre-pression dans le carter-cylindres nuirait au fonctionnement du moteur et ferait chuter son rendement. Indeed, the presence of a back pressure in the cylinder block would adversely affect the operation of the engine and would drop its performance.

Ces gaz ne peuvent être évacués par une simple ventilation à l'atmosphère car la réglementation anti pollution interdit les rejets de gaz polluants. I1 faut donc mettre le volume intérieur du carter en dépression par rapport à l'atmosphère et réaspirer les gaz qui s'y forment et s'y accumulent. These gases cannot be evacuated by simple ventilation to the atmosphere because anti pollution regulations prohibit the discharge of polluting gases. It is therefore necessary to put the interior volume of the casing in depression with respect to the atmosphere and to suck up the gases which form there and accumulate there.

Dans les moteurs, on dispose d'une source de dépression avantageuse, à savoir le collecteur d'admission. La réaspiration des gaz de carter par le collecteur d'admission offre un double avantage. Elle permet d'une part d'éliminer une partie des polluants, principalement des hydrocarbures, en les faisant brûler dans la chambre de combustion du moteur. Elle permet en outre de faire passer les gaz résiduels au travers du pot catalytique qui équipe le véhicule avant leur rejet à l'atmosphère. In engines, there is an advantageous source of vacuum, namely the intake manifold. Rebreathing the crankcase gases through the intake manifold offers a double advantage. On the one hand, it eliminates part of the pollutants, mainly hydrocarbons, by burning them in the combustion chamber of the engine. It also makes it possible to pass the residual gases through the catalytic converter which equips the vehicle before their rejection into the atmosphere.

C'est pourquoi la réaspiration des gaz de carter par aspiration à l'admission du moteur est une solution universellement adoptée sur les moteurs.This is why the re-aspiration of crankcase gases by suction at the engine intake is a solution universally adopted on engines.

La valeur de la dépression qui règne dans le carter-cylindres ne doit cependant pas être trop importante. En effet, une dépression trop forte entraîne un certain nombre d'inconvénients. Elle augmente le débit des vapeurs d'huile, et accentue les fuites au niveau de la segmentation des pistons et au niveau de tous les organes du moteur qui sont en liaison avec le carter. The value of the vacuum prevailing in the cylinder block should not, however, be too great. Indeed, too strong a depression leads to a certain number of drawbacks. It increases the flow of oil vapors, and accentuates leaks at the level of the piston segmentation and at the level of all the engine components which are in connection with the crankcase.

Elle a également pour effet d'assécher les joints à lèvres par suite de l'évaporation de l'huile qui les lubrifie.It also has the effect of drying the lip seals due to the evaporation of the oil which lubricates them.

Enfin, une dépression excessive a pour conséquence l'aspiration d'air extérieur au niveau des joints du carter, par exemple les joints du vilebrequin. La dépression dans le carter ne doit donc pas excéder quelques dizaines de millibars. Idéalement, elle doit être de l'ordre d'une dizaine de millibars. Finally, excessive vacuum results in the suction of outside air at the crankcase seals, for example the crankshaft seals. The vacuum in the casing must therefore not exceed a few tens of millibars. Ideally, it should be of the order of ten millibars.

On connaît actuellement plusieurs systèmes de réaspiration des gaz de carter.  There are currently known several crankcase gas rebreathing systems.

Les systèmes à deux branches sont très largement utilisés dans le cas de moteurs à allumage commandé. Ils comportent une branche qui relie directement le cartercylindres à la source de dépression, par exemple le collecteur d'admission en aval du papillon des gaz. Un orifice calibré est disposé dans cette branche afin de limiter le débit d'aspiration des gaz. Cet orifice calibré présente généralement un diamètre compris entre 1,5 et 1,7 mm. Une seconde branche permet d'admettre de l'air à la pression atmosphérique entre l'orifice calibré et le carter-cylindres. Two-branch systems are widely used in the case of spark ignition engines. They have a branch which directly connects the cylinder blocks to the vacuum source, for example the intake manifold downstream of the throttle valve. A calibrated orifice is placed in this branch in order to limit the gas suction rate. This calibrated orifice generally has a diameter of between 1.5 and 1.7 mm. A second branch allows air to be admitted at atmospheric pressure between the calibrated orifice and the cylinder block.

Un tel dispositif de réaspiration, entièrement statique, ne comporte aucune pièce mobile. Son fonctionnement est simple. Les gaz de carter sont aspirés directement dans le collecteur d'admission en aval du papillon. La seconde branche a pour fonction de limiter la valeur de la dépression dans le carter lorsque le papillon d'admission des gaz est fermé et provoque une dépression trop importante. En effet, comme on l'a rappelé précédemment, la dépression dans le carter ne doit pas dépasser quelques dizaines de millibar. Or, la dépression en aval du papillon d'admission, -lorsqu'il est fermé, atteint jusqu'à 600 à 650 millibars (ralenti), voire 800 millibars en phase de décélération du véhicule. Such a completely static rebreathing device has no moving parts. Its operation is simple. Crankcase gases are drawn directly into the intake manifold downstream of the throttle valve. The second branch has the function of limiting the value of the vacuum in the casing when the throttle valve is closed and causes too much vacuum. Indeed, as mentioned above, the vacuum in the casing must not exceed a few tens of millibar. However, the depression downstream of the intake throttle, when it is closed, reaches up to 600 to 650 millibars (idle), or even 800 millibars in the vehicle deceleration phase.

La seconde branche, en permettant d'admettre de l'air à la pression atmosphérique, limite la dépression dans le carter-cylindres.The second branch, by allowing air to be admitted at atmospheric pressure, limits the vacuum in the cylinder block.

Les systèmes à double branche ne permettent pas de réguler avec précision la dépression dans le carter parce que cette dépression est déterminée exclusivement par la valeur de la dépression dans le collecteur d'admission. Double branch systems do not allow precise control of the vacuum in the housing because this vacuum is determined exclusively by the value of the vacuum in the intake manifold.

De plus le débit d'air admis en dérivation au travers de la seconde branche est maximal lorsque le papillon de contrôle des gaz est en position de ralenti du moteur (position fermée). Ce débit d'air en dérivation s'oppose à la diminution du régime de ralenti, diminution qui est souhaitée pour réduire la consommation de carburant du véhicule. In addition, the air flow admitted in bypass through the second branch is maximum when the throttle valve is in the engine idle position (closed position). This bypass air flow is opposed to the reduction of the idling speed, a reduction which is desired to reduce the fuel consumption of the vehicle.

On connaît également des systèmes de réaspiration des gaz de carter comportant une seule branche applicables aussi bien sur les moteurs à allumage commandé que sur les moteurs à allumage par compression. I1 comportent un conduit d'aspiration qui relie le carter-cylindres à l'admission du moteur. Une valve de réaspiration des gaz peut être montée en série sur ce conduit. Cette valve s'ouvre pour une valeur de pression déterminée et régule ainsi la dépression dans le carter. Also known are crankcase gas rebreathing systems comprising a single branch applicable both to positive-ignition engines and to compression-ignition engines. I1 have a suction duct which connects the cylinder block to the engine intake. A gas re-suction valve can be fitted in series on this pipe. This valve opens for a determined pressure value and thus regulates the vacuum in the crankcase.

Le document US-A-3.263.660 décrit un tel système de réaspiration monobranche. I1 comporte un boîtier dans lequel un diaphragme définit deux chambres. Le diaphragme est solidaire d'un élément d'obturation tel qu'un clapet qui peut obturer le conduit de communication du cartercylindres avec l'admission. Un ressort hélicoïdal qui sollicite l'élément d'obturation en position ouverte est taré de telle manière que, lorsque la pression dans le carter-cylindres augmente au-delà d'une valeur prédéterminée, l'élément d'obturation établit la communication du carter-cylindres avec la source de dépression. Document US-A-3,263,660 describes such a single-branch rebreathing system. I1 comprises a housing in which a diaphragm defines two chambers. The diaphragm is integral with a sealing element such as a valve which can close the communication conduit of the cylinder block with the intake. A coil spring which biases the closure element in the open position is calibrated so that, when the pressure in the cylinder block increases above a predetermined value, the closure element establishes the communication of the block -cylinders with the source of depression.

Un sytème de réaspiration de ce type présente un certain nombres d'inconvénients. A rebreathing system of this type has a number of drawbacks.

La pression qui règne dans la source de dépression s'exerce sur la partie centrale du diaphragme qui est en regard de l'extrémité du conduit qui relie la valve de réaspiration à la source de dépression. Or la pression dans le collecteur d'admission varie de manière très importante au cours du fonctionnement du moteur notamment pour les moteurs à allumage commandé. The pressure prevailing in the vacuum source is exerted on the central part of the diaphragm which is opposite the end of the duct which connects the re-aspiration valve to the vacuum source. However, the pressure in the intake manifold varies very significantly during engine operation, in particular for spark-ignition engines.

Lorsque le moteur fonctionne à pleine charge le papillon de gaz est entièrement ouvert et la pression dans le collecteur d'admission est égale à la pression atmosphérique aux pertes de charge près. Lorsque le moteur tourne au ralenti le papillon de gaz est fermé et la dépression en aval de ce papillon est importante, environ 600 à 650 millibars. When the engine is running at full load, the throttle valve is fully open and the pressure in the intake manifold is equal to atmospheric pressure to the nearest pressure drop. When the engine is idling, the throttle valve is closed and the vacuum downstream of this throttle valve is high, around 600 to 650 millibars.

La dépression dans le collecteur d'admission est maximale lorsque le véhicule décélère en utilisant le frein moteur. Le papillon est alors complètement fermé, comme pour le ralenti, mais la vitesse de rotation du moteur est importante. La dépression dans le collecteur d'admission est alors maximale et peut baisser jusqu'à 800 millibars. Ces variations de pression se transmettent à la zone centrale du diaphragme. The vacuum in the intake manifold is maximum when the vehicle decelerates using the engine brake. The throttle is then completely closed, as for idling, but the engine speed is important. The vacuum in the intake manifold is then maximum and can drop to 800 millibars. These pressure variations are transmitted to the central area of the diaphragm.

En outre, pour un régime donné du fonctionnement du moteur, par exemple le ralenti, la dépression dans le collecteur d'admission oscille autour d'une valeur moyenne de façon sensiblement sinusoïdale. Ces variations de pression se transmettent au diaphragme de la valve de réaspiration. Etant donné que ce dernier est équilibré, (la résultante des forces qui s'exercent sur lui est nulle), il suffit d'un effort très faible pour provoquer son ouverture ou sa fermeture. I1 en résulte des battements du clapet qui rendent difficile le réglage de la pression dans le carter-cylindres à une valeur précise. In addition, for a given engine operating speed, for example idling, the vacuum in the intake manifold oscillates around an average value in a substantially sinusoidal manner. These pressure variations are transmitted to the diaphragm of the rebreathing valve. Since the latter is balanced, (the result of the forces exerted on it is zero), it only takes a very small effort to cause it to open or close. I1 results in flaps of the valve which make it difficult to adjust the pressure in the cylinder block to a precise value.

En outre, les phénomènes de battement du clapet provoquent des phénomènes d'usure et de bruit dans une plage de fréquences à laquelle l'oreille humaine est particulièrement sensible.In addition, the flapping phenomena of the valve cause phenomena of wear and noise in a frequency range to which the human ear is particularly sensitive.

La présente invention a pour objet un dispositif de réaspiration des gaz de carter qui remédie aux inconvénients des dispositifs connus, qu'ils soient de type à deux branches ou à une seule branche. The present invention relates to a device for rebreathing crankcase gases which overcomes the drawbacks of known devices, whether they are of the two-branch or single-branch type.

Ce dispositif doit permettre un contrôle précis de la valeur de la dépression dans le carter-cylindres. Par ailleurs, il ne doit pas s'opposer à la diminution du régime de ralenti du moteur.  This device must allow precise control of the value of the vacuum in the cylinder block. Furthermore, it must not oppose the reduction of the engine idling speed.

Ces objectifs sont atteints, conformément à l'invention, par le fait que les moyens pour détecter la valeur de la pression régnant dans l'enceinte et pour commander le déplacement de l'élément d'obturation en fonction de la valeur de la pression détectée font partie d'un régulateur de dépression séparé de la valve de réaspiration. These objectives are achieved, in accordance with the invention, by the fact that the means for detecting the value of the pressure prevailing in the enclosure and for controlling the movement of the shutter element as a function of the value of the pressure detected are part of a vacuum regulator separate from the rebreather valve.

Le fait de prévoir un régulateur de dépression séparé de la valve de réaspiration permet de dissocier les fonctions de régulation de la pression, assurée par le régulateur, et de réglage de débit du gaz, assurée par la valve de réaspiration elle-même. De cette manière la valve de réaspiration est sensible seulement à la pression qui règne dans l'enceinte à réguler, à savoir le carter-cylindres, sans être soumise à la pression variable de la source de dépression. La régulation peut ainsi être assurée de manière plus précise. De plus, les gaz de carter ne traversent pas le régulateur de dépression. Ce dernier ne s'encrasse pas de telle sorte que sa précision de fonctionnement se maintient au cours du temps. The fact of providing a vacuum regulator separate from the rebreathing valve makes it possible to dissociate the functions of regulating the pressure, ensured by the regulator, and regulating the gas flow, ensured by the rebreathing valve itself. In this way the re-aspiration valve is sensitive only to the pressure prevailing in the enclosure to be regulated, namely the cylinder block, without being subjected to the variable pressure of the vacuum source. Regulation can thus be ensured more precisely. In addition, the crankcase gases do not pass through the vacuum regulator. The latter does not clog so that its operating precision is maintained over time.

De préférence, les moyens pour commander l'ouverture et la fermeture de l'élément d'obturation en fonction de valeur de pression détectée dans l'enceinte appliquent cet élément d'obturation de manière stable sur son siège. Preferably, the means for controlling the opening and closing of the closure element as a function of the pressure value detected in the enclosure apply this closure element in a stable manner on its seat.

Dans une valve de réaspiration de type connu, comme celle décrite dans le document US-A-3,263,660, le diaphragme est nécessairement un élément équilibré parce que c'est lui qui assure le contrôle de la valeur de la dépression dans l'enceinte. Le ressort qui s'applique sur le diaphragme doit nécessairement être taré à une valeur précise afin de provoquer l'ouverture et la fermeture du clapet pour une valeur souhaitée de la dépression. Par suite, le clapet est appliqué sur son siège de manière instable. Cela signifie qu'il suffit d'un effort très faible pour ouvrir ou fermer ce clapet. In a known type of rebreathing valve, such as that described in document US-A-3,263,660, the diaphragm is necessarily a balanced element because it is it which controls the value of the depression in the enclosure. The spring which applies to the diaphragm must necessarily be tared to a precise value in order to cause the opening and closing of the valve for a desired value of the vacuum. As a result, the valve is applied to its seat in an unstable manner. This means that it takes very little effort to open or close this valve.

Au contraire, selon l'invention, l'élément d'obturation est appliqué de manière stable sur son siège. Cela signifie qu'il est nécessaire de lui appliquer un effort significatif pour l'écarter de ce siège. En particulier, cet effort est supérieur à la variation des forces de pression qui résultent des variations de la pression dans le collecteur d'admission. Ainsi, l'ouverture et la fermeture du clapet ne sont pas sensibles aux variations de pression dans le collecteur d'admission, mais obéissent uniquement à la commande du régulateur de dépression. On the contrary, according to the invention, the closure element is applied stably to its seat. This means that it is necessary to apply a significant effort to remove it from this seat. In particular, this force is greater than the variation in pressure forces which result from variations in the pressure in the intake manifold. Thus, the opening and closing of the valve are not sensitive to variations in pressure in the intake manifold, but only obey the command of the vacuum regulator.

Le dispositif de l'invention permet également d'obtenir une ouverture plus progressive de l'élément d'obturation, ainsi qu'une course plus importante de ce dernier. Sa fréquence de battement est de ce fait diminuée. I1 en résulte une diminution du bruit et de l'usure de l'élément d'obturation. The device of the invention also makes it possible to obtain a more gradual opening of the closure element, as well as a greater stroke of the latter. Its beat frequency is thereby reduced. I1 results in a reduction in noise and wear of the closure element.

Dans une variante de réalisation particulière les moyens pour commander l'ouverture de l'élément d'obturation incluent un diaphragme qui divise la valve de réaspiration en une première chambre et une seconde chambre, le diaphragme étant lié à l'élément d'obturation pour commander son déplacement, et des moyens pour appliquer alternativement dans la seconde chambre une pression haute qui provoque la fermeture stable de l'élément d'obturation et une pression basse qui provoque l'ouverture de cet élément d'obturation. La pression haute est constituée par exemple par la pression atmosphérique. La pression qui règne dans la seconde chambre est égale à la pression dans l'enceinte à réguler, par exemple le carter-cylindres. Cette pression reste en permanence inférieure à la pression atmosphérique. De cette manière la différence de pression entre les deux face du diaphragme conduit à une force résultante qui applique de manière stable le clapet sur son siège. In a particular variant embodiment, the means for controlling the opening of the closure element include a diaphragm which divides the re-aspiration valve into a first chamber and a second chamber, the diaphragm being linked to the closure element for control its movement, and means for alternately applying in the second chamber a high pressure which causes the stable closure of the closure element and a low pressure which causes the opening of this closure element. The high pressure is constituted for example by atmospheric pressure. The pressure in the second chamber is equal to the pressure in the enclosure to be regulated, for example the cylinder block. This pressure remains permanently below atmospheric pressure. In this way the difference in pressure between the two faces of the diaphragm leads to a resulting force which applies the valve stably to its seat.

En sens inverse l'ouverture du clapet est obtenue en appliquant dans la seconde chambre de la valve de réaspiration une pression suffisamment inférieure à la pression dans le carter-cylindres, par exemple une pression de 800 millibars. De cette manière, la résultante des forces de pression qui s'exercent sur le diaphragme écarte de manière stable le clapet de son siège. In the opposite direction, the opening of the valve is obtained by applying in the second chamber of the re-aspiration valve a pressure sufficiently lower than the pressure in the cylinder block, for example a pressure of 800 millibars. In this way, the result of the pressure forces exerted on the diaphragm steadily moves the valve from its seat.

Selon une variante de réalisation préférée le régulateur de dépression est constitué par un boîtier et par un diaphragme qui divise le boîtier en une première chambre mise à la pression atmosphérique et une seconde chambre mise à la pression de l'enceinte, un conduit reliant la première chambre du régulateur de dépression à la seconde chambre de la valve de réaspiration, ce conduit débouchant dans le régulateur de dépression par une extrémité formant un siège pour un clapet porté par le diaphragme, la seconde chambre de la valve de réaspiration étant mise en outre en communication avec une source de dépression par l'intermédiaire d'un conduit comportant un orifice calibré, l'ouverture et la fermeture du clapet du régulateur de dépression appliquant alternativement dans le seconde chambre de la valve de réaspiration la pression atmosphérique et la pression de la source de dépression, ce qui provoque respectivement la fermeture et l'ouverture stables de l'élément d'obturation de la valve de réaspiration. According to a preferred embodiment, the vacuum regulator is constituted by a housing and by a diaphragm which divides the housing into a first chamber brought to atmospheric pressure and a second chamber brought to pressure of the enclosure, a conduit connecting the first chamber of the vacuum regulator to the second chamber of the rebreathing valve, this conduit opening into the vacuum regulator by one end forming a seat for a valve carried by the diaphragm, the second chamber of the rebreathing valve being further placed communication with a vacuum source via a conduit comprising a calibrated orifice, the opening and closing of the vacuum regulator valve applying alternately in the second chamber of the re-aspiration valve the atmospheric pressure and the pressure of the source of depression, which respectively causes the stable closing and opening of the shutter element of the rebreathing valve.

Dans ce mode de réalisation la pression haute est constituée par la pression atmosphérique et la pression basse par la pression de la source de dépression, par exemple le collecteur d'admission. In this embodiment, the high pressure is constituted by atmospheric pressure and the low pressure by the pressure of the vacuum source, for example the intake manifold.

De préférence le dispositif de réaspiration de l'invention comporte un élément élastique qui sollicite l'élément d'obturation de la valve de réaspiration en position ouverte ou en position fermée. Preferably the rebreathing device of the invention comprises an elastic element which urges the shutter element of the rebreathing valve in the open position or in the closed position.

La présence de cet élément élastique n'est pas indispensable. Toutefois, sa présence permet d'éviter que le diaphragme ne batte ou ne se mette de travers. En outre, un élément élastique tel qu'un ressort qui sollicite le diaphragme en position d'ouverture présente l'avantage supplémentaire d'éviter le gommage du clapet sur son siège. The presence of this elastic element is not essential. However, its presence prevents the diaphragm from beating or going awry. In addition, an elastic element such as a spring which biases the diaphragm in the open position has the additional advantage of avoiding the gumming of the valve on its seat.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation donné à titre illustratif en référence aux dessins annexés dans lesquels
- La figure 1 est une vue schématique illustrant le principe d'un dispositif de réaspiration de gaz de carter conforme à la présente invention
- la figure 2 est une vue schématique illustrant un mode de réalisation particulier d'un dispositif de réaspiration de l'invention ;
- les figures 3 à 5 illustrent le fonctionnement d'un second mode de réalisation préféré d'un dispositif de réaspiration des gaz conforme à l'invention;
- la figure 6 représente une variante du dispositif des figures 3 à 5.
Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the following description of an exemplary embodiment given by way of illustration with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a schematic view illustrating the principle of a crankcase gas rebreathing device according to the present invention
- Figure 2 is a schematic view illustrating a particular embodiment of a suction device of the invention;
- Figures 3 to 5 illustrate the operation of a second preferred embodiment of a gas rebreathing device according to the invention;
- Figure 6 shows a variant of the device of Figures 3 to 5.

On a représenté sur la figure 1 une vue schématique d'un dispositif de réaspiration, conforme à l'invention, des gaz de carter pour un moteur à combustion interne à allumage commandé ou à allumage par compression. FIG. 1 shows a schematic view of a device for rebreathing, in accordance with the invention, the crankcase gases for an internal combustion engine with controlled ignition or with compression ignition.

Ce moteur comporte un carter-cylindres 2 surmonté d'une culasse 4 recouverte elle-même par un couvre-culasse 6.This engine comprises a cylinder block 2 surmounted by a cylinder head 4 itself covered by a cylinder head cover 6.

Un carter d'huile (non représenté) est monté à la partie inférieure du bloc cylindre 2 afin de contenir une quantité d'huile qui permet de lubrifier l'ensemble du moteur. L'ensemble de ces éléments délimite un volume fermé dans lequel des gaz inutilisés apparaissent pendant le fonctionnement du moteur.An oil pan (not shown) is mounted on the lower part of the cylinder block 2 in order to contain an amount of oil which makes it possible to lubricate the entire engine. All of these elements delimit a closed volume in which unused gases appear during engine operation.

L'ensemble de ces gaz est éliminé, conformément à l'invention, par réaspiration dans le collecteur d'admission 8. Ainsi ces gaz sont admis dans la chambre 10 du moteur dans laquelle les hydrocarbures qu'ils contiennent sont brûlés. On diminue ainsi la quantité de polluants rejetés à l'atmosphère et on récupère l'énergie qu'ils contiennent. Le reste des résidus est évacué par le collecteur d'échappement 12 vers le pot du véhicule (non représenté). All of these gases are eliminated, in accordance with the invention, by re-aspiration in the intake manifold 8. Thus these gases are admitted into the chamber 10 of the engine in which the hydrocarbons which they contain are burnt. This reduces the amount of pollutants released to the atmosphere and recovers the energy they contain. The rest of the residue is discharged through the exhaust manifold 12 to the pot of the vehicle (not shown).

Le dispositif de réaspiration comprend une valve de réaspiration désignée dans son ensemble pas la référence 14. La valve de réaspiration est reliée au couvre-culasse 6 par un conduit 16. Un conduit 18 est branché en dérivation sur le collecteur d'admission 8. Le conduit 18 débouche dans le volume intérieur de la valve de réaspiration 14 et son extrémité forme un siège pour un élément d'obturation 20. The rebreathing device comprises a rebreathing valve designated as a whole by the reference 14. The rebreathing valve is connected to the cylinder head cover 6 by a conduit 16. A conduit 18 is connected in bypass to the intake manifold 8. The conduit 18 opens into the interior volume of the rebreathing valve 14 and its end forms a seat for a closure element 20.

Conformément à l'invention, le dispositif de réaspiration comporte un régulateur de dépression désigné dans son ensemble par la référence générale 22. Le régulateur de dépression comprend un capteur de pression 24 qui détecte la pression qui règne dans le cartercylindres. According to the invention, the re-aspiration device comprises a vacuum regulator generally designated by the general reference 22. The vacuum regulator comprises a pressure sensor 24 which detects the pressure which prevails in the cylinder blocks.

La valeur de pression détectée est transmise à un actionneur 26, actionné par exemple mécaniquement, pneumatiquement ou électriquement, qui commande la fermeture et l'ouverture de l'élément d'obturation 20 de la valve de réaspiration 14 en fonction de l'information de pression qui lui est transmise par le capteur 24. The detected pressure value is transmitted to an actuator 26, actuated for example mechanically, pneumatically or electrically, which controls the closing and opening of the closure element 20 of the re-aspiration valve 14 according to the information of pressure transmitted to it by the sensor 24.

Lorsque la pression mesurée dans le carter-cylindres est supérieure à une valeur de seuil déterminée, l'actionneur 26 provoque l'ouverture de l'élément d'obturation 20. Une communication s'établit alors entre le carter-cylindres et le collecteur d'admission constituant une source de dépression. Une circulation de gaz s'établit au travers des conduits 16 et 18. Ces gaz sont entraînés avec l'air frais d'admission dans les cylindres, comme expliqué précédemment. Cette évacuation de gaz a pour conséquence de faire baisser la pression dans le carter-cylindres, de telle sorte que celle-ci redescend en-dessous de la valeur prédéterminée. Lorsque le capteur 24 détecte que la pression est devenue inférieure au seuil, l'information est transmise à l'actionneur 26 qui commande la fermeture de l'élément d'obturation 20. La circulation est alors interrompue entre le carter et le collecteur d'admission. Etant donné que la production de gaz se poursuit, au bout d'un certain temps la pression repasse au-dessus du seuil et le cycle reprend.When the pressure measured in the cylinder block is greater than a determined threshold value, the actuator 26 causes the closure element 20 to open. Communication is then established between the cylinder block and the manifold d admission constituting a source of depression. A gas circulation is established through conduits 16 and 18. These gases are entrained with the fresh air for admission into the cylinders, as explained above. This evacuation of gas has the effect of lowering the pressure in the cylinder block, so that it drops below the predetermined value. When the sensor 24 detects that the pressure has fallen below the threshold, the information is transmitted to the actuator 26 which controls the closing of the closure element 20. The circulation is then interrupted between the casing and the manifold. admission. Since gas production continues, after a certain time the pressure returns above the threshold and the cycle resumes.

Comme on peut le constater l'invention réalise une séparation des fonctions de régulation de la pression et de réglage du débit. Cette dissociation permet un contrôle précis de la pression dans le carter-cylindres. As can be seen, the invention separates the functions of regulating the pressure and regulating the flow. This separation allows precise control of the pressure in the cylinder block.

En effet le capteur 24 est sensible seulement à la dépression dans le carter. I1 ne subit pas l'influence de la pression qui règne dans le collecteur d'admission.Indeed, the sensor 24 is sensitive only to the vacuum in the casing. It is not influenced by the pressure prevailing in the intake manifold.

De plus, l'élément d'obturation 20 peut être appliqué sur son siège de manière stable, c'est-à-dire avec un certain effort d'application, par l'actionneur 26. De cette manière les variations de pression dans le collecteur d'admission 8 qui se transmettent par le conduit 18 à la face inférieure de l'élément d'obturation ne peuvent provoquer une ouverture intempestive et incontrôlée de ce dernier. On supprime ainsi les phénomènes de battement, le bruit et l'usure qui en résultent et on améliore la précision de la régulation de dépression.In addition, the closure element 20 can be applied to its seat in a stable manner, that is to say with a certain application force, by the actuator 26. In this way the variations in pressure in the intake manifold 8 which are transmitted through the conduit 18 to the underside of the closure element can not cause inadvertent and uncontrolled opening of the latter. This eliminates the phenomena of flapping, noise and wear resulting therefrom and improves the precision of the vacuum regulation.

On a représenté sur la figure 2 une variante de réalisation de l'invention. Dans cette variante la valve de réaspiration est constituée d'un boîtier 28 à l'inté rieur duquel on trouve un diaphragme 30. Le diaphragme 30 divise le volume intérieur du boîtier 28 en une première chambre 32 (située à la partie inférieure du boîtier) et une seconde chambre 34 (située à la partie supérieure du boîtier). La chambre inférieure 32 est reliée par le conduit 16 au volume intérieur du cartercylindres. Un conduit 18 est branché en dérivation sur le collecteur d'admission 8. FIG. 2 shows an alternative embodiment of the invention. In this variant the rebreathing valve consists of a housing 28 inside which there is a diaphragm 30. The diaphragm 30 divides the interior volume of the housing 28 into a first chamber 32 (located at the bottom of the housing) and a second chamber 34 (located at the top of the housing). The lower chamber 32 is connected by the conduit 16 to the interior volume of the cylinder blocks. A conduit 18 is connected in bypass to the intake manifold 8.

L'extrémité du conduit 18 forme un siège pour un élément d'obturation 20 porté par le diaphragme 30. Le régulateur de dépression 22 est constitué par le capteur de pression 24 qui détecte la pression dans le cartercylindres, par l'actionneur 26 qui commande la vanne à deux voies 36. Dans une première position de la vanne 26, la seconde chambre 34 de la valve de réaspiration 14 est mise en communication avec l'atmosphère. Dans une seconde position de la vanne 36, la seconde chambre 34 est mise en communication avec une source de dépression 38. The end of the conduit 18 forms a seat for a closure element 20 carried by the diaphragm 30. The vacuum regulator 22 is constituted by the pressure sensor 24 which detects the pressure in the cylinder blocks, by the actuator 26 which controls the two-way valve 36. In a first position of the valve 26, the second chamber 34 of the re-suction valve 14 is placed in communication with the atmosphere. In a second position of the valve 36, the second chamber 34 is placed in communication with a vacuum source 38.

La première position de la vanne 36 est obtenue lorsque la pression dans le carter est supérieure à la pression prédéterminée. La pression atmosphérique s'applique alors sur la face supérieure du diaphragme 30, tandis que la pression qui existe dans le carter-cylindres s'applique sur la face inférieure de ce diaphragme. The first position of the valve 36 is obtained when the pressure in the casing is greater than the predetermined pressure. The atmospheric pressure then applies to the upper face of the diaphragm 30, while the pressure that exists in the cylinder block applies to the lower face of this diaphragm.

La différence des forces de pression applique le clapet 20 de manière stable sur l'extrémité du conduit 18, ce qui interrompt la circulation des gaz entre le cartercylindres et le collecteur d'admission.The difference in pressure forces applies the valve 20 stably to the end of the conduit 18, which interrupts the circulation of gases between the cylinder blocks and the intake manifold.

Inversement, lorsque la pression dans le cartercylindres devient supérieure au seuil prédéterminé, le capteur 24 détecte cette augmentation de pression et commande par l'intermédiaire de l'actionneur 26 la mise en communication de la seconde chambre 34 avec la source de dépression 38. La pression exercée sur la face inférieure du diaphragme 30 devient alors inférieure à la pression exercée sur la face supérieure ce qui provoque l'ouverture de l'élément d'obturation 20. Une aspiration des gaz s'établie jusqu'à ce que la valeur souhaitée de dépression soit rétablie. Conversely, when the pressure in the cylinder blocks becomes greater than the predetermined threshold, the sensor 24 detects this increase in pressure and controls, via the actuator 26, the placing in communication of the second chamber 34 with the vacuum source 38. The pressure exerted on the underside of the diaphragm 30 then becomes less than the pressure exerted on the upper face which causes the opening of the shutter element 20. A gas suction is established until the desired value depression is restored.

On a représenté sur la figure 3 une variante préférée d'un dispositif de réaspiration des gaz conforme à l'invention à fonctionnement pneumatique. On retrouve la valve de réaspiration 14 mise en communication avec le carter-cylindres par le conduit 16 et avec le collecteur d'admission par le conduit 18. Le boîtier 28 de la valve de réaspiration 14 est divisé en une première chambre 32 située sous le diaphragme 30 et une seconde chambre 34 située au-dessus de ce diaphragme. FIG. 3 shows a preferred variant of a gas rebreathing device according to the invention with pneumatic operation. We find the rebreathing valve 14 placed in communication with the cylinder block by the duct 16 and with the intake manifold by the duct 18. The housing 28 of the rebreathing valve 14 is divided into a first chamber 32 located under the diaphragm 30 and a second chamber 34 located above this diaphragm.

Le régulateur de dépression 22 est constitué par un boîtier 40. Le volume intérieur du boîtier 40 est divisé en une première chambre 42 (chambre inférieure dans l'exemple décrit) et une seconde chambre 44 (chambre supérieure dans l'exemple décrit) par un diaphragme 46. The vacuum regulator 22 is constituted by a housing 40. The interior volume of the housing 40 is divided into a first chamber 42 (lower chamber in the example described) and a second chamber 44 (upper chamber in the example described) by a diaphragm 46.

Le diaphragme 46 porte un clapet 48. La première chambre 42 est mise à l'atmosphère par un conduit 50. La seconde chambre 44 est mise à la pression du carter-cylindres par un conduit 52 branché en dérivation sur le conduit 16.The diaphragm 46 carries a valve 48. The first chamber 42 is vented through a conduit 50. The second chamber 44 is put under pressure from the cylinder block by a conduit 52 connected as a branch to the conduit 16.

D'autre part, un conduit 54 relie la seconde chambre de la valve de réaspiration 14 à la source de dépression. Dans l'exemple de réalisation représenté concernant un moteur à allumage commandé le conduit 54 est branché en dérivation sur le conduit 18.Dans le cas d'un moteur à allumage par compression, la dépression naturelle d'aspiration s'avérant insuffisante pour opérer une commande fiable on utilise la dépression fournie par une pompe à vide. Un orifice calibré 56 a été prévu dans le conduit 54. Enfin, un conduit 58 est branché en dérivation sur le conduit 54 entre l'orifice calibré 56 et la seconde chambre 34. L'extrémité supérieure du conduit 58 forme un siège pour le clapet 48 porté par le diaphragme 46 du régulateur 22. On the other hand, a conduit 54 connects the second chamber of the rebreathing valve 14 to the source of vacuum. In the exemplary embodiment shown concerning a spark-ignition engine, the conduit 54 is connected in bypass to the conduit 18. In the case of a compression-ignition engine, the natural suction depression proving insufficient to operate a reliable control, the vacuum supplied by a vacuum pump is used. A calibrated orifice 56 has been provided in the conduit 54. Finally, a conduit 58 is connected in diversion to the conduit 54 between the calibrated orifice 56 and the second chamber 34. The upper end of the conduit 58 forms a seat for the valve. 48 carried by the diaphragm 46 of the regulator 22.

L'aire des sections droites des conduits 16 et 18 doit être au moins deux fois supérieure à l'aire de la section de passage maximale de la valve de réaspiration 14 entre le siège et l'élément d'obturation 12 de façon à ce que la pression au débouché des conduits 52 et 54 ne soit pas trop sensible à la mise en vitesse. The area of the straight sections of the ducts 16 and 18 must be at least twice as large as the area of the maximum passage section of the re-suction valve 14 between the seat and the closure element 12 so that the pressure at the outlet of the conduits 52 and 54 is not too sensitive to the setting in speed.

Un ressort 60 applique le clapet 48 contre l'extrémité du conduit 58. Le ressort 60 est taré en fonction de la pression que l'on souhaite maintenir dans le carter-cylindres. Sa force d'application est déterminée de manière que le clapet 48 s'ouvre dès que la pression dans le carter-cylindres, et par suite la pression dans la seconde chambre 44 du régulateur 22, dépasse la valeur prédéterminée choisie. A spring 60 applies the valve 48 against the end of the conduit 58. The spring 60 is calibrated as a function of the pressure which it is desired to maintain in the cylinder block. Its application force is determined so that the valve 48 opens as soon as the pressure in the cylinder block, and consequently the pressure in the second chamber 44 of the regulator 22, exceeds the predetermined value chosen.

Inversement, dès que la pression dans la chambre 44 redescend en-dessous de cette valeur le clapet 48 s'écarte de son siège et découvre l'extrémité du conduit 58. On note ainsi que le clapet 48 est un élément équilibré. Conversely, as soon as the pressure in the chamber 44 drops below this value, the valve 48 moves away from its seat and discovers the end of the conduit 58. It is thus noted that the valve 48 is a balanced element.

On notera également la présence d'un ressort 62 sous l'élément d'obturation 12 dont la fonction sera expliquée ultérieurement. Note also the presence of a spring 62 under the closure element 12 whose function will be explained later.

L'état initial du système est celui qui est représenté sur la figure 3. Lorsque le véhicule est au repos le collecteur d'admission du moteur est à la pression atmosphérique. Par suite, le carter-cylindres et l'ensemble du dispositif de réaspiration le sont également. Dans cet état initial, l'élément d'obturation 12 est maintenu en position ouverte par le ressort 62 et le clapet 12 en position fermée par le ressort 60. The initial state of the system is that shown in FIG. 3. When the vehicle is at rest, the engine intake manifold is at atmospheric pressure. As a result, the cylinder block and the entire suction device are also. In this initial state, the shutter element 12 is held in the open position by the spring 62 and the valve 12 in the closed position by the spring 60.

Lorsque l'on démarre le moteur la dépression dans le carter-cylindres est nulle et une aspiration des gaz se produit immédiatement étant donné que l'élément d'obtura tion 12 est en position ouverte. Au même moment, le clapet 48 est en position fermée de telle sorte que la chambre 34 de la valve de réaspiration 14 se met progressivement à la pression du collecteur d'admission.When the engine is started, the vacuum in the cylinder block is zero and an aspiration of the gases occurs immediately since the shutter element 12 is in the open position. At the same time, the valve 48 is in the closed position so that the chamber 34 of the rebreathing valve 14 is gradually put under pressure from the intake manifold.

Cet état dure aussi longtemps que la pression dans le carter-cylindres reste supérieure au seuil prédéterminé. Lorsque la pression descend au-dessous de ce seuil, la pression dans la chambre 44 du régulateur 22 devient insuffisante pour maintenir le clapet 48 en position fermée. Celui-ci s'ouvre et découvre l'extrémité du conduit 58 (voir figure 4). Ceci provoque l'admission d'air à la pression atmosphérique dans la chambre 34 de la valve de réaspiration 14 qui était précédemment à la pression du collecteur d'admission. Il est vrai que la chambre 34 reste en communication avec le collecteur d'admission par le conduit 54 qui n'est jamais fermé. This state lasts as long as the pressure in the cylinder block remains above the predetermined threshold. When the pressure drops below this threshold, the pressure in the chamber 44 of the regulator 22 becomes insufficient to keep the valve 48 in the closed position. This opens and discovers the end of the conduit 58 (see Figure 4). This causes the admission of air at atmospheric pressure into the chamber 34 of the re-suction valve 14 which was previously at the pressure of the intake manifold. It is true that the chamber 34 remains in communication with the intake manifold through the conduit 54 which is never closed.

Toutefois l'orifice calibré 56 a pour effet de diminuer la section de passage de la branche du conduit 54 raccordée en dérivation sur le conduit 58. De cette manière l'influence de la pression atmosphérique est prépondérante dans la chambre 34. Ceci provoque la fermeture de l'élément d'obturation 12 et l'interruption de l'évacuation des gaz par les conduits 16 et 18. Le dispositif se trouve dans l'état représenté sur la figure 5 à savoir avec le clapet 48 ouvert et l'élément d'obturation 12 fermé. L'orifice calibré 56 a un diamètre de 0,5 mm environ. Le débit d'air admis au ralenti sera ainsi inférieur à 0,2 Kg/heure.However, the calibrated orifice 56 has the effect of reducing the cross-section of the branch of the conduit 54 connected in diversion to the conduit 58. In this way the influence of atmospheric pressure is predominant in the chamber 34. This causes the closure of the closure element 12 and the interruption of the evacuation of the gases by the conduits 16 and 18. The device is in the state shown in FIG. 5, namely with the valve 48 open and the element d shutter 12 closed. The calibrated orifice 56 has a diameter of approximately 0.5 mm. The air flow admitted at idle will thus be less than 0.2 kg / hour.

Comme on peut le remarquer, dans l'état représenté sur la figure 5, le dispositif de réaspiration de gaz de l'invention comporte une admission d'air atmosphérique qui dans le cas des moteurs à allumage par compression est absorbée par la pompe à vide et qui dans le cas des moteur à allumage commandé débouche dans le collecteur d'admission ce qui, théoriquement, s'oppose à une baisse du régime de ralenti du moteur. As can be seen, in the state shown in Figure 5, the gas rebreathing device of the invention comprises an intake of atmospheric air which in the case of compression ignition engines is absorbed by the vacuum pump and which in the case of spark ignition engines leads into the intake manifold which, theoretically, is opposed to a reduction in the engine idling speed.

Il faut toutefois remarquer que cette aspiration d'air atmosphérique n'a lieu que pendant la moitié du cycle puisque, dans l'autre état, l'extrémité du conduit 58 est obturée et qu'aucune admission d'air ne peut se produire. D'autre part, cette admission d'air s'effectue au travers de l'orifice calibré 56 dont la section de passage est beaucoup plus faible que celle des orifices calibrés qui sont utilisés dans les systèmes de réaspiration à double branche de l'art antérieur. En effet, dans ces dispositifs l'orifice calibré a un diamètre de 1,5 à 1,7 mm de telle sorte que sa section de passage est environ 10 fois supérieure à celle de l'orifice calibré utilisé dans la présente invention. Par suite l'aspiration d'air atmosphérique est très limitée et son effet sur le régime de ralenti du moteur est peu sensible. However, it should be noted that this suction of atmospheric air takes place only during the half of the cycle since, in the other state, the end of the duct 58 is closed and no air intake can occur. On the other hand, this air intake takes place through the calibrated orifice 56, the passage section of which is much smaller than that of the calibrated orifices which are used in the double branch rebreathing systems of the art. prior. Indeed, in these devices the calibrated orifice has a diameter of 1.5 to 1.7 mm so that its passage section is approximately 10 times greater than that of the calibrated orifice used in the present invention. As a result, the intake of atmospheric air is very limited and its effect on the engine idling speed is not very noticeable.

Etant donné que l'évacuation des gaz a été interrompue la pression remonte progressivement dans le carter-cylindres. Cette pression est communiqué à la chambre 44 jusqu'à provoquer la fermeture du clapet 48 et l'obturation du conduit 58. L'air à la pression atmosphérique ne peut plus être admis dans la chambre 34 de telle sorte que cette dernière se met progressivement à la pression du collecteur d'admission par aspiration de l'air qu'elle contient au travers de l'orifice calibré 58 et du conduit 18. Cette chute de pression dans la chambre 34 provoque l'ouverture de l'élément d'obturation 12 et le retour à l'état initial représenté sur la figure 3. Le cycle reprend alors de manière identique. Since the gas evacuation has been interrupted, the pressure gradually rises in the cylinder block. This pressure is communicated to the chamber 44 until the valve 48 closes and the duct 58 is closed. Air at atmospheric pressure can no longer be admitted into the chamber 34 so that the latter gradually starts at the pressure of the intake manifold by suction of the air which it contains through the calibrated orifice 58 and the duct 18. This pressure drop in the chamber 34 causes the closure element to open 12 and the return to the initial state shown in FIG. 3. The cycle then resumes in an identical manner.

On remarquera que le rôle du ressort 62 n'est pas essentiel. Le dispositif peut très bien fonctionner sans ce ressort puisque c'est la pression dans la chambre 34 qui commande l'ouverture et la fermeture de l'élément d'obturation 12. Lorsque la pression est égale à la pression atmosphérique on obtient la fermeture de l'élément d'obturation et lorsque la pression est celle du collecteur d'admission on obtient l'ouverture de l'élément d'obturation 12. La présence d'un ressort tel que le ressort 62 est toutefois avantageuse parce qu'elle permet de maintenir l'élément d'obturation en évitant qu'il se mette de travers. En outre, le ressort 62 permet de maintenir l'élément d'obturation 12 en position ouverte à l'arrêt du véhicule. On évite ainsi le gommage de cet élément d'obturation sur son siège, c'est-à-dire son blocage en position fermée. Il ne faut pas oublier, en effet, que les gaz qui circulent dans la valve de réaspiration sont chargés d'huile. Cette huile se dépose sur le siège du clapet et l'encrasse, ce qui peut avoir pour conséquence le gommage de l'élément d'obturation en position fermée. It will be noted that the role of the spring 62 is not essential. The device can function very well without this spring since it is the pressure in the chamber 34 which controls the opening and closing of the closure element 12. When the pressure is equal to atmospheric pressure, the closure of the shutter element and when the pressure is that of the intake manifold, the shutter element 12 is opened. The presence of a spring such as spring 62 is however advantageous because it allows to maintain the closure element by preventing it from getting crooked. In addition, the spring 62 keeps the closure element 12 in the open position when the vehicle is stopped. This avoids the gumming of this closure element on its seat, that is to say its blocking in the closed position. It should not be forgotten, in fact, that the gases which circulate in the re-aspiration valve are loaded with oil. This oil is deposited on the valve seat and fouls it, which can result in the gumming of the closure element in the closed position.

Dans une variante de réalisation (figure 6) on a prévu un ressort 64 qui applique l'élément d'obturation 12 sur son siège au lieu de l'en écarter. L'état initial du système est alors différent de celui qui a été représenté sur la figure 3. Lorsque le véhicule est à l'arrêt, le- clapet 48 est fermé, de manière identique à l'état initial de la figure 3, mais l'élément d'obturation 12 est au contraire fermé au lieu d'être ouvert. In an alternative embodiment (Figure 6) there is provided a spring 64 which applies the closure element 12 on its seat instead of moving away from it. The initial state of the system is then different from that which has been shown in FIG. 3. When the vehicle is stationary, the valve 48 is closed, in the same way as the initial state of FIG. 3, but the closure element 12 is instead closed instead of being open.

Lors du démarrage du moteur l'aspiration des gaz du carter-cylindres ne débute pas immédiatement, puisque l'élément d'obturation 12 est fermé. . En revanche la pression du collecteur d'admission s'établit dans la seconde chambre 34 de la valve de réaspiration exactement de la façon dont on l'a décrit précédemment. Lorsque cette dépression devient suffisamment importante, la résultante des forces qui s'exercent sur le diaphragme 30 permet l'ouverture de l'élément d'obturation 12 en comprimant le ressort 64. Le dispositif se retrouve alors exactement dans l'état de la figure 3. Le seul inconvé nient de cette variante réside, comme on l'a expliqué antérieurement, dans le risque de collage de l'élément d'obturation 12 sur son siège après une période d'immobilisation du véhicule.When starting the engine, the suction of gases from the cylinder block does not start immediately, since the shutter element 12 is closed. . On the other hand, the pressure of the intake manifold is established in the second chamber 34 of the rebreathing valve exactly as described above. When this depression becomes sufficiently large, the result of the forces exerted on the diaphragm 30 allows the opening of the closure element 12 by compressing the spring 64. The device is then found exactly in the state of the figure 3. The only drawback of this variant is, as explained previously, in the risk of sticking of the closure element 12 on its seat after a period of immobilization of the vehicle.

Cependant, cette variante de réalisation montre bien que le rôle joué par les ressorts 62, 64 est tout à fait différent de celui d'un ressort d'une valve de réaspiration de type monobranche de l'art antérieur dans lequel c'est le tarage du ressort qui détermine la valeur d'ouverture et de fermeture du clapet et par suite la valeur de la dépression dans le carter-cylindres. Dans l'invention les ressorts 62 et 64 ne jouent au contraire qu'un rôle auxiliaire. La régulation est obtenue par le régulateur 22 qui commande l'ouverture et la fermeture de l'élément d'obturation 12. C'est le tarage du ressort 60 du régulateur 22 qui détermine la valeur de la pression de régulation. Il est nécessaire que la force du ressort 62 (variante de réalisation des figures 3 à 5) soit suffisamment faible. Sa réaction doit être, lorsque l'élément d'obturation 12 est appliqué sur son siège, inférieure à la réaction du ressort 60 multiplié par le rapport des surfaces des diaphragmes 30 et 46.  However, this variant embodiment clearly shows that the role played by the springs 62, 64 is entirely different from that of a spring of a single-branch type rebreathing valve of the prior art in which it is the calibration. of the spring which determines the value of opening and closing of the valve and consequently the value of the vacuum in the cylinder block. In the invention, the springs 62 and 64 play on the contrary only an auxiliary role. The regulation is obtained by the regulator 22 which controls the opening and closing of the closure element 12. It is the setting of the spring 60 of the regulator 22 which determines the value of the regulation pressure. It is necessary that the force of the spring 62 (alternative embodiment of Figures 3 to 5) is sufficiently low. Its reaction must be, when the closure element 12 is applied to its seat, less than the reaction of the spring 60 multiplied by the ratio of the surfaces of the diaphragms 30 and 46.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de réaspiration de gaz pour la régulation de la dépression régnant dans une enceinte telle que le carter-cylindres (6) d'un moteur à combustion interne, relié à une source de dépression, telle que le collecteur d'admission (8) de ce moteur, comprenant une valve de réaspiration (14), un premier conduit (16) qui met en communication la valve de réaspiration (14) avec le carter-cylindres du moteur, un second conduit (18) ayant une extrémité communiquant avec la source de dépression (8) et une autre extrémité qui débouche dans la valve de réaspiration (14) et qui forme un siège pour un élément d'obturation tel qu'un clapet (12), cet élément d'obturation (12, 20) étant apte à ouvrir et à fermer alternativement l'extrémité formant siège du second conduit (18) de manière à établir ou non une communication entre l'enceinte (6) et la source de dépression (8), et des moyens (24) pour détecter la valeur de la pression régnant dans l'enceinte (6) et pour commander (26) le déplacement de l'élément d'obturation (12, 20) en fonction de la valeur de la pression détectée, caractérisé en ce que les moyens (24) pour détecter la valeur de la pression régnant dans l'enceinte et pour commander (26) le déplacement de l'élément d'obturation en fonction de la valeur de la pression détectée font partie d'un régulateur de dépression (10) séparé de la valve de réaspiration (14). 1. Gas suction device for regulating the vacuum prevailing in an enclosure such as the cylinder block (6) of an internal combustion engine, connected to a source of vacuum, such as the intake manifold (8 ) of this engine, comprising a rebreathing valve (14), a first duct (16) which puts the rebreathing valve (14) in communication with the engine crankcase, a second duct (18) having one end communicating with the vacuum source (8) and another end which opens into the re-suction valve (14) and which forms a seat for a closure element such as a valve (12), this closure element (12, 20 ) being capable of alternately opening and closing the seat end of the second conduit (18) so as to establish or not a communication between the enclosure (6) and the source of vacuum (8), and means (24) to detect the value of the pressure prevailing in the enclosure (6) and for controlling (26) the movement of the closure element (12, 20) as a function of the value of the pressure detected, characterized in that the means (24) for detecting the value of the pressure prevailing in the enclosure and to control (26) the movement of the closure element as a function of the value of the pressure detected are part of a vacuum regulator (10) separate from the re-suction valve (14). 2. Dispositif de réaspiration selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour commander le déplacement de l'élément d'obturation en fonction de la valeur de la pression détectée dans l'enceinte (6) appliquent cet élément d'obturation (12, 20) de manière stable sur son siège. 2. A suction device according to claim 1, characterized in that the means for controlling the movement of the closure element as a function of the value of the pressure detected in the enclosure (6) apply this closure element ( 12, 20) stably on his seat. 3. Dispositif de réaspiration selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens pour commander l'ouverture de l'élément d'obturation (12) incluent un diaphragme (30) qui divise la valve de réaspiration (14) en une première chambre (32) et une seconde chambre (34), le diaphragme (30) étant lié à l'élément d'obturation (12) pour commander son déplacement, et des moyens pour appliquer alternativement dans la seconde chambre une pression haute qui provoque la fermeture stable de l'élément d'obturation et une pression basse qui provoque l'ouverture de cet élément d'obturation. 3. Rebreathing device according to claim 1 or 2, characterized in that the means for controlling the opening of the closure element (12) include a diaphragm (30) which divides the rebreathing valve (14) into a first chamber (32) and a second chamber (34), the diaphragm (30) being linked to the closure element (12) to control its movement, and means for alternately applying in the second chamber a high pressure which causes stable closure of the closure element and a low pressure which causes the opening of this closure element. 4. Dispositif de réaspiration selon la revendication 3, caractérisé en ce que le régulateur de dépression (22) est constitué par un boîtier (40) et par un diaphragme (46) qui divise le boîtier (40) en une première chambre (32) mise à la pression atmosphérique, et une seconde chambre (44) mise à la pression de l'enceinte (6), un conduit (58) reliant la première chambre (42) du régulateur de dépression (22) à la seconde chambre (34) de la valve de réaspiration (14), ce conduit débouchant dans le régulateur de dépression (22) par une extrémité formant un siège pour un clapet (48) porté par le diaphragme (60), la seconde chambre (34) de la valve de réaspiration étant mise en outre en communication avec la source de dépression par l'intermédiaire d'un conduit (54) comportant un orifice calibré (56), l'ouverture et la fermeture du clapet (48) du régulateur de dépression (22) appliquant alternativement dans la seconde chambre (34) de la valve de réaspiration la pression atmosphérique et la pression de la source de dépression (8), ce qui provoque la fermeture et l'ouverture stables de l'élément d'obturation (12) de la valve de réaspiration (14). 4. A suction device according to claim 3, characterized in that the vacuum regulator (22) is constituted by a housing (40) and by a diaphragm (46) which divides the housing (40) into a first chamber (32) put at atmospheric pressure, and a second chamber (44) pressurized the enclosure (6), a conduit (58) connecting the first chamber (42) of the vacuum regulator (22) to the second chamber (34 ) of the rebreathing valve (14), this conduit opening into the vacuum regulator (22) by one end forming a seat for a valve (48) carried by the diaphragm (60), the second chamber (34) of the valve being further placed in communication with the vacuum source via a conduit (54) having a calibrated orifice (56), the opening and closing of the valve (48) of the vacuum regulator (22) alternately applying in the second chamber (34) of the re-aspiration valve the atmospheric pressure and the pressure of the vacuum source (8), which causes the stable closure and opening of the closure element (12) of the re-aspiration valve (14). 5. Dispositif de réaspiration selon la revendication 4, caractérisé en ce que le diamètre de l'orifice calibré est de 0,5 mm environ.  5. A suction device according to claim 4, characterized in that the diameter of the calibrated orifice is approximately 0.5 mm. 6. Dispositif de réaspiration selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un élément élastique (62) qui sollicite l'élément d'obturation (12) de la valve de réaspiration (14) en position ouverte. 6. Rebreathing device according to any one of claims 3 to 5, characterized in that it comprises an elastic element (62) which biases the closure element (12) of the rebreathing valve (14) in position opened. 7. Dispositif de réaspiration selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un élément élastique (64) qui sollicite l'élé- ment d'obturation (12) de la valve de réaspiration en position fermée.  7. Rebreathing device according to any one of claims 3 to 5, characterized in that it comprises an elastic element (64) which biases the closure element (12) of the rebreathing valve in the closed position .
FR9409685A 1994-08-04 1994-08-04 GAS SUCTION DEVICE FOR PRESSURE REGULATION IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE HOUSING Expired - Fee Related FR2723402B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9409685A FR2723402B1 (en) 1994-08-04 1994-08-04 GAS SUCTION DEVICE FOR PRESSURE REGULATION IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE HOUSING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9409685A FR2723402B1 (en) 1994-08-04 1994-08-04 GAS SUCTION DEVICE FOR PRESSURE REGULATION IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE HOUSING

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2723402A1 true FR2723402A1 (en) 1996-02-09
FR2723402B1 FR2723402B1 (en) 1996-09-20

Family

ID=9466081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9409685A Expired - Fee Related FR2723402B1 (en) 1994-08-04 1994-08-04 GAS SUCTION DEVICE FOR PRESSURE REGULATION IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE HOUSING

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2723402B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2193835A1 (en) * 2000-05-27 2003-11-01 Bosch Gmbh Robert Method for performing a functional diagnosis on a ventilation system of a crankcase of an internal combustion engine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB974944A (en) * 1962-10-16 1964-11-11 Smith & Sons Ltd S Improvements in or relating to valve mechanism for placing an induction manifold or a low pressure zone of a carburettor into communication with the crank-case of an internal combustion engine
US3159150A (en) * 1962-05-10 1964-12-01 Johnson Products Inc Crankcase blow-by exhauster
FR2209403A5 (en) * 1972-12-01 1974-06-28 Peugeot
JPS5537529A (en) * 1978-09-08 1980-03-15 Toyota Motor Corp Blow-by gas reduction means
JPS5627016A (en) * 1979-08-10 1981-03-16 Toyota Motor Corp Blow-bye gas recirculating device
JPS56115843A (en) * 1980-02-20 1981-09-11 Toyota Motor Corp Recirculating device of blow-byegas in internal combustion engine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3159150A (en) * 1962-05-10 1964-12-01 Johnson Products Inc Crankcase blow-by exhauster
GB974944A (en) * 1962-10-16 1964-11-11 Smith & Sons Ltd S Improvements in or relating to valve mechanism for placing an induction manifold or a low pressure zone of a carburettor into communication with the crank-case of an internal combustion engine
FR2209403A5 (en) * 1972-12-01 1974-06-28 Peugeot
JPS5537529A (en) * 1978-09-08 1980-03-15 Toyota Motor Corp Blow-by gas reduction means
JPS5627016A (en) * 1979-08-10 1981-03-16 Toyota Motor Corp Blow-bye gas recirculating device
JPS56115843A (en) * 1980-02-20 1981-09-11 Toyota Motor Corp Recirculating device of blow-byegas in internal combustion engine

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 4, no. 76 (M - 14) 3 June 1980 (1980-06-03) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 193 (M - 101) 9 December 1981 (1981-12-09) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 76 (M - 69) 20 May 1981 (1981-05-20) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2193835A1 (en) * 2000-05-27 2003-11-01 Bosch Gmbh Robert Method for performing a functional diagnosis on a ventilation system of a crankcase of an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
FR2723402B1 (en) 1996-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2553470A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SUPPLY PRESSURE OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE EQUIPPED WITH A TURBOCHARGER
FR2520443A1 (en) IDLE REGULATOR OF A VARIABLE DISPLACEMENT ENGINE
FR2569230A1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING COMPRESSED REINJECTED AIR AND EXHAUST GASES, SUPPLYING COMBUSTION CHAMBERS OF A SELF-IGNITION INTERNAL COMBUSTION ENGINE
FR2771134A1 (en) HYDRAULIC DEVICE FOR ADJUSTING THE OPENING AND CLOSING SYNCHRONIZATION OF AN ENGINE VALVE
FR2906566A1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE SUPPLY INSTALLATION
FR2925591A1 (en) Turbocharger controlling method for internal combustion heat engine of vehicle, involves actuating brake used to block turning elements of turbocharger, while pressure of oil in oil system of heat engine is lower than critical pressure
EP0691472B1 (en) Internal combustion engine with pressure tank for specific purposes
EP0786045B1 (en) Two-stroke engine comprising an enhanced injection device and associated injection method
FR2529950A1 (en) APPARATUS FOR COOLING COMBUSTION AIR OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES
EP0789138B1 (en) Two stroke engine having a control means for the valve movement
EP0577451B1 (en) Device for controlling the pneumatic injection of carburetted mixture for a two stroke internal combustion engine and its use
FR2723402A1 (en) Gas recycling pressure valve inside cylinder head cover
FR2718490A1 (en) Two-stage valve for supplying air to internal combustion engine injectors.
FR2881176A1 (en) DEVICE FOR VENTILATION OF CRANKSHAFT OR TANK
EP1039116A1 (en) Control method for an internal combustion engine
EP0604285B1 (en) Electrically actuated canister circuit regeneration valve
EP0080911B1 (en) Pneumatic control device for the supercharging pressure of a turbocharged internal-combustion engine
FR2804475A1 (en) DEVICE FOR INJECTING NATURAL GAS INTO THE COMBUSTION CHAMBER OF A CYLINDER
FR2729184A1 (en) VALVE DEVICE, PARTICULARLY FOR AN EXHAUST GAS REINJECTION VALVE OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP0060168B1 (en) Acceleration limiter for a gas turbine
FR2864579A1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH PILOTED SUPERVISION AND METHOD OF CONTROLLING OVER-POWERING
FR2756322A1 (en) DEVICE FOR CONTROLLING A SAFETY VALVE FOR MOTORS WITH TURBOCHARGER PRESSURE MECHANISM
EP1109995A1 (en) Unloading valve control device
EP0713964A1 (en) Intane device for supercharged internal combustion engines
FR2527269A1 (en) Exhaust gas recirculation controller for motor vehicle - uses vacuum sensitive controller with perforated membrane contact actuator to provide transient delays

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse