Brevet FR3120652A1 — publié le 20220916

La présente invention concerne un ensemble pour moteur de véhicule comprenant un bac à huile (1) destiné à recevoir une réserve d’huile (2), une pompe à huile (3) reliée à une entrée (4a) d’huile à aspirer dans le bac à huile (1), caractérisé en ce qu’il comprend un tuyau d’aspiration (5) d’air ayant une entrée d’air (5a) prévue pour être au-dessus de la surface d’huile dans le bac à huile (1) et une sortie d’air (5b) au niveau de l’entrée (4) d’huile à aspirer. Figure 1 ENSEMBLE A ASPIRATION D’AIR DANS L’HUILE La présente invention concerne le circuit d’huile d’un moteur thermique. La combustion de carburants à base d’hydrocarbures le charbon dans le système de combustion peut entraîner la production en quantité non négligeable de polluants qui peuvent être déchargés par l'échappement dans l'environnement. C'est pourquoi il convient de limiter au maximum les frottements de type mécanique ayant lieu au sein d'un moteur de véhicule. En effet, de tels frottements limitent le travail utile fourni par le moteur. Il en résulte une augmentation de la consommation entraînant une augmentation de la pollution pour un même travail utile. Un des rôles du système de graissage des moteurs est de fournir de l'huile sous pression aux éléments mobiles du moteur pour limiter les frottements mécaniques. Néanmoins, pour limiter efficacement les frottements, il est préférable que la viscosité de l'huile soit la plus faible possible. Cependant, la viscosité de l'huile est principalement dépendante de sa température. Plus précisément, la viscosité de l'huile décroît de manière exponentielle avec la température du moteur. En général, le choix et le dimensionnement du moteur sont faits pour correspondre aux viscosités les plus faibles de l'huile, soit pour les températures les plus importantes. De ce fait, le moteur n'est pas adapté aux cas où la température est faible (démarrage du moteur notamment) puisque la viscosité de l'huile est forte. Il en résulte des frottements et un accroissement de la consommation du moteur. Pour pallier ces inconvénients, il est connu du document JP4715602B2 d'injecter de l'air dans l'huile au niveau du bac à huile. Le défaut de la solution proposée dans ce document est la complexité et le surcoût matériel important. L’invention vise à résoudre cette problématique. Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l’invention un ensemble pour moteur de véhicule comprenant : -un bac à huile destiné à recevoir une réserve d’huile, -une pompe à huile reliée à une entrée d’huile à aspirer dans le bac à huile, caractérisé en ce qu’il comprend un tuyau d’aspiration d’air ayant une entrée d’air prévue pour être au-dessus de la surface d’huile dans le bac à huile et une sortie d’air au niveau de l’entrée d’huile à aspirer. L’effet technique est de profiter de l’effet d’aspiration au niveau de l’entrée huile pour créer une dépression qui permet d’aspirer de l'air dans l'huile de lubrification afin d'en diminuer la viscosité ce qui a pour impact de diminuer les frottements moteur. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaisons : Selon une réalisation, l’ensemble comprend des moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration d’air. Selon une réalisation, les moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration d’air comprennent une vanne thermostatique dont l’élément thermostatique baigne dans l’huile. Selon une autre réalisation, les moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration d’air comprennent une électrovanne pilotée. Selon une réalisation, les moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration d’air sont agencés de sorte à : - permettre à l'air de rentrer par le tuyau d’aspiration d’air puis d'être aspirée à l’entrée d’huile lorsque la température d’huile est inférieure à un seuil de température prédéterminé, - empêcher l'air de rentrer par le tuyau d’aspiration d'air lorsque la température d’huile est supérieure à ce seuil de température prédéterminé. Selon une réalisation, le tuyau d’aspiration d’air et la sortie d’air sont dimensionnées pour permettre d’aspirer en volume entre 50% et 70% d'air et le complément d’huile. Selon une réalisation, l’entrée d’huile à aspirer comprend une crépine de filtration de l'huile. Selon une réalisation, l’entrée d’huile à aspirer est reliée à la pompe à huile au moyen d’un tube d’aspiration d’huile. Selon une réalisation, le tuyau d’aspiration d’air et le tube d’aspiration d’huile sont assemblés ou réalisés en une seule pièce. L’invention a aussi pour objet un véhicule caractérisé en en ce qu’il comprend un ensemble selon l’une des variantes précédemment décrites. D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : : est une vue schématique représentant un mode de réalisation de l’invention, lorsque l’huile est dite froide. : est une vue schématique représentant le même mode de réalisation de l’invention, lorsque l’huile est dite chaude. La présente une partie d’un circuit d’huile de lubrification d’un moteur thermique. Un tel moteur thermique peut équiper un véhicule. Cette partie de circuit d’huile, est un ensemble composé d'un bac à huile 1 destiné à recevoir une réserve d’huile 2, d'une pompe à huile 3 reliée à une entrée 4a d’huile à aspirer dans le bac à huile 1. Conformément à l’invention, cet ensemble comprend encore un tuyau d’aspiration 5 d’air ayant une entrée d’air 5a prévue pour être au-dessus de la surface 2a d’huile dans le bac à huile 1 et une sortie d’air 5b située au niveau de l’entrée 4a d’huile à aspirer. La sortie d’air 5b est prévue pour être suffisamment à proximité de l’entrée 4a d’huile à aspirer pour que la dépression due à l’aspiration de l’huile s’applique également à la sortie d’air 5b et permet donc également l’aspiration de l’air. Le principe de l'invention consiste à aspirer de l'air dans l'huile de lubrification afin d'en diminuer la viscosité ce qui a pour impact de diminuer les frottements moteurs. L’entrée 4a d’huile à aspirer peut comprendre une crépine 4b de filtration de l’huile aspirée par la pompe 3 à huile. L’entrée 4a d’huile à aspirer est ici reliée à la pompe 3 à huile au moyen d’un tube 4 d’aspiration d’huile. Dans ce mode de réalisation, il est prévu de plus une vanne thermostatique 6 composée d’un clapet 6a relié à un actionneur 6b thermostatique et dont l’élément thermostatique baigne dans l’huile 2. L’élément thermostatique peut par exemple être de la cire. La vanne thermostatique 6 permet d'ouvrir ou de fermer complètement le tuyau d'aspiration 5 en fonction de la température de l’huile 2. Dans ce mode de réalisation, le système comporte deux états, un premier état pour lequel huile est dite froide et un second état pour lequel huile est dite chaude. La montre le système dans l’état huile froide et la montre le système dans l’état huile chaude. Lorsque l'huile 2 du bac 1 à huile est froide, par exemple inférieure à un seuil de température prédéterminé, ce seuil pouvant être de 80°C, la vanne thermostatique 6 est ouverte ce qui permet à de l'air de rentrer par le tuyau d’aspiration 5 d’air puis d'être aspirée à l’entrée 4a d’huile, via la crépine 4b de pompe 3 à huile. Lorsque l'huile 2 du bac 1 à huile est chaude, par exemple supérieure au seuil de température, la vanne thermostatique 6 est fermée ce qui empêche l'air de rentrer par le tuyau d’aspiration 5. L’entrée 4a d’huile aspire donc via la crépine 4b uniquement de l'huile. Le tuyau d’aspiration 5 d’air peut être assemblé au tube 4 d’aspiration d’huile, ce qui permet de ne pas modifier le sous ensemble pompe à huile / tube d’aspiration / crépine. Le tuyau d’aspiration d’air 5 et le tube 4 d’aspiration d’huile peuvent être réalisés en une seule pièce, par exemple par injection plastique, ce qui permet d’éviter une étape d’assemblage entre ces deux éléments. Le tuyau d’aspiration 5 et la sortie d’air 5b sont dimensionnées pour permettre d’aspirer en volume entre 50% et 70% d'air et le complément d’huile lorsque la vanne thermostatique 6 est ouverte (état huile « froide ») et 100% d'huile à haute température d'huile, lorsque la vanne thermostatique 6 est fermée (état huile « chaude »). Par exemple, avoir 60% d'aération équivaut à environ +30°C de température d'huile en terme de viscosité et ce qui équivaut à -2.4% de gain CO 2 . Le gain de CO 2 estimé, au regard du faible coût de l'invention de l'ordre de quelques euros rend l’invention très intéressante en terme de ratio coût au gramme de CO 2 . L'autre intérêt est de garantir une étanchéité à l'air lorsque l'huile est chaude ce qui permet de garantir un niveau d'aération acceptable moteur chaud et ne pas dégrader la fiabilité du moteur. L’invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit. En variante la vanne thermostatique peut être remplacé par un autre moyen de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration 5 d’air. On peut en effet prévoir une électrovanne pilotée. Ce dernier mode de réalisation est économiquement moins avantageux que le mode de réalisation présenté aux figures 1 et 2, mais peut permettre un pilotage plus souple de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration 5 d’air, et selon d’autres paramètres que la température d’huile. L'invention permet de diminuer la viscosité de l'huile et par conséquent de réduire la consommation moteur par diminution des Pertes Mécaniques par Frottement (PMF) du moteur. Ensemble pour moteur de véhicule comprenant : -un bac à huile (1) destiné à recevoir une réserve d’huile (2), -une pompe à huile (3) reliée à une entrée (4a) d’huile à aspirer dans le bac à huile (1), caractérisé en ce qu’il comprend un tuyau d’aspiration (5) d’air ayant une entrée d’air (5a) prévue pour être au-dessus de la surface d’huile dans le bac à huile (1) et une sortie d’air (5b) au niveau de l’entrée (4) d’huile à aspirer. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend des moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration (5) d’air. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration (5) d’air comprennent une vanne thermostatique (6) dont l’élément thermostatique baigne dans l’huile (2). Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration (5) d’air comprennent une électrovanne pilotée. Ensemble selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de l’ouverture et de la fermeture du tuyau d’aspiration (5) d’air sont agencés de sorte à : - permettre à l'air de rentrer par le tuyau d’aspiration (5) d’air puis d'être aspirée à l’entrée (4a) d’huile lorsque la température d’huile est inférieure à un seuil de température prédéterminé, - empêcher l'air de rentrer par le tuyau d’aspiration (5) d'air lorsque la température d’huile est supérieure à ce seuil de température prédéterminé. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tuyau d’aspiration (5) d’air et la sortie d’air (5b) sont dimensionnées pour permettre d’aspirer en volume entre 50% et 70% d'air et le complément d’huile. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’entrée (4) d’huile à aspirer comprend une crépine (4b) de filtration de l'huile. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’entrée (4a) d’huile à aspirer est reliée à la pompe (3) à huile au moyen d’un tube (4) d’aspiration d’huile. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tuyau d’aspiration d’air (5) et le tube (4) d’aspiration d’huile sont assemblés ou réalisés en une seule pièce. Véhicule caractérisé en en ce qu’il comprend un ensemble selon l’une des revendications précédentes.