EP0428418B1 - Système de recyclage d'huile pour moteurs à deux temps à lubrification separée - Google Patents

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EP0428418B1
EP0428418B1 EP90402763A EP90402763A EP0428418B1 EP 0428418 B1 EP0428418 B1 EP 0428418B1 EP 90402763 A EP90402763 A EP 90402763A EP 90402763 A EP90402763 A EP 90402763A EP 0428418 B1 EP0428418 B1 EP 0428418B1
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EP
European Patent Office
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oil
recycling
engine
solenoid valve
lubrication system
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EP90402763A
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German (de)
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EP0428418A1 (fr
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Bertrand Hauet
Christian Ozenfant
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Renault SA
Original Assignee
Renault SA
Regie Nationale des Usines Renault
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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
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/04—Pressure lubrication using pressure in working cylinder or crankcase to operate lubricant feeding devices
    • 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
    • F01M3/00—Lubrication specially adapted for engines with crankcase compression of fuel-air mixture or for other engines in which lubricant is contained in fuel, combustion air, or fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

Definitions

  • the present invention relates to a lubrication system for two-stroke engines of the pump housing type.
  • Two-stroke engines tend to accumulate lubricating oil in the pump housing, although the amount of oil used to lubricate the engines is precisely and finely dosed.
  • Accumulation of lubrication oil can have harmful consequences for engine operation, because when the oil accumulated in the pump crankcase exceeds a certain level, this oil can be licked by the engine crankshaft during the sweeping up into the combustion chamber of the engine, thereby creating exhaust fumes. This then results in an increase in polluting exhaust gas emissions and a significant risk of formation of scale in the exhaust system and in the engine combustion chamber. This can also lead to an erasing of the segmentation, which is harmful to the mechanical strength of the engine (engine seizure).
  • Document US-A-3,523,592 describes a lubrication system for a two-stroke engine of the pump housing type, comprising a reservoir of lubricating oil connected to a metering pump, said metering pump producing an oil mist for engine lubrication. It further comprises oil evacuation means cooperating with evacuation openings made in the lower part of the motor pump casing, oil recycling means comprising a conduit connecting the evacuation means to the reservoir d 'oil.
  • Such a system has the drawback in particular of making untimely leaks of the combustion air admitted into the pump casing towards the oil tank.
  • the object of the present invention is to remedy the drawbacks highlighted above of conventional lubrication systems for two-stroke engines.
  • Another object of the present invention is to provide a lubrication system which is simple to implement and which makes it possible to recycle the oil accumulated in the crankcase of the engine to an oil tank.
  • the lubrication system according to the invention differs from the closest state of the art (US-A-3,523,592) by the characterizing part of claim 1.
  • the system further comprises means for filtering the recycled oil before it arrives in the oil tank.
  • the system of the invention comprises an oil tank 1, an oil supply solenoid valve 2, a metering pump 3, oil discharge means 4 and an oil recycling solenoid valve 5.
  • the two-stroke engine taken in this example comprises three cylinders with each of which are associated an outlet 3a of the metering pump 3 and an oil discharge means 4.
  • the reservoir 1 is filled with a lubricating oil for the two-stroke engine.
  • the reservoir is provided at its bottom with an outlet connected to a first end of a connection pipe 7.
  • the second end of the pipe 7 is connected to the oil supply solenoid valve 2 connected to the metering pump 3 via a connecting pipe 8.
  • the metering pump 3 is arranged with a slight drop h below the level of the outlet orifice la of the tank 1, so as to take advantage of gravity to promote the supply of oil to the metering pump 3.
  • the metering pump 3 has three outlets 3a, each intended to send a metered quantity of oil for the lubrication of one of the three cylinders of the two-stroke engine.
  • Each evacuation means 4 consists, in this example, of a non-return valve which is connected directly to an evacuation orifice 6a associated with one of the pump casings 6 of the engine and located at its lowest point. .
  • the discharge means 4 are connected to the recycling solenoid valve 5 by means of a connecting pipe 9.
  • the solenoid valve 5 is then connected by means of a connecting pipe 10 to an inlet 1b located at the top of the oil tank 1. It is also possible to install a filtering means between the recycling solenoid valve 5 and the oil tank 1 so as to eliminate a large part of the impurities possibly contained in the recycled oil before its reuse.
  • the recycling of the oil can be ensured by virtue of the pressure which prevails in the pump casing 6 which makes it possible to raise the oil to the reservoir 1.
  • recycling is advantageously carried out periodically by means of the control of the recycling solenoid valve 5.
  • One can for example connect the recycling solenoid valve 5 to the starter of the vehicle equipped with the engine to be lubricated , which makes it possible to recycle the lubricating oil at each engine start-up phase. Recycling can also be carried out sequentially at a fixed time interval during engine operation.
  • non-return valves as discharge means 4 makes it possible to avoid the risk of re-aspiration of the recycled oil when the pump casing 6 is in the vacuum phase, and to use a pipe and a solenoid valve common to the different cylinders without the pressure in one of the pump casings backing up the oil in the other pump casings rather than towards the tank.
  • These non-return valves can be incorporated into the foundry of the pump casing 6 of the motor to minimize the volume of the system of the invention.

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Description

  • La présente invention concerne un système de lubrification de moteurs à deux temps du type à carter pompe.
  • Les moteurs à deux temps ont tendance à accumuler de l'huile de lubrification dans le carter pompe, bien que la quantité d'huile utilisée pour lubrifier les moteurs soit précisément et finement dosée.
  • L'accumulation d'huile de lubrication peut entraîner des conséquences néfastes pour le fonctionnement du moteur, car lorsque l'huile accumulée dans le carter pompe dépasse un certain niveau, cette huile peut être léchée par le vilebrequin du moteur au cours de la phase de balayage pour remonter dans la chambre de combustion du moteur en créant ainsi des fumées à l'échappement. Il en résulte alors une augmentation des émissions de gaz polluants à l'échappemenet et un risque important de formation de calamine dans le système d'échappement et dans la chambre de combustion du moteur. Cela peut également entraîner un gommage de la segmentation néfaste pour la tenue mécanique du moteur (grippage du moteur).
  • Le document US-A-3 523 592 décrit un système de lubrification pour un moteur à deux temps du type à carter pompe, comprenant un réservoir d'huile de lubrification relié à une pompe doseuse, ladite pompe doseuse produisant un brouillard d'huile pour la lubrification du moteur. Il comprend en outre des moyens d'évacuation d'huile coopérant avec des ouvertures d'évacuation pratiquées dans la partie basse du carter pompe du moteur, des moyens de recyclage de l'huile comprenant un conduit reliant les moyens d'évacuation au réservoir d'huile.
  • Un tel système présente l'inconvénient notamment d'opérer des fuites intempestives de l'air comburant admis dans le carter pompe vers le réservoir d'huile.
  • La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients mis en évidence ci-dessus des systèmes de lubrification classiques des moteurs à deux temps.
  • Un autre objet de la présente invention et de réaliser un système de lubrification simple à mettre en oeuvre et permettant de recycler l'huile accumulée dans le carter du moteur vers un réservoir d'huile.
  • Le système de lubrification, selon l'invention, se distingue de l'état de la technique le plus proche (US-A-3 523 592) par la partie caractérisante de la revendication 1.
  • Selon un mode avantageux de réalisation de l'invention, le système comprend en plus des moyens de filtrage de l'huile recyclée avant son arrivée dans le réservoir d'huile.
  • L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation particulier de l'invention pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par le dessin unique annexé représentant un schéma de fonctionnement du système.
  • Tel qu'illustré sur la figure unique, le système de l'invention comprend un réservoir d'huile 1, une électrovanne d'alimentation en huile 2, une pompe doseuse 3, des moyens d'évacuation d'huile 4 et une électrovanne de recyclage d'huile 5. Le moteur à deux temps pris dans cet exemple comporte trois cylindres à chacun desquels sont associés une sortie 3a de la pompe doseuse 3 et un moyen d'évacuation d'huile 4.
  • Le réservoir 1 est rempli d'une huile de lubrification pour le moteur à deux temps. Le réservoir est pourvu à sa partie basse d'une sortie la connectée à une première extrémité d'un tuyau de connexion 7. La seconde extrémité du tuyau 7 est connectée à l'électrovanne d'alimentation 2 en huile reliée à la pompe doseuse 3 par l'intermédiaire d'un tuyau de liaison 8.
  • De préférence, la pompe doseuse 3 est disposée avec une faible dénivellation h en dessous du niveau de l'orifice de sortie la du réservoir 1, de façon à profiter de la pesanteur pour favoriser l'alimentation en huile de la pompe doseuse 3.
  • La pompe doseuse 3 comporte trois sorties 3a, chacune destinée à envoyer une quantité dosée d'huile pour la lubrification de l'un des trois cylindres du moteur à deux temps. Chaque moyen d'évacuation 4 est constitué, dans cet exemple, d'un clapet anti-retour qui est connecté directement à un orifice d'évacuation 6a associé à l'un des carters pompe 6 du moteur et situé en son point le plus bas.
  • Les moyens d'évacuation 4 sont reliés à l'électrovanne de recyclage 5 par l'intermédiaire d'un tuyau de liaison 9. L'électrovanne 5 est reliée ensuite par l'intermédiaire d'un tuyau de connexion 10 à une entrée 1b située à la partie supérieure du réservoir d'huile 1. On peut également installer un moyen de filtrage entre l'électrovanne de recyclage 5 et le réservoir d'huile 1 de façon à éliminer une grande partie des impuretés éventuellement contenues dans l'huile recyclée avant sa réutilisation.
  • Selon l'invention, le recyclage de l'huile peut être assuré grâce à la pression qui règne dans le carter pompe 6 qui permet de remonter l'huile jusqu'au réservoir 1. Afin de ne pas compromettre le bon fonctionnement du moteur par une fuite intempestive au carter pompe 6, le recyclage est effectué avantageusement de façon périodique par le biais de la commande de l'électrovanne de recyclage 5. On peut par exemple connecter l'électrovanne de recyclage 5 au démarreur du véhicule équipé par le moteur à lubrifier, ce qui permet de recycler l'huile de lubrification à chaque phase de démarrage du moteur. On peut également effectuer le recyclage de façon séquentielle à intervalle de temps déterminé pendant le fonctionnement du moteur.
  • Dans le cas où l'électrovanne de recyclage 5 est reliée directement au démarreur, le système de l'invention fonctionne de façon suivante :
    • lorsque le moteur est arrêté, l'électrovanne d'alimentation 2 en huile n'est pas alimentée en courant et reste en position fermée, ce qui signifie que la pompe doseuse 3 n'est pas alimentée en huile de lubrification ;
    • lorsque la clé de contact est actionnée, l'électrovanne d'alimentation 2 est alimentée en courant et autorise l'amenée d'huile depuis le réservoir 1 jusqu'à l'entrée de la pompe doseuse 3. L'électrovanne d'alimentation 2 en huile reste en position ouverte pendant tout le fonctionnement du moteur ;
    • lorsque la clé de contact est sur position démarreur, l'électrovanne de recyclage 5 est activée pour autoriser le passage de l'huile recyclée ;
    • lorsque la phase de démarrage est terminée, l'électrovanne de recyclage 6 n'est plus alimentée en courant et reste en position fermée en interdisant toute circulation d'huile de recyclage.
  • L'utilisation des clapets anti-retour comme moyens d'évacuation 4 permet d'éviter le risque de réaspiration de l'huile recyclée lorsque le carter pompe 6 est en phase de dépression, et d'utiliser une canalisation et une électrovanne communes aux différents cylindres sans que la pression dans un des carters pompe ne reflue l'huile dans les autres carters pompe plutôt que vers le réservoir. Ces clapets anti-retour peuvent être incorporés à la fonderie du carter pompe 6 du moteur pour minimiser le volume du système de l'invention.

Claims (7)

  1. Système de lubrification pour un moteur à deux temps du type à carter pompe, comprenant un réservoir (1) d'huile de lubrification relié à une pompe doseuse (3), ladite pompe doseuse produisant un brouillard d'huile pour la lubrification du moteur, et comprenant en outre des moyens d'évacuation d'huile (4) coopérant avec des ouvertures d'évacuation (6a) pratiquées dans la partie basse du carter pompe (6) du moteur et des moyens de recyclage de l'huile comprenant un conduit reliant les moyens d'évacuation au réservoir d'huile, caractérisé en ce qu'une électrovanne d'alimentation (2) est disposée entre le réservoir (1) et la pompe doseuse (3) et en ce que le conduit de recyclage comprend une électrovanne commandée (5) autorisant le recyclage de l'huile à des instants prédéterminés.
  2. Système de lubrification selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits instants prédéterminés sont la phase de démarrage du moteur.
  3. Système de lubrification selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un moyen de filtrage de l'huile recyclée avant sa réintroduction dans le réservoir d'huile (1).
  4. Système de lubrification selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens d'évacuation (4) sont constitués par des clapets anti-retour.
  5. Système de lubrification selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le recyclage est assuré uniquement par la pression qui règne à l'intérieur du carter pompe (6).
  6. Système de lubrification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'électrovanne de recyclage (5) est activée de façon périodique.
  7. Système de lubrification selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'électrovanne de recyclage (5) est connectée électriquement au démarreur du véhicule équipé par ledit moteur à deux temps.
EP90402763A 1989-11-13 1990-10-05 Système de recyclage d'huile pour moteurs à deux temps à lubrification separée Expired - Lifetime EP0428418B1 (fr)

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FR8914855A FR2654465B1 (fr) 1989-11-13 1989-11-13 Systeme de recyclage d'huile pour moteurs a deux temps a lubrification separee.

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DE69006189T2 (de) 1994-05-26
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FR2654465B1 (fr) 1994-05-13

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