Brevet FR3034807A1 — publié le 20161014

ENSEMBLE DE RACCORDEMENT D'UN CARTER-CYLINDRE A UN TURBOCOMPRESSEUR POUR SA LUBRIFICATION La présente invention se rapporte au domaine de la lubrification des moteurs thermiques. L'invention concerne plus particulièrement un ensemble de raccordement destiné à relier un carter-cylindre à un turbocompresseur de moteur thermique pour la lubrification dudit turbocompresseur. Les moteurs thermiques tels que les moteurs à allumage commandé ou à allumage par compression équipés d'un turbocompresseur sont bien connus. Les turbocompresseurs récents comportent un arbre rotatif monté sur des paliers dont la lubrification s'effectue à partir du circuit d'huile du moteur. Ces paliers lubrifiés sont cependant sensibles au défaut de propreté de l'huile. Il est connu par exemple du document JP06264775 d'utiliser un élément filtrant au niveau de l'entrée de huile dans le turbocompresseur pour stopper les particules pouvant être responsable d'une détérioration du palier lubrifié. Ces particules sont habituellement issues de la fabrication du carter-cylindres et du carter chapeau et ne peuvent pas être arrêtés par le filtre à huile principal du moteur sur les premiers temps de fonctionnement car ce dernier est positionné en amont du circuit d'alimentation en huile du turbocompresseur. Dans le document JP06264775 ce filtre est intégré dans une vis dite banjo qui assure aussi la fonction d'assemblage du circuit d'alimentation en huile sur le turbocompresseur. Cependant ce type de montage est complexe car on maitrise mal les contraintes mécaniques lors de l'assemblage ce pénalise le coût du procédé d'assemblage. On connait encore du document KR100535604 un filtre intégré dans un embout tubulaire en forme de S avec un filtre dans la partie un centrale du S. Cependant, dans un tel agencement l'insertion du filtre reste complexe et son démontage impossible. L'invention vise à résoudre ces inconvénients en proposant un ensemble de raccordement du carter-cylindres au turbocompresseur simple et économique qui permet un assemblage s'affranchissant des contraintes mécaniques de l'art antérieur et un démontage aisé. 3034807 2 Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l'invention un ensemble de raccordement destiné à relier un carter-cylindre à un turbocompresseur de moteur thermique pour la lubrification dudit turbocompresseur, l'ensemble comprenant un tube rigide et étant caractérisé en ce qu'il comprend une de ses extrémités agencée pour être assemblée par 5 emmanchement, cette extrémité comprenant un élément filtrant inséré à l'intérieur du tube. L'effet technique est d'avoir côté filtre un mode de fixation plus simple, aisément démontable pour un éventuel changement de filtre. 10 Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaisons : - l'élément filtrant comprend un épaulement destiné à venir en butée contre l'extrémité du 15 tube. -l'ensemble comprend une bride de fixation de l'extrémité du tube portant l'élément filtrant fixée sans degré de liberté au tube. 20 - l'extrémité du tube portant l'élément filtrant comprend un joint torique enserré entre deux anneaux en saillie formés par la paroi du tube. -l'ensemble comprend en partie centrale une patte de fixation associée à un manchon élastique disposé autour du tube. 25 - l'autre extrémité du tube comprend un joint torique enserré entre deux anneaux en saillie formés par la paroi du tube. -l'autre extrémité du tube comprend une bride de maintien de cette extrémité du tube fixée 30 librement autour du tube. L'invention a aussi pour objet un moteur thermique comprenant un carter-cylindres et un turbocompresseur, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de raccordement selon l'une quelconque des variantes précédemment décrites reliant par emmanchement le 35 carter-cylindres au turbocompresseur pour la lubrification de ce dernier par de l'huile provenant du carter-cylindres. 3034807 3 Dans une variante de ce moteur thermique, l'ensemble est monté avec l'élément filtrant du côté du carter-cylindres. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après 5 d'un mode particulier de réalisation, non limitatif de l'invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : - La figure 1 est une représentation schématique d'un ensemble de raccordement destiné à relier un carter-cylindre à un turbocompresseur de moteur thermique, selon un mode 10 préféré de réalisation de l'invention. - La figure 2 est une représentation schématique de l'emmanchement de l'extrémité du tube dans un carter-cylindres. 15 La figure 1 présente un mode préféré d'un ensemble 1 de raccordement destiné à relier un carter-cylindre à un turbocompresseur de moteur thermique. Le moteur thermique peut être un moteur à allumage commandé ou à allumage par compression. De tels moteurs thermiques équipent par exemple des véhicules automobiles. 20 Comme représenté sur la figure 1, l'ensemble 1 de raccordement comprend un tube 2 rigide, par exemple métallique. Le tube 2 comprend une extrémité 3 destinée être assemblée sur le carter-cylindres, l'autre extrémité 4 étant destinée à venir sur le turbocompresseur. Le tube 2 est donc entièrement rigide entre ses deux extrémités. 25 La figure 2 illustre plus en détail l'extrémité 3 du tube 2 et son assemblage par emmanchement au carter-cylindres 20 dans un alésage 21 prévu à cet effet. Le tube rigide 2 comprend à son extrémité 3 emmanchée dans le carter-cylindres 20 un élément filtrant 4. Cet élément filtrant 4 est inséré par glissement à l'intérieur du tube 4, de 30 préférence avec un ajustement légèrement serrant. Un épaulement 5 peut être prévu sur l'élément filtrant 4 de sorte que celui-ci vienne en butée contre l'extrémité du tube 2, pour éviter de trop enfoncer l'élément filtrant 4 dans le tube 2 et permettre son démontage aisé. L'élément filtrant est prévu pour retenir les particules habituellement issues de la fabrication du carter-cylindres et du carter chapeau ne pouvant pas être arrêtés par le 35 filtre à huile principal du moteur sur les premiers temps de fonctionnement car quand dernier est positionné en amont du circuit d'alimentation en huile du turbocompresseur. Le degré de filtration de cet élément filtrant 4 est de l'ordre de 150pm. 3034807 4 L'ensemble 1 de raccordement comprend encore un joint torique 6. Le joint torique 6 est destiné à coopérer avec l'alésage 21 pour assurer l'étanchéité. Afin de maintenir sur le tube 2 le joint torique 6, celui-ci est enserré entre deux anneaux 7,7' faisant saillie. Les 5 deux anneaux 7, 7' sont formés chacun par un pli de la paroi du tube 2, à l'extrémité de celui-ci. Le maintien de l'extrémité 3 du tube 2 sur le carter-cylindres 20 est assuré par une bride 8 de fixation. La bride 8 est fixée du côté de l'extrémité 3 du tube 2 sans degré de liberté. La 10 bride 8 peut être assujettie au tube 2 par sertissage et/ ou soudure. La bride 8 peut se présenter sous la forme d'une plaquette, avec un orifice 9 (visible en figure 1) de passage d'un moyen de fixation, de préférence une vis 10 pour le serrage de la bride sur le carter-cylindres 20. Avant montage sur le tube 2, la plaquette peut par exemple présenter une forme en U ou en fer à cheval de sorte à pouvoir y mettre en place le tube 2 et sertir le 15 tube 2 en refermant sur lui les deux branches du U. Un point de soudure entre la bride 8 et le tube 2 peut également être prévu. Afin d'améliorer le comportement vibratoire, comme illustré sur la figure 1, le tube 2, dans sa partie centrale peut comprendre une patte 11 de fixation associée à un manchon 12 20 élastique. Le manchon 12 participe à l'amortissement des vibrations moteur tandis que la patte 11 participe au maintien du tube 2 et est destinée à être reliée à une pièce fixe du moteur tel le turbocompresseur ou le carter-cylindres. La patte 11 de fixation comprend également un orifice 13 de passage d'un moyen de fixation, de préférence une vis (non représentée) pour le serrage de la patte 11 de fixation sur une pièce fixe du moteur. 25 Sur l'autre extrémité 4 du tube 2 destinée à être assemblé sur le turbocompresseur, peut également être prévu un assemblage similaire par emmanchement. Dans ce cas, l'ensemble 1 de raccordement comprend également sur l'extrémité 4 du tube 2 deux anneaux 14, 14' faisant saillie formés chacun par un pli de la paroi du tube 2 pour le 30 maintien d'un joint torique d'étanchéité (non représenté). Le turbocompresseur comprend alors un alésage approprié pour recevoir par emmanchement cette extrémité 4 du tube 2. Sur l'autre extrémité 4 du tube 2 destinée à être assemblé sur le turbocompresseur, peut également être prévu une bride 16 de maintien de cette extrémité 4 du tube 2. La 35 présence de cette bride 16 permet d'éviter que le tube 2 sorte de son emmanchement avec le turbocompresseur en formant une butée pour les anneaux 14. Pour des raisons de comportement vibratoire et de dispersion de fabrication, cette bride 16 est de 3034807 5 préférence fixée librement autour du tube 2, c'est-à-dire que la bride 16 reste libre en rotation et en translation par rapport au tube 2. La bride 16 peut se présenter sous la forme d'une plaquette, avec un orifice 16 de passage d'un moyen de fixation, de préférence une vis pour son serrage sur le turbocompresseur. Une variante sans bride 5 supérieure est également possible du fait de la rigidité du parcours global du circuit. Lorsque le moteur est en fonctionnement, l'huile H est acheminée dans une rampe 22 du carter-cylindres 20. Elle passe ensuite à travers l'élément filtrant 4 et ressort dans le tube 2 pour rejoindre le turbocompresseur. Dans cette configuration, la circulation d'huile H 10 pousse naturellement l'élément filtrant 4 contre le tube 2, ce qui assure son maintien place dans le tube sans autre moyen de maintien. Dans cette configuration toujours, l'élément filtrant 4 est moins sollicité en température que s'il était placé du côté du turbocompresseur. On peut alors prévoir un élément filtrant en plastique. 15 En cas de mise en place de l'élément filtrant côté turbocompresseur, l'élément filtrant pourrait être de préférence métallique et l'ajustement entre ce dernier et le diamètre intérieur du tube devra être davantage serrant pour éviter son expulsion sous l'effet de la pression huile. 20 L'invention présente une solution qui simplifie la définition du circuit de graissage du turbocompresseur, donc plus économique. Cette solution permet un assemblage moins soumis à des contraintes mécaniques. Cette solution par emmanchement maintenu par bride présente également l'avantage de rester aisément démontable. 25 REVENDICATIONS1. Ensemble (1) de raccordement destiné à relier un carter-cylindre à un turbocompresseur de moteur thermique pour la lubrification dudit turbocompresseur, l'ensemble comprenant un tube (2) rigide et étant caractérisé en ce qu'il comprend une de ses extrémités (3) agencée pour être assemblée par emmanchement, cette extrémité (3) comprenant un élément filtrant (4) inséré à l'intérieur du tube (2). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément filtrant (4) comprend un épaulement (5) destiné à venir en butée contre l'extrémité (3) du tube (2). 3. Ensemble selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une bride (8) de fixation de l'extrémité (3) du tube (2) portant l'élément filtrant (4) fixée sans degré de liberté au tube (2). 4. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que de l'extrémité (3) du tube (2) portant l'élément filtrant (4) comprend un joint torique (6) enserré entre deux anneaux (7,7') en saillie formés par la paroi du tube (2). 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en partie centrale une patte (11) de fixation associée à un manchon élastique (12) disposé autour du tube (2). 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'autre extrémité (4) du tube (2) comprend un joint torique enserré entre deux anneaux (14, 14') en saillie formés par la paroi du tube (2). 7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'autre extrémité (4) du tube (2) comprend une bride (16) de maintien de cette extrémité (4) du tube (2) fixée librement autour du tube (2). 8. Moteur thermique comprenant un carter-cylindres et un turbocompresseur, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble (1) de raccordement selon l'une quelconque des revendications précédentes reliant par emmanchement le carter-cylindres (20) au turbocompresseur pour la lubrification de ce dernier par de l'huile provenant du carter-cylindres (20). 9. Moteur thermique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'ensemble est monté avec l'élément filtrant (4) du côté du carter-cylindres (20).