Brevet FR2868468A1 — publié le 20051007

L'invention se rapporte au domaine des moteurs à combustion interne et concerne plus particulièrement un dispositif de retour d'huile formant siphon. Dans un moteur à combustion interne, les gaz de ventilation (ou de blowby , en anglais) constitués d'un mélange air-huile passent habituellement à travers un dispositif de séparation de l'huile. L'huile se dépose sur une surface de décantation (ou de déshuilage ou de séparation des fluides) du dispositif de séparation et, de là, est renvoyée dans la culasse par des retours d'huile. On connaît du document FR 2 819 291 un dispositif de retour d'huile formant siphon pour moteur à combustion interne comprenant des moyens de couverture de culasse intégrant un séparateur-décanteur et une canule dont la partie supérieure recueille l'huile provenant dudit séparateurdécanteur et dont la partie inférieure s'étend dans une chambre communiquant avec le compartiment de l'arbre à cames dudit moteur. Comme cela est exposé dans ce document de l'art antérieur, l'utilisation d'une canule permet d'obtenir un dispositif de retour d'huile permettant de maximiser la dénivellation d'huile pour un encombrement donné du moteur. Indépendamment de cet avantage, on a pu constater que les tolérances dimensionnelles inhérentes à la fabrication de pièces en grande série pouvaient conduire à des situations dans lesquelles la canule vient en butée contre le fond de la chambre communiquant avec le compartiment de l'arbre à cames, en raison soit d'une trop grande longueur de la canule, soit d'une trop faible profondeur de la chambre, soit encore d'un positionnement incorrect de la canule par rapport à la chambre. Dans le cas où la canule vient en butée contre le fond de la chambre, l'extrémité inférieure de cette canule est obturée et l'huile ne peut donc plus circuler entre le séparateur-décanteur et le compartiment de l'arbre à cames. La vidange du séparateur-décanteur ne s'effectue donc plus, et l'huile est alors directement acheminée vers l'admission du moteur. Il en résulte, dans le meilleur des cas, une surconsommation d'huile et, dans le pire des cas, un emballement du moteur (diesel) pouvant conduire à la casse du moteur. La présente invention a notamment pour but de supprimer ces inconvénients. On atteint ce but de l'invention avec un dispositif de retour d'huile formant siphon pour moteur à combustion interne comprenant des moyens de couverture de culasse intégrant un séparateur-décanteur et une canule dont la partie supérieure recueille l'huile provenant dudit séparateurdécanteur et dont la partie inférieure s'étend dans une chambre communiquant avec le compartiment de l'arbre à cames dudit moteur, ce dispositif étant remarquable en ce que l'extrémité inférieure de ladite canule est biseautée. Grâce au fait que l'extrémité inférieure de la canule est biseautée, on est sûr que même dans le cas où cette extrémité inférieure vient en butée contre le fond de la chambre communiquant avec la culasse, il demeure un passage permettant à l'huile provenant du séparateur-décanteur d'atteindre ladite chambre, supprimant ainsi les inconvénients de la technique antérieure. Suivant d'autres caractéristiques du dispositif selon l'invention: lesdits moyens de couverture comprennent un carter chapeau de paliers et un couvercle intégrant un séparateur-décanteur, - lesdits moyens de couverture comprennent un couvercle de culasse, - ladite chambre est ménagée à l'intérieur de ladite culasse, - ladite chambre est ménagée à l'intérieur d'un pot soudé à ladite canule, - ladite canule comporte une partie inférieure tubulaire et une partie supérieure tubulaire de plus grand diamètre que ladite partie inférieure, reliée à ladite partie inférieure par une portion tronconique, ladite portion tronconique étant reçue dans un logement de forme correspondante ménagé dans lesdits moyens de couverture, - ladite canule est maintenue en place dans ledit logement par des languettes, venues de moulage, s'étendant de la partie supérieure de ladite canule vers le haut et sur lesquelles des butées prévues dans lesdits moyens de couverture viennent en appui, - ladite canule est en matière plastique, - ladite canule est en métal, - ladite chambre est surdimensionnée par rapport à la portion de ladite canule qui y pénètre. La présente invention se rapporte également à un moteur à combustion interne remarquable en ce qu'il comporte au moins un dispositif de retour d'huile formant siphon tel que défini ci-dessus. La description faite ci-après en se référant aux dessins fera bien comprendre l'invention. Les figures 1 et 2 sont des vues schématiques, respectivement, de côté selon la flèche I de la figure 2 et en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 d'un dispositif de retour d'huile formant siphon selon l'invention. La figure 3 est une vue d'un détail de la figure 2, et la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 d'un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur ces figures, on a représenté partiellement et schématiquement une portion de moteur à combustion interne comportant un couvercle 11 intégrant un séparateur-décanteur 11a, un carter 12 chapeau de paliers d'arbre à cames et une culasse 13. De l'huile se dépose sur la surface de décantation A du séparateurdécanteur 11a et s'écoule vers le bas, en direction de la culasse en passant à travers une canule 14 reçue dans un logement 15, de forme adaptée à celle de la canule, prévu dans le carter 12. La canule 14 peut être réalisée en métal, mais est de préférence en matière plastique moulée résistante à la chaleur, par exemple en poly(térephtalate de butylène) (PBT) chargé de fibre de verre ou en polyamide (PA) chargé de fibre de verre. Comme cela est représenté, cette canule 14 peut comprendre une portion inférieure cylindrique 14a et une portion supérieure cylindrique 14b, de diamètre supérieur à celui de la portion inférieure, reliées par une portion intermédiaire tronconique 14c. La portion supérieure 14a sert de réceptacle pour l'huile qui s'écoule à partir de la surface de décantation A. La portion inférieure 14b s'étend au-delà du plan de jonction entre le carter 12 et la culasse 13, dans une chambre 16 ménagée dans la culasse et surdimensionnée par rapport à la partie de la portion 14b qui y pénètre. Comme cela est particulièrement visible sur la vue de détail représentée à la figure 3, l'extrémité inférieure 14d de la canule 14 est biseautée. La portion tronconique 14c et la partie complémentaire du logement 15 permettent d'autocentrer la canule et également de réaliser l'étanchéité entre la partie 14c et le logement 15. La canule 14 comporte, en outre, deux languettes 18, venues de moulage, érigées vers le haut, depuis la portion 14a. Ces languettes, renforcées par des nervures 19, sont en contact, à leur sommet, avec des butées 20 intégrées au séparateur-décanteur 11, ce qui assure le blocage en position de la canule. La portion inférieure 14b de la canule et la chambre 16 forment ensemble un siphon. L'huile, qui s'écoule depuis la surface A, traverse la canule 14, franchit le siphon formé par l'ensemble portion 14b-chambre 16, et déborde par dessus le seuil supérieur 17 du siphon pour s'écouler en direction du compartiment de l'arbre à cames puis de celui du vilebrequin (non représentés), comme indiqué par les flèches. La dénivellation d'huile maximale H possible est égale à la distance séparant la surface A du plan B passant par la partie la plus haute du biseau formant l'extrémité inférieure 14d de la canule. Cette dénivellation n'est pas limitée par la hauteur du carter 12, mais dépend uniquement de la longueur de la canule et de la profondeur de la chambre 16. A titre indicatif, cette dénivellation (longueur de la canule) peut être de l'ordre de 40 à 60 mm. La chambre 16, qui forme réserve d'huile a, de préférence, une taille suffisante pour que le volume d'huile contenu puisse remplir toute la canule, en cas de surpression dans la culasse. Comme cela découle de la description qui précède, la forme biseautée de l'extrémité inférieure 14d de la canule 14 permet que même dans le cas où cette extrémité inférieure vient en butée contre le fond de la chambre 16, il demeure un passage permettant à l'huile provenant du séparateurdécanteur 11 d'atteindre ladite chambre. On s'affranchit ainsi de tout risque de bouchage de l'extrémité inférieure 14d de la canule 14, et des inconvénients en découlant. II va de soi que le mode de réalisation décrit n'est qu'un exemple et l'on pourrait le modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. Par exemple, on peut envisager une variante représentée à la figure 4, dans laquelle la canule est de préférence en métal et est soudée à l'intérieur d'un pot 19 25 lui-même également en métal. Ce pot 19 est disposé dans une zone située entre le carter 12 et la culasse 13, et définit une chambre 16 communiquant avec le compartiment de l'arbre à cames. Dans cette variante, il n'est pas nécessaire de prévoir un logement à l'intérieur de la culasse 13. Bien entendu, on pourrait également envisager toute autre forme qu'un simple biseau plan pour l'extrémité inférieure de la canule, pourvu que cette forme permette de ménager un passage de l'huile à cette extrémité inférieure. Il faut donc comprendre que dans le cadre de la présente demande, le terme biseautée désigne en fait n'importe quelle conformation de l'extrémité inférieure de la canule autre qu'une conformation qui risquerait d'épouser la forme du fond de la chambre 16. On notera également qu'en variante, l'ensemble couvercle 11 + carter chapeau de paliers 12 pourrait être remplacé par un couvercle de culasse intégrant 5 un séparateur-décanteur. On notera également que la canule pourrait avoir une section constante sur toute sa hauteur, cylindrique, ovale, ou autre. Ce qui est dimensionnant, c'est la hauteur de la canule. On notera également que la canule ne traverse par nécessairement le carter 10 chapeau de paliers, et qu'elle peut simplement être fixée sous ce carter, dans le prolongement d'un alésage traversant ce carter. On notera que la canule peut être reliée au carter chapeau de paliers par tout moyen approprié, et notamment par emmanchement, soudage, clipsage, rivetage, etc. REVENDICATIONS 1. Dispositif de retour d'huile formant siphon pour moteur à combustion interne comprenant des moyens (11, 12) de couverture de culasse (13) intégrant un séparateur-décanteur (11a) et une canule (14) dont la partie supérieure recueille l'huile provenant dudit séparateur-décanteur et dont la partie inférieure s'étend dans une chambre (16) communiquant avec le compartiment de l'arbre à cames dudit moteur, ce dispositif étant caractérisé en ce que l'extrémité inférieure (14d) de ladite canule (14) est biseautée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de couverture comprennent un carter chapeau de paliers (12) et un couvercle (11) intégrant un séparateur-décanteur (11a). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de couverture comprennent un couvercle de culasse, 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite chambre (16) est ménagée à l'intérieur de ladite culasse (13). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite chambre (16) est ménagée à l'intérieur d'un pot (19) soudé à ladite canule (14). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite canule (14) comporte une partie inférieure tubulaire (14a) et une partie supérieure tubulaire (14b) de plus grand diamètre que ladite partie inférieure, reliée à ladite partie inférieure par une portion tronconique (14c), ladite portion tronconique étant reçue dans un logement (15) de forme correspondante ménagé dans lesdits moyens de couverture (12). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite canule (14) est maintenue en place dans ledit logement (15) par des languettes (18), venues de moulage, s'étendant de la partie supérieure de ladite canule vers le haut et sur lesquelles des butées (20) prévues dans lesdits moyens de couverture (11) viennent en appui. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite canule (14) est en matière plastique. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite canule (14) est en métal. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite chambre (16) est surdimensionnée par rapport à la portion (14b) de ladite canule qui y pénètre. 11. Moteur à combustion interne caractérisé en ce qu'il comporte au moins un 5 dispositif de retour d'huile formant siphon tel que défini à l'une quelconque des revendications précédentes.