| (19) |
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(11) |
EP 0 953 735 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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21.05.2003 Bulletin 2003/21 |
| (22) |
Date de dépôt: 23.04.1999 |
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| (54) |
Procédé de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes mécaniques
d'un moteur à combustion interne
Verfahren zur Temperaturregelung des Schmiermittels in einer Brennkraftmaschine
Method for the temperature control of lubricant oil in a combustion engine
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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CH DE ES GB IT LI PT SE |
| (30) |
Priorité: |
30.04.1998 FR 9805462
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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03.11.1999 Bulletin 1999/44 |
| (73) |
Titulaires: |
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- AUTOMOBILES PEUGEOT
75116 Paris (FR)
- AUTOMOBILES CITROEN
92200 Neuilly-sur-Seine (FR)
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| (72) |
Inventeur: |
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- Plassat, Gabriel
92300 Levallois Perret (FR)
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| (74) |
Mandataire: Gendraud, Pierre et al |
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GIE PSA - Peugeot - Citroen,
Département Propriété Industrielle,
18, Rue des Fauvelles 92250 La Garenne Colombes 92250 La Garenne Colombes (FR) |
| (56) |
Documents cités: :
EP-A- 0 376 150 EP-A- 0 775 813 FR-A- 2 605 677 US-A- 4 248 293 US-A- 5 483 928
|
EP-A- 0 503 635 WO-A-81/00881 US-A- 3 782 357 US-A- 4 512 300
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] L'invention se rapporte à un dispositif de régulation de la température de l'huile
de lubrification des organes mécaniques d'un moteur à combustion interne. L'invention
s'applique notamment au domaine de l'automobile.
[0002] Un moteur à combustion interne comprend en général un carter cylindre, une culasse
et un carter d'huile. L'huile est aspirée dans son carter par une pompe à huile et
est distribuée dans le moteur pour assurer la lubrification des organes mécaniques
contenus dans le carter cylindre et dans la culasse.
[0003] La température de l'huile de lubrification du moteur constitue un paramètre important
permettant de diminuer les frottements ou pertes passives dans le moteur.
[0004] A ce titre, il est connu par le document FR 2 544 793 un procédé pour la mise en
température rapide et la régulation thermique de l'huile de lubrification d'un moteur.
Ce procédé consiste à ménager, au niveau des zones supérieures des cylindres ou chemises
du moteur, un échange thermique entre le fluide de refroidissement du circuit de refroidissement
du moteur et l'huile de lubrification. L'huile aspirée dans le carter d'huile vient
en échange thermique avec le liquide de refroidissement avant d'assurer la lubrification
de la culasse. Une partie de l'huile ayant circulé dans la culasse circule dans le
carter cylindre avant de retourner dans le carter d'huile. Lors des démarrages à froid
du moteur, l'huile est mise rapidement en température, par une circulation en boucle
au moyen d'une pompe volumétrique et par échange thermique avec la culasse. Ainsi,
l'huile de lubrification est utilisée pour capter les calories provenant de la culasse
dont les températures peuvent dépasser celles des cylindres ou chemises. En fonctionnement
normal du moteur, l'huile cède des calories au liquide de refroidissement ce qui assure
la régulation thermique de l'huile. Ce procédé permet d'une part la diminution des
frottements dans le moteur et d'autre part l'utilisation d'une huile de faible viscosité.
[0005] Cependant, on constate que malgré le procédé du document FR 2 544 793, les frottements
restent importants dans le moteur.
[0006] Par ailleurs, on sait que la lubrification dans le haut moteur est du type "mixte",
c'est-à-dire que les pièces mécaniques sont en contact métal/métal par endroits et
séparés par un film d'huile à d'autres endroits; tandis que la lubrification est du
type "hydrodynamique" dans le bas moteur, c'est-à-dire que les pièces sont séparées
par un film d'huile.
[0007] De plus, des essais réalisés par la demanderesse ont révélé d'une part que les frottements
dans le haut moteur (culasse) décroissent lorsque le nombre de Sommerfeld S=µN/P croît
(µ étant la viscosité dynamique de l'huile exprimée en Pa.s, N le régime en tours/min.
et P la charge en N), et d'autre part que les frottements croissent dans le bas moteur
(bloc cylindre) lorsque le nombre de Sommerfeld croît. Ainsi, à régime et charge constants,
pour diminuer les frottements dans le haut moteur il faut diminuer la température
de l'huile, et pour diminuer les frottements dans le bas moteur il faut augmenter
la température de l'huile.
[0008] Un but de la présente invention est de proposer un procédé de régulation de la température
de l'huile de lubrification des organes mécaniques d'un moteur à combustion interne
palliant tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. En
particulier, un but de la présente invention est de proposer un procédé de régulation
de la température de l'huile de lubrification minimisant les frottements dans le moteur
par rapport à l'art antérieur.
[0009] Ce but est atteint par le fait que dans le procédé de régulation de la température
de l'huile de lubrification des organes mécaniques d'un moteur à combustion interne;
le moteur comportant un bloc cylindre, une culasse, un carter d'huile, des moyens
d'aspiration de l'huile vers un premier et un second circuit de lubrification des
organes mécaniques contenus respectivement dans le carter cylindre et dans la culasse;
on régule de manière indépendante les températures de l'huile de lubrification circulant
dans les premier et second circuits de lubrification.
[0010] Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de régulation
de la température de l'huile de lubrification des organes mécaniques d'un moteur à
combustion interne de mise en oeuvre du procédé.
[0011] Ce but est atteint par le fait que le dispositif de régulation de la température
de l'huile de lubrification des organes mécaniques d'un moteur à combustion interne
comporte des premiers et seconds moyens de régulation de la température de l'huile
respectivement, du premier circuit de lubrification et du second circuit de lubrification,
des moyens de mesure de la température de l'huile et des moyens de commande automatiques
des moyens de régulation de la température de l'huile des premier et second circuits
de lubrification, en fonction de la température mesurée de l'huile.
[0012] Selon une autre particularité les premiers et seconds moyens de régulation sont chacun
commutables par les moyens de commande entre un état inactif et un état actif, l'état
actif les moyens de régulation étant déterminé pour assurer soit un refroidissement
soit un réchauffement de l'huile circulant dans le circuit de lubrification concerné.
[0013] Selon une autre particularité lorsque la température de l'huile est inférieure à
une température de référence, les premiers moyens de régulation de l'huile sont activés
pour réchauffer l'huile circulant dans le premier circuit de lubrification, les seconds
moyens de régulation étant soit désactivés soit activés pour refroidir l'huile circulant
dans le second circuit de lubrification.
[0014] Selon une autre particularité la température de référence est comprise entre 80 et
120 degrés environ.
[0015] Selon une autre particularité lorsque la température de l'huile de lubrification
est comprise entre la température de référence et une température limite, les premiers
moyens de régulation sont désactivés tandis que les seconds moyens de régulation sont
activés pour refroidir l'huile circulant dans le second circuit de lubrification.
[0016] Selon une autre particularité lorsque la température de l'huile de lubrification
est supérieure à une température limite, les premiers et seconds moyens de régulation
sont activés pour refroidir l'huile circulant respectivement dans les premiers et
second circuit de lubrification.
[0017] Selon une autre particularité les premiers et seconds moyens de régulation de la
température de l'huile comportent chacun un échangeur et des moyens de commutation
associés, les échangeurs étant situés en amont respectivement des premiers et seconds
circuits de lubrification, les moyens de commutation permettant de mettre sélectivement
ou non l'huile de lubrification en échange thermique avec le liquide de refroidissement
d'un circuit de refroidissement du moteur.
[0018] Selon une autre particularité lorsque la température de l'huile de lubrification
est inférieure à la température maximale stabilisée du liquide de refroidissement
en lors du fonctionnement normal du moteur, les moyens de commutation mettent en échange
thermique le liquide de refroidissement et l'huile du premier circuit de lubrification
et désactivent l'échange thermique du liquide de refroidissement avec l'huile du second
circuit de lubrification.
[0019] Selon une autre particularité lorsque la température de l'huile de lubrification
est comprise entre la température maximale stabilisée du liquide de refroidissement
et une température limite, les moyens de commutation mettent en échange thermique
le liquide de refroidissement et l'huile du second circuit de lubrification et désactivent
l'échange thermique du liquide de refroidissement avec l'huile du premier circuit
de lubrification.
[0020] Selon une autre particularité lorsque la température de l'huile de lubrification
est supérieure à une température limite, les moyens de commutation mettent en échange
thermique le liquide de refroidissement et l'huile des premier et second circuits
de lubrification.
[0021] Selon une autre particularité la température limite est comprise entre 140 et 180
degrés environ.
[0022] Selon une autre particularité température maximale stabilisée du liquide de refroidissement
est une valeur fixe connue par les moyens de commande, ou une valeur variable mesurée
en temps réel.
[0023] Selon une autre particularité le circuit de refroidissement comporte deux dérivations
en parallèle, chacune des deux voies d'une même dérivation comporte une vanne constituant
les moyens de commutation associés à l'échangeur concerné.
[0024] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description détaillée qui va suivre, pour la compréhension de laquelle on se reportera
aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 représente une vue en perspective, schématique et partielle, d'un moteur
pourvu d'un dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification
selon l'invention,
- la figure 2 représente schématiquement le principe de fonctionnement du dispositif
de régulation de la température de l'huile de lubrification de la figure 1.
[0025] L'invention va à présent être décrite en référence aux figures 1 et 2.
[0026] La figure 1 représente partiellement et schématiquement un moteur à combustion interne
qui comporte un bloc cylindre 1, une culasse 2, un carter d'huile 3 et des moyens
12 d'aspiration de l'huile. Les moyens 12 d'aspiration peuvent être constitués d'une
pompe à huile. La pompe 12 à huile aspire l'huile du carter 3 par une crépine 13 vers
un premier circuit 4A de lubrification des organes mécaniques contenus dans le carter
cylindre 1 et vers un second circuit 4B de lubrification des organes mécaniques contenus
dans la culasse 2. Les organes mécaniques destinés à être lubrifiés dans le bloc cylindre
1 comprennent, par exemple, les paliers du vilebrequin, les têtes de bielles ainsi
que les contacts pistons/chemises. Les organes mécaniques destinés à être lubrifiés
dans la culasse 2 comprennent quant à eux les paliers d'arbre à cames ainsi que les
contacts came/poussoir ou came/culbuteur.
[0027] Comme représenté à la figure 1, les premier 4A et second 4B circuits de lubrification
peuvent constituer deux parties d'un même circuit de lubrification. C'est-à-dire que
l'huile aspirée par la pompe 12 se partage, au niveau d'une dérivation, entre le carter
cylindre 1 et la culasse 2.
[0028] Le moteur comporte également un circuit 9 de refroidissement dans lequel circule
un liquide de refroidissement. Par soucis de simplification, le circuit 9 de refroidissement
est représenté partiellement de manière schématique à la figure 1.
[0029] Le dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification selon l'invention
comporte des premiers moyens 5, 8A, 8B de régulation de la température de l'huile
circulant dans le premier circuit 4A de lubrification et des seconds moyens 6, 7A,
7B de régulation de la température de l'huile circulant dans le second circuit 4B
de lubrification.
[0030] Comme représenté à la figure 2, le dispositif de régulation de la température de
l'huile de lubrification comporte également des moyens 10 de mesure de la température
de l'huile de lubrification. Ces moyens 10 de mesure peuvent être constitués d'une
sonde plongeant dans le carter d'huile 3 ou de tout autre moyen équivalent. Le dispositif
comporte également des moyens 11 de commande automatiques des moyens 6, 7A, 7B; 5,
8A, 8B de régulation en température des premier 4A et second 4B circuits de lubrification
en fonction de la température de l'huile mesurée par les moyens 10 de mesure. Les
moyens 11 de commande comportent, par exemple, des moyens électroniques de traitement
de données du type calculateur ou tout autre moyen équivalent.
[0031] Dans l'exemple représenté à la figure 1, les premiers et seconds moyens de régulation
de la température de l'huile sont constitués chacun d'un échangeur 5, 6 associé à
des moyens 8A, 8B; 7A, 7B de commutation respectifs. Ces moyens 7A, 7B; 8A, 8B de
commutation sont destinés à mettre ou non le liquide de refroidissement en échange
thermique avec l'huile de lubrification.
[0032] Les échangeurs 5, 6 sont situés en amont respectivement des premier 4A et second
4B circuits de lubrification, c'est-à-dire en amont respectivement du carter cylindre
1 et de la culasse 2.
[0033] Les moyens de commutation associés à chaque échangeur 5, 6 sont constitués d'une
paire de vannes 8A, 8B; 7A, 7B autorisant ou non la circulation du liquide de refroidissement
dans l'échangeur 9. C'est-à-dire que le circuit 9 de lubrification comporte deux dérivations
en parallèle permettant de réaliser ou non, dans le circuit de lubrification 4A, 4B
concerné, l'échange thermique entre l'huile et le liquide de refroidissement.
[0034] Chacun des deux chemins parallèles d'une même dérivation comporte une vanne 7A, 7B;
8A, 8B respective. Ainsi, lorsqu'une première 7A, 8A vanne de la paire de vanne 7A,
7B; 8A, 8B est ouverte et la seconde vanne 7B, 8B est fermée, le liquide de refroidissement
circule dans l'échangeur 6, 5 concerné. Lorsque la seconde vanne 7B, 8B est ouverte
et la première vanne 7A, 8A fermée, le liquide de refroidissement ne circule pas dans
l'échangeur 6, 5 concerné.
[0035] Selon l'invention, lorsque les moyens 10 de mesure de la température de l'huile de
lubrification mesurent une température inférieure à une température de référence Tr,
les moyens 11 de commande mettent en échange thermique le liquide de refroidissement
et l'huile du premier 4A circuit de lubrification, et désactivent l'échange thermique
du liquide de refroidissement avec l'huile du second 4B circuit de lubrification (figure
2). Dans l'exemple non limitatif décrit ci-après, la température de référence Tr peut
être la température Ts maximale stabilisée du liquide de refroidissement en fonctionnement
normal du moteur. Cette température Ts maximale stabilisée du liquide de refroidissement,
qui est connue et/ou mesurée pour chaque type de moteur, peut être comprise entre
80 et 120 degrés environ. C'est-à-dire que lorsque la température de l'huile est inférieure
une température Ts égale, par exemple, à 90 environ, le liquide de refroidissement
est mis en échange thermique avec l'huile dans l'échangeur du circuit 4A de lubrification
du carter cylindre 1, mais pas dans l'échangeur 6 du circuit 4B de lubrification de
la culasse 2.
[0036] De cette façon, on accélère le réchauffement de l'huile de lubrification des organes
mécaniques du carter cylindre 1 sans accélérer le réchauffement de l'huile de lubrification
des organes mécaniques de la culasse 2. En effet, dans cette première phase qui suit
le démarrage à froid du moteur, on a constaté que la température du liquide de refroidissement
augmente plus vite que celle de l'huile de lubrification.
[0037] Lorsque la température de l'huile de lubrification est comprise entre la température
Ts maximale stabilisée du liquide de refroidissement et une température limite Tmax
comprise entre 140 et 180 degrés environ, les moyens 7A, 7B; 8A, 8B de commutation
mettent en échange thermique le liquide de refroidissement et l'huile du second 4B
circuit de lubrification et désactivent l'échange thermique de l'eau avec l'huile
du premier (4A) circuit de lubrification, pour ne pas refroidir cette dernière.
[0038] C'est-à-dire que lorsque la température de l'huile est comprise entre la température
Ts maximale stabilisée du liquide de refroidissement et une température limite Tmax
égale de préférence à 155 degrés environ, le liquide de refroidissement est mis en
échange thermique avec l'huile dans l'échangeur 6 du circuit 4B de lubrification de
la culasse 2, mais pas dans l'échangeur 5 du circuit 4A de lubrification du carter
cylindre 1.
[0039] De cette manière, on refroidit l'huile qui circule dans la culasse 2, mais pas l'huile
destinée à lubrifier le bloc cylindre 1. En effet, dans cette deuxième phase, la température
du liquide de refroidissement se stabilise autour d'une température égale, par exemple,
à 90 degrés environ, tandis que la température de l'huile de lubrification continue
de s'échauffer bien au-delà de 90 degrés.
[0040] Cette température Ts maximale stabilisée du liquide de refroidissement est soit une
valeur fixe connue par les moyens 11 de commande, soit une valeur mesurée en temps
réel. Dans ce derniers cas, le dispositif de régulation selon l'invention comporte
des moyens de mesure de la température du liquide de refroidissement (non représentés).
[0041] Enfin, lorsque la température de l'huile de lubrification est supérieure à une température
limite Tmax comprise entre 140 et 180 degrés environ, les moyens 11 de commande placent
les moyens 7A, 7B; 8A, 8B de commutation de façon à mettre en échange thermique le
liquide de refroidissement et l'huile des premier 4A et second 4B circuits de lubrification.
[0042] Ainsi, on effectue un refroidissement de l'huile destinée à circuler dans le carter
cylindre 1 et dans la culasse 2. Ceci permet d'éviter que certains organes mécaniques
tels que des coussinets des paliers ne soient endommagés avec une huile trop chaude.
En effet, durant cette troisième phase, la température du liquide de refroidissement
est toujours stabilisée autour de 90 degrés.
[0043] On constate que le dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification
selon l'invention réduit significativement les frottements dans le moteur par rapport
à l'art antérieur.
[0044] Cette diminution des pertes passives dans le moteur peut s'expliquer notamment par
le fait que les températures de l'huile dans le haut et dans le bas moteur régulées
selon l'invention sont mieux adaptées aux modes de lubrifications des organes mécaniques
lubrifiés.
[0045] Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes de réalisation particuliers,
elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits.
1. Procédé de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes mécaniques
d'un moteur à combustion interne, le moteur comportant un bloc cylindre (1), une culasse
(2), un carter d'huile (3), des moyens (12) d'aspiration de l'huile vers un premier
(4A) et un second (4B) circuit de lubrification des organes mécaniques contenus respectivement
dans le carter cylindre (1) et dans la culasse (2), caractérisé en ce qu'il consiste à réguler de manière indépendante les températures de l'huile de lubrification
circulant dans les premier (4A) et second (4B) circuits de lubrification.
2. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion,le moteur comportant un bloc cylindre (1), une
culasse (2), un carter d'huile (3), des moyens (12) d'aspiration de l'huile vers un
premier (4A) et un second (4B) circuit de lubrification des organes mécaniques contenus
respectivement dans le carter cylindre (1) et dans la culasse, interne de mise en
oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des premiers (5, 8A, 8B) et seconds moyens (6, 7A, 7B) de régulation régulant
de manière indépendante les températures de l'huile respectivement, du premier circuit
(4A) de lubrification et du second circuit (4B) de lubrification, des moyens (10)
de mesure de la température de l'huile et des moyens (11) de commande automatiques
des moyens (5, 8A, 8B; 6 7A, 7B) de régulation de la température de l'huile des premier
(4A) et second (4B) circuits de lubrification, en fonction de la température mesurée
de l'huile.
3. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premiers (5, 8A, 8B) et seconds moyens (6, 7A, 7B) de régulation sont chacun
commutables par les moyens (11) de commande entre un état inactif et un état actif,
l'état actif des moyens (5, 8A, 88, 6, 7A, 7B) de régulation étant déterminé pour
assurer soit un refroidissement soit un réchauffement de l'huile circulant dans le
circuit (4A, 4B) de lubrification concerné.
4. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que lorsque la température de l'huile est inférieure à une température de référence (Tr),
les premiers moyens (5) de régulation de l'huile sont activés pour réchauffer l'huile
circulant dans le premier circuit (4A) de lubrification, les seconds moyens (6) de
régulation étant soit désactivés soit activés pour refroidir l'huile circulant dans
le second (4B) circuit de lubrification.
5. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 4 caractérisé en ce que la température de référence (Tr) est comprise entre 80 et 120 degrés environ.
6. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications
2 à 5 caractérisé en ce que lorsque la température de l'huile de lubrification est comprise entre la température
de référence (Tr) et une température limite (Tmax), les premiers moyens (5) de régulation
sont désactivés tandis que les seconds moyens (6) de régulation sont activés pour
refroidir l'huile circulant dans le second circuit (4A) de lubrification.
7. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications
2 à 6 caractérisé en ce que lorsque la température de l'huile de lubrification est supérieure à une température
limite (Tmax), les premiers (5) et seconds (6) moyens de régulation sont activés pour
refroidir l'huile circulant respectivement dans les premier (4A) et second (4A) circuit
de lubrification.
8. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 2 caractérisé en ce que les premiers et seconds moyens de régulation de la température de l'huile comportent
chacun un échangeur (5, 6) et des moyens (7A, 7B; 8A, 8B) de commutation associés,
les échangeurs (5, 6) étant situés en amont respectivement des premiers (4A) et seconds
(4B) circuits de lubrification, les moyens (7A, 7B; 8A, 8B) de commutation permettant
de mettre sélectivement ou non l'huile de lubrification en échange thermique avec
le liquide de refroidissement d'un circuit (9) de refroidissement du moteur.
9. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 8 caractérisé en ce que lorsque la température de l'huile de lubrification est inférieure à la température
(Ts) maximale stabilisée du liquide de refroidissement en lors du fonctionnement normal
du moteur, les moyens (7A, 7B; 8A, 8B) de commutation mettent en échange thermique
le liquide de refroidissement et l'huile du premier (4A) circuit de lubrification
et désactivent l'échange thermique du liquide de refroidissement avec l'huile du second
(4B) circuit de lubrification.
10. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 9 caractérisé en ce que lorsque la température de l'huile de lubrification est comprise entre la température
(Ts) maximale stabilisée du liquide de refroidissement et une température limite (Tmax),
les moyens (7A, 7B; 8A, 8B) de commutation mettent en échange thermique le liquide
de refroidissement et l'huile du second (4B) circuit de lubrification et désactivent
l'échange thermique du liquide de refroidissement avec l'huile du premier (4A) circuit
de lubrification.
11. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon la revendication 10 caractérisé en ce que lorsque la température de l'huile de lubrification est supérieure à une température
limite (Tmax), les moyens (7A, 7B; 8A, 8B) de commutation mettent en échange thermique
le liquide de refroidissement et l'huile des premier (4A) et second (4B) circuits
de lubrification.
12. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications
6, 7, 10 et 11, caractérisé en ce que la température limite (Tmax) est comprise entre 140 et 180 degrés environ.
13. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications
9 à 11 caractérisé en ce que température (Ts) maximale stabilisée du liquide de refroidissement est une valeur
fixe connue par les moyens (11) de commande, ou une valeur variable mesurée en temps
réel..
14. Dispositif de régulation de la température de l'huile de lubrification des organes
mécaniques d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications
8, 9, 10, 11 et 13, caractérisé en ce que le circuit (9) de refroidissement comporte deux dérivations en parallèle, chacune
des deux voies d'une même dérivation comporte une vanne (7A, 7B, 8A, 8B) constituant
les moyens de commutation associés à l'échangeur (5, 6) concerné.
1. Method for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine, the engine comprising a cylinder block (1), a cylinder
head (2), an oil sump (3), means (12) for drawing oil towards a first (4A) and a second
(4B) lubrication system for the mechanical bodies contained in the cylinder casing
(1) and the cylinder head (2) respectively, characterised in that it consists in independently regulating the temperatures of the lubrication oil circulating
in the first (4A) and second (4B) lubrication systems.
2. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine, the engine comprising a cylinder block (1), a cylinder
head (2), an oil sump (3), means (12) for drawing oil towards a first (4A) and a second
(4B) lubrication system for the mechanical bodies contained in the cylinder casing
(1) and the cylinder head respectively, implementing the method according to Claim
1, characterised in that it comprises first (5, 8A, 8B) and second (6, 7A, 7B) regulation means independently
regulating the oil temperatures of the first lubrication system (4A) and the second
lubrication system (4B) respectively, means (10) for measuring the oil temperature
and automatic control means (11) for the means (5, 8A, 8B; 6 7A, 7B) of regulating
the oil temperature of the first (4A) and second (4B) lubrication systems, as a function
of the measured temperature of the oil.
3. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 2, characterised in that first (5, 8A, 8B) and second (6, 7A, 7B) regulation means are each switchable by
the control means (11) between an inactive state and an active state, the active state
the regulation means (5, 8A, 8B, 6, 7A, 7B) being determined so as to ensure either
cooling or heating of the oil circulating in the lubrication system (4A, 4B) concerned.
4. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 2 or 3 characterised in that when the oil temperature is lower than a reference temperature (Tr), the first oil
regulation means (5) are activated so as to heat the oil circulating in the first
lubrication system (4A), the second regulation means (6) either being deactivated
or activated so as to cool the oil circulating in the second (4B) lubrication system.
5. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 4 characterised in that the reference temperature (Tr) is between 80 and 120 degrees approximately.
6. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to any one of Claims 2 to 5 characterised in that when the temperature of the lubrication oil is between the reference temperature
(Tr) and a limiting temperature (Tmax), the first regulation means (5) are deactivated
while the second regulation means (6) are activated so as to cool the oil circulating
in the second lubrication system (4A).
7. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to any one of Claims 2 to 6 characterised in that when the temperature of the lubrication oil is greater than a limiting temperature
(Tmax), the first (5) and second (6) regulation means are activated so as to cool
the oil circulating in the first (4A) and second (4A) lubrication systems respectively.
8. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 2 characterised in that the first and second means for regulating the oil temperature each comprise an exchanger
(5, 6) and associated switching means (7A, 7B; 8A, 8B), the exchangers (5, 6) being
located upstream of the first (4A) and second (4B) lubrication systems respectively,
the switching means (7A, 7B; 8A, 8B) making it possible to selectively put or not
put the lubrication oil into heat exchange with the coolant of a cooling system (9)
for the engine.
9. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 8 characterised in that when the temperature of the lubrication oil is lower than the stabilised maximum
temperature (Ts) of the coolant during the normal operation of the engine, the switching
means (7A, 7B; 8A, 8B) put into heat exchange the coolant and the oil of the first
(4A) lubrication system and deactivate the heat exchange of the coolant with the oil
of the second (4b) lubrication system.
10. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 9 characterised in that when the temperature of the lubrication oil is between the stabilised maximum temperature
(Ts) of the coolant and a limiting temperature (Tmax), the switching means (7A, 7B;
8A, 8B) put into heat exchange the coolant and the oil of the second (4B) lubrication
system and deactivate the heat exchange of the coolant with the oil of the first (4A)
lubrication system.
11. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to Claim 10 characterised in that when the temperature of the lubrication oil is higher than a limiting temperature
(Tmax), the switching means (7A, 7B; 8A, 8B) put into heat exchange the coolant and
the oil of the first (4A) and second (4B) lubrication systems.
12. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to any one of Claims 6, 7, 10 and 11, characterised in that the limiting temperature (Tmax) is between 140 and 180 degrees approximately.
13. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to any one of Claims 9 to 11 characterised in that the stabilised maximum temperature (Ts) of the coolant is a fixed value known by
the control means (11), or a variable value measured in real time.
14. Device for regulating the temperature of the lubrication oil for the mechanical bodies
of an internal combustion engine according to any one of Claims 8, 9, 10, 11 and 13,
characterised in that the cooling system (9) comprises two parallel branches, each of the two channels
of the same branch comprising a valve (7A, 7B, 8A, 8B) constituting the switching
means associated with the exchanger (5, 6) concerned.
1. Verfahren zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors, wobei der Motor einen Zylinderblock (1), einen Zylinderkopf (2),
eine Ölwanne (3) und eine Einrichtung (12) zum Ansaugen des Öls in einen ersten (4A)
und einen zweiten Schmierkreislauf (4B) der mechanischen Organe im Zylindergehäuse
(1) beziehungsweise im Zylinderkopf (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, die Temperaturen des im ersten (4A) und zweiten Schmierkreislauf
(4B) zirkulierenden Schmieröls unabhängig voneinander zu regeln.
2. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors, wobei der Motor einen Zylinderblock (1), einen Zylinderkopf (2),
eine Ölwanne (3) und eine Einrichtung (12) zum Ansaugen des Öls in einen ersten (4A)
und einen zweiten Schmierkreislauf (4B) der mechanischen Organe im Zylindergehäuse
(1) beziehungsweise im Zylinderkopf (2) aufweist, die das Verfahren nach Anspruch
1 einsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass sie erste (5, 8A, 8B) und zweite Mittel (6, 7A, 7B) zum unabhängigen Regeln der Öltemperaturen
des ersten (4A) beziehungsweise des zweiten Schmierkreislaufs (4B), eine Einrichtung
(10) zum Messen der Öltemperatur sowie eine Einrichtung (11) zum automatischen Steuern
der Mittel (5, 8A, 8B; 6, 7A, 7B) zum Regeln der Öltemperatur des ersten (4A) und
zweiten Schmierkreislaufs (4B) abhängig von der gemessenen Öltemperatur aufweist.
3. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die ersten (5, 8A, 8B) und zweiten Mittel (6, 7A, 7B) zum Regeln von der Steuereinrichtung
(11) zwischen einem inaktiven und einem aktiven Zustand umschalten lassen, wobei der
aktive Zustand der Mittel (5, 8A, 8B, 6, 7A, 7B) zum Regeln entweder zum Kühlen oder
zum Erwärmen des im betreffenden Schmierkreislauf (4A, 4B) zirkulierenden Öls dient.
4. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel (5) zum Regeln des Öls aktiviert werden, wenn die Öltemperatur
niedriger ist als eine Referenztemperatur (Tr), um das im ersten Schmierkreislauf
(4A) zirkulierende Öl zu erwärmen, wobei die zweiten Mittel (6) zum Regeln entweder
deaktiviert oder aktiviert werden, um das im zweiten Schmierkreislauf (4B) zirkulierende
Öl zu kühlen.
5. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenztemperatur (Tr) zwischen circa 80 und 120 Grad beträgt.
6. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel (5) zum Regeln deaktiviert werden, wenn die Temperatur des Schmieröls
zwischen der Referenztemperatur (Tr) und einer Grenztemperatur (Tmax) liegt, während
die zweiten Mittel (6) zum Regeln aktiviert werden, um das im zweiten Schmierkreislauf
(4B) zirkulierende Öl zu kühlen.
7. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten (5) und zweiten Mittel (6) zum Regeln aktiviert werden, wenn die Temperatur
des Schmieröls eine Grenztemperatur (Tmax) übersteigt, um das im ersten (4A) beziehungsweise
zweiten Schmierkreislauf (4B) zirkulierende Öl zu kühlen.
8. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Mittel zum Regeln der Öltemperatur jeweils einen Tauscher
(5, 6) und zugehörige Schaltmittel (7A, 7B; 8A, 8B) aufweisen, wobei die Tauscher
(5, 6) vor dem ersten (4A) beziehungsweise zweiten Schmierkreislauf (4B) angeordnet
sind und die Schaltmittel (7A, 7B; 8A, 8B) es erlauben, das Schmieröl wahlweise in
Wärmeaustausch mit der Kühlflüssigkeit eines Kühlkreislaufs (9) des Motors zu bringen
oder nicht.
9. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (7A, 7B; 8A, 8B) die Kühlflüssigkeit und das Öl des ersten Schmierkreislaufs
(4A) in Wärmeaustausch bringen und den Wärmeaustausch der Kühlflüssigkeit mit dem
Öl des zweiten Schmierkreislaufs (4B) deaktivieren, wenn die Temperatur des Schmieröls
bei normalem Betrieb des Motors unter der stabilisierten Maximaltemperatur (Ts) der
Kühlflüssigkeit liegt.
10. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (7A, 7B; 8A, 8B) die Kühlflüssigkeit und das Öl des zweiten Schmierkreislaufs
(4B) in Wärmeaustausch bringen und den Wärmeaustausch der Kühlflüssigkeit mit dem
Öl des ersten Schmierkreislaufs (4A) deaktivieren, wenn die Temperatur des Schmieröls
zwischen der stabilisierten Maximaltemperatur (Ts) der Kühlflüssigkeit und einer Grenztemperatur
(Tmax) liegt.
11. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel (7A, 7B; 8A, 8B) die Kühlflüssigkeit und das Öl des ersten (4A)
und zweiten Schmierkreislaufs (4B) in Wärmeaustausch bringen, wenn die Temperatur
des Schmieröls höher ist als eine Grenztemperatur (Tmax).
12. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 6, 7, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenztemperatur (Tmax) zwischen circa 140 und 180 Grad beträgt.
13. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die stabilisierte Maximaltemperatur (Ts) der Kühlflüssigkeit ein fester, der Steuereinrichtung
(11) bekannter Wert oder ein variabler, in Echtzeit gemessener Wert ist.
14. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur des Schmieröls für die mechanischen Organe eines
Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 8, 9, 10, 11 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkreislauf (9) zwei parallele Abzweigungen aufweist, wobei jeder der beiden
Wege einer Abzweigung ein Ventil (7A, 7B, 8A, 8B) aufweist, welches das zum betreffenden
Tauscher (5, 6) gehörige Schaltmittel bildet.
