Domaine de l'invention L'invention se rapporte à un moteur à quatre temps pour moto faisant appel à une lubrification par barbotage.

Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un moteur à combustion interne à quatre temps pour moto comportant au moins un piston coopérant avec au moins une bielle et un vilebrequin pour faire tourner le vilebrequin selon un axe de vilebrequin horizontal, un carter à bain d'huile sous le vilebrequin, un système de lubrification par barbotage comportant une cuiller solidaire de la bielle et s 'étendant en direction du carter.

L'invention se rapporte aussi à une moto équipée d'un tel moteur. État de la technique

Des moteurs à quatre temps pour moto comportant un système de lubrification par barbotage sont connus depuis au moins une centaine d'années.

Initialement, le vilebrequin de tels moteurs plongeait partiellement dans un bain d'huile contenu dans le carter, ce qui, par le fait du mouvement rotatif du vilebrequin, entraînait et projetait de l'huile sur des pièces du moteur nécessitant une lubrification. Ce fut par exemple le cas des moteurs équipant les motos « Henderson Four » qui furent produites par la firme américaine Henderson

Motorcycle Co dès l'année 1912. Ce principe de lubrification fut rapidement abandonné au profit de systèmes de lubrification sous pression, c'est à dire utilisant des pompes à huile pour amener l'huile vers les pièces à lubrifier, ce qui permit notamment de mieux contrôler la lubrification.

Néanmoins, la lubrification par barbotage est toujours utilisé actuellement, principalement pour des petits moteurs stationnaires , tels que ceux de groupes

électrogènes portables, où encore pour des petits engins agricoles tels que des motoculteurs et autres tondeuses à gazon, mais également pour des moteurs de motos. L'avantage d'un tel système est sa simplicité et son faible coût.

Ce système de lubrification fut amélioré au cours du temps. Dans les moteurs récents, ce n'est plus le

vilebrequin qui barbote dans l'huile du carter, mais bien une pièce allongée, souvent appelée « cuiller », solidaire de la bielle reliant le piston au vilebrequin et dont l'extrémité distale plonge dans l'huile du carter pour y puiser de l'huile et entraîner et projeter cette huile sur les pièces du moteur nécessitant une lubrification.

On connaît par exemple un tel moteur pour moto par le brevet japonais publié sous le numéro JP 2004218488 (Suzuki Motor co) .

Dans un tel moteur connu, l'axe de vilebrequin est horizontal et, lorsque le moteur est monté sur une moto, cet axe de vilebrequin est perpendiculaire à la direction de roulage de la moto. En conséquence, un plan orbital dans lequel se déplace la cuiller lorsque le moteur est en fonctionnement est un plan parallèle à un plan formé par une roue non-directrice de la moto. Ce plan orbital est donc un plan vertical lorsque la moto est à l'arrêt et en position d'équilibre sur ses deux roues. Lorsque la moto roule et prend un virage, le conducteur incline la moto latéralement et dans le sens du virage afin d'assurer un équilibre. Cet équilibre est obtenu lorsque la somme vectorielle de la force de gravitation et de la force centrifuge auxquelles sont soumis la moto et le conducteur résultent en une force dirigée vers un point de contact entre la moto et le sol. Lorsque la moto sort d'un virage pour reprendre une ligne droite, le conducteur redresse la moto en position sensiblement verticale afin d'assurer ce même équilibre. Lorsque plusieurs virages en sens contraire (gauche/droite) se succèdent, le conducteur incline

successivement la moto de part et d'autre du plan vertical.

Dans ces diverses situations de roulage, le plan orbital de la cuiller suit évidemment le même mouvement d'inclinaison que celui de la moto, tandis que l'huile du carter, à cause de son inertie, ne suit pas instantanément ce mouvement. Ceci a notamment pour effet d'abaisser la hauteur d'huile au niveau de la cuiller, de sorte que cette hauteur pourra devenir insuffisante pour que la cuiller puisse y puiser de l'huile, ce qui aura pour effet que la lubrification du moteur ne se fera pas ou de manière insuffisante .

Ce problème sera d'autant plus marqué que les virages seront serrés et/ou que la vitesse de la moto sera grande. De telles circonstances se produisent par exemple sur des circuits de course ou sur des circuits normalement prévus pour du karting. Sur les circuits de karting, ce problème sera également accentué par le fait que la moto y prendra un enchaînement rapide de virages successifs.

Bien qu'il ne s'agisse pas spécifiquement d'un moteur pour moto, on connaît également un moteur similaire du brevet américain publié sous le numéro US 2,449,227 et du brevet français publié sous le numéro FR 698978.

Le carter de ces moteurs connus comporte, à l'intérieur de son volume et de part et d'autre d'un plan orbital de la cuiller, des parois formant obstacle à un mouvement de l'huile du carter.

Toutefois, ces parois ne permettent pas de garantir une lubrification suffisante du moteur dans les conditions de roulage d'une moto.

Résumé de l'invention

Un but de l'invention est de fournir un moteur pour moto qui assure une meilleure lubrification du moteur dans les situations de roulage décrites ci-dessus ainsi que dans d'autres situations susceptibles de provoquer des problèmes de lubrification semblables à ceux décrits ci-dessus. A cette fin, le moteur selon l'invention est

caractérisé en ce que, pour chaque paroi, un bord supérieur de la paroi est plus proche du plan orbital de la cuiller qu'un bord inférieur de ladite paroi. Lorsqu'un moteur selon l'invention est monté

transversalement sur une moto pour la propulser et lorsque la moto change d'inclinaison par rapport à un plan vertical - ce qui est par exemple le cas lorsque la moto entre ou sort d'un virage ou lorsqu'un virage change de courbure ou encore lorsque la vitesse de la moto varie au cours d'un virage - les parois, ainsi inclinées vers l'intérieur, freineront ou empêcheront mieux l'huile de se déplacer latéralement par rapport au plan orbital de la cuiller, assurant ainsi une hauteur d'huile plus importante dans ledit plan orbital qu'en l'absence de telles parois ou qu'avec des parois non-inclinées vers l'intérieur. En particulier, le niveau d'huile dans le plan orbital sera ainsi maintenu au dessus de l'extrémité distale de la cuiller lorsque ladite cuiller est dans une position la plus basse, ce qui permettra de continuer à lubrifier le moteur . Un autre avantage d'un moteur selon l'invention est que, si le niveau d'huile dans le carter se situe, dans des conditions réelles d'utilisation, en dessous d'un niveau minimum préconisé mais néanmoins au dessus de l'extrémité distale de la cuiller lorsque ladite cuiller est dans sa position la plus basse, la lubrification du moteur sera malgré tout assurée, et ceci dans des conditions de roulage plus extrêmes qu'avec un moteur conventionnel. En effet, par le même effet des parois sur le mouvement latéral de l'huile, il sera maintenu une hauteur d'huile dans le plan orbital de la cuiller qui est plus important qu'en

l'absence de telles parois ou qu'avec des parois non- inclinées vers l'intérieur.

Il est à remarquer que, d'une manière générale, les parois ne doivent pas nécessairement être jointives à des faces intérieures du carter, dès lors qu'elles sont

disposées de manière fixe dans le volume intérieur du carter . Il est toutefois préférable que des bords latéraux et inférieurs des parois soient proches des faces intérieures du carter. Ceci permet d'éviter que l'huile ne se déplace trop facilement entre les parois et les faces intérieures du carter, ce qui aurait pour conséquence de réduire l'effet recherché.

De préférence, le moteur selon l'invention est

caractérisé en ce que la paroi forme une cloison dans le carter et en ce que la paroi a une hauteur inférieure à un niveau d'huile minimum préconisé dans le carter.

En effet, lorsque les parois forment une cloison dans le carter, c'est-à-dire lorsque les bords latéraux et inférieurs des parois sont jointifs aux faces intérieures du carter, l'effet recherché est meilleur. Par ailleurs, lorsque les parois ont une hauteur inférieure à un niveau d'huile minimum préconisé pour le moteur, c'est-à-dire lorsque les parois baignent entièrement dans l'huile quand le moteur est à l'arrêt, l'huile, qui aura naturellement tendance à se transvaser partiellement d'un compartiment à l'autre du carter lorsque le moteur sera incliné

latéralement, se répartira à nouveau de manière

sensiblement égale entre les compartiments lorsque le moteur inversera son sens d'inclinaison (gauche/droite ou droite/gauche) .

Brève description des figures Ces aspects ainsi que d'autres aspects de l'invention seront clarifiés dans la description détaillée de modes de réalisation particuliers de l'invention, référence étant faite aux dessins des figures, dans lesquelles : Fig.l montre schématiquement des coupes frontales d'un moteur connu et selon plusieurs positions d'inclinaison latérales du moteur ;

Fig.2 montre schématiquement une coupe AA du moteur de la Fig.l lorsqu'il n'est pas incliné;

Fig.3 montre schématiquement des coupes frontales

moteur selon l'invention, et selon plusieurs positions d'inclinaison latérales du moteur;

Fig.4 montre schématiquement une coupe BB du moteur de la Fig.3 lorsqu'il n'est pas incliné;

Figs.5, 6A, 6B montrent schématiquement des coupes

frontales d'un moteur selon des modes de réalisation particuliers de l'invention lorsque le moteur n'est pas incliné ;

Fig.7 montre schématiquement une vue de face arrière

d'une moto équipée d'un moteur selon l'invention.

Les dessins des figures ne sont pas à l'échelle.

Généralement, des éléments semblables sont dénotés par des références semblables dans les figures.

Description détaillée de modes de réalisation particuliers La Fig.l montre schématiquement des coupes frontales d'un moteur (1) connu et représenté selon plusieurs

positions d'inclinaison latérales du moteur. Ce moteur comporte, de manière connue, un piston (2), une bielle (3), un vilebrequin (4) ayant un axe de rotation (5), un carter (6) contenant de l'huile(7), et une cuiller (8) reliée à la bielle (3) pour puiser de l'huile dans le carter (3) et pour entraîner et projeter cette huile vers des parties du moteur à lubrifier. Lorsque le vilebrequin tourne, une extrémité distale (9) de la cuiller (8) décrit une orbite se trouvant dans un plan orbital (10) . Ledit plan orbital (10) est perpendiculaire à l'axe de rotation (5) du

vilebrequin (4) .

Sur cette figure, le moteur (1) est représenté tel que monté sur une moto dont on voit la roue (15) . On y remarque que, lorsque le moteur (la moto) est incliné vers la gauche ou vers la droite, le niveau d'huile dans la carter (6) se creuse, ce qui a pour effet de réduire la hauteur d'huile disponible au niveau de la cuiller (8) . Selon les

circonstances de roulage, cette hauteur d'huile peut descendre en dessous de l'extrémité distale (9) de la cuiller (8), de sorte que le moteur ne sera plus lubrifié dans ces circonstances.

La Fig.2 montre schématiquement une coupe « AA » du moteur de la Fig.l lorsqu'il n'est pas incliné;

La Fig.3 montre schématiquement des coupes frontales d'un moteur selon l'invention, et selon plusieurs positions d'inclinaison latérales dudit moteur. Il s'agit d'un moteur (1) tel que représenté à la Fig. 1, et comportant par ailleurs deux parois (lia, 11b) disposées à l'intérieur du carter (7) et respectivement de part et d'autre du plan orbital (10) de la cuiller (8).

Chaque paroi (lia, 11b) s'étend substantiellement transversalement par rapport à l'axe (5) du vilebrequin (4) et s'élève, en partant d'une partie basse du carter (6), jusqu'au dessus d'une extrémité distale (9) de la cuiller (8) lorsque ladite cuiller est dans une position la plus basse (= lorsque le piston (2) est à son point mort bas) .

Ces parois sont donc disposées de manière à former un obstacle à un mouvement latéral de l'huile (7) du carter.

Pour chaque paroi, un bord supérieur (12) de la paroi (Ha, 11b) est plus proche du plan orbital (10) de la cuiller qu'un bord inférieur (13) de ladite paroi.

Chaque paroi (lia, 11b) est donc disposée

substantiellement en oblique et substantiellement inclinée vers l'intérieur.

Une telle configuration à pour avantage que, lors d'un virage à gauche par exemple, l'huile passera plus

facilement par au dessus la paroi de droite (11b) et moins facilement par au dessus de la paroi de gauche (lia), en conséquence de quoi l'huile aura tendance à plus

s'accumuler dans la région centrale entre les deux plaques, ce qui permet d'avoir un niveau d'huile plus haut dans le plan orbital (10) de la cuiller. Le même avantage est bien entendu obtenu lors d'un virage à droite. L'angle que forme une paroi (lia, 11b) (ou la partie d'une paroi qui est inclinée vers le plan orbital) avec la paroi du fond du carter est de préférence compris entre 20° et 90°, de manière plus préférée entre 30° et 60°, de manière encore plus préférée entre 40° et 50°.

Un autre avantage de positionner les parois de manière oblique est de réduire l'encombrement des parois tout en maintenant un volume d'huile suffisant entre les deux parois . Plusieurs formes et dispositions sont donc possibles pour les parois, y compris par exemple des parois

partiellement obliques et/ou des parois au moins

partiellement concaves (vu de la cuiller) . L'important étant qu'au moins une partie substantielle d'une paroi soit inclinée vers le plan orbital (10) de la cuiller.

De préférence, les parois sont des plaques

substantiellement planes, par exemple des plaques

métalliques.

La Fig.4 montre schématiquement une coupe BB du moteur (1) de la Fig.3 lorsqu'il n'est pas incliné. On y voit les parois (lia, 11b) qui, dans cet exemple, sont deux plaques métalliques fixées au carter (6) par des moyens de

fixation. Il existe un jeu entre les bords inférieurs (13) et latéraux de chaque plaque et respectivement les parois inférieure et latérales du carter, permettant ainsi à l'huile de se répartir à nouveau uniformément dans le carter lorsque le moteur revient à sa position normale

(plan orbital (10) vertical) . De préférence, ledit jeu est compris entre 1 mm et 2 cm.

Les parois (lia, 11b) peuvent être des pièces

rapportées au carter, ce qui permet de facilement

transformer des moteurs existants et ne présentant pas de telles parois. Alternativement, les parois (lia, 11b) font partie intégrante du carter (exemple : carter comportant les parois et coulé ou formé d'une seule pièce) . Les Fig.5, 6A, 6B montrent schématiquement des coupes frontales d'un moteur selon des modes de réalisation particuliers de l'invention. La Fig. 5 montre une version préférée du moteur selon l'invention. Ici, chaque paroi (lia, 11b) forme une

cloison, c'est-à-dire qu'elle est reliée de manière étanche au carter dans sa partie inférieure et latérale, un bord supérieur (12) de chaque paroi restant libre.

Ledit bord supérieur (12) a une hauteur (Hl) qui est inférieure à un niveau d'huile minimum préconisé (H2) dans le carter. Le niveau d'huile minimum préconisé (H2) est une donnée typique d'un moteur, bien connue de l'homme du métier, et qui permet d'assurer un volume d'huile minimal dans le carter. Ceci permet d'obtenir que de l'huile qui serait passée par au dessus d'une paroi lors d'un virage, reviendrait à son emplacement d'origine lors d'un virage dans le sens opposé ou lorsque la moto revient en position verticale .

Selon cette version préférée, la hauteur (Hl) du bord supérieur (12) de chaque paroi sera donc comprise entre la hauteur de l'extrémité distale (9) de la cuiller lorsque le cylindre (2) est à son point mort bas et le niveau d'huile minimum préconisé (H2) dans le carter.

La Fig. 6A montre une version encore plus préférée du moteur selon l'invention. Il s'agit du même moteur que celui illustré à la Fig.5, sauf que les parois (lia, 11b) sont ici disposées de telle sorte qu'un bord supérieur (12) de chaque paroi est plus proche du plan orbital (10) de la cuiller que de la paroi latérale correspondante du carter (6) . De préférence, le bord supérieur (12) de chaque paroi est une distance du plan orbital (10) qui est inférieure à 20% de la distance entre ledit plan orbital (10) et la paroi latérale correspondante du carter. La Fig. 6B montre une variante du moteur de la Fig. 6A, dans laquelle les parois (lia, 11b) ne forment pas des cloisons mais sont placées à distance des carter. De préférence, ladite distance est comprise entre 1 mm et 2 cm. Dans ce cas, le bord supérieur (12) d'une paroi peut (mais ne doit pas) se situer à une hauteur (Hl) qui est supérieure au niveau d'huile minimum préconisé (H2) dans le carter .

L'invention concerne également une moto comportant un moteur (1) tel que décrit ci-dessus. La Fig.7 montre schématiquement une vue de face arrière d'une moto équipée d'un moteur selon l'invention. On y voit comment l'axe (5) du vilebrequin du moteur (1) est positionné par rapport à la moto.

Par « moto », il faut comprendre tout véhicule motorisé conçu pour s'incliner - à gauche ou à droite - lorsque ledit véhicule est dans un virage. L'invention ne se limite donc pas à des véhicules motorisés à deux roues, ni à des moteurs pour des véhicules à deux roues.

Les modes de réalisation décrits ci-dessus concernent un moteur monocylindre. Il sera évident pour l'homme du métier qu'un moteur selon l'invention peut également comporter plusieurs cylindres avec plusieurs bielles, chaque bielle étant ou n'étant pas munie d'une cuiller (8), auquel cas les parois (11) se situeront par exemple entre les plan orbitaux des cuillers ou entre le plan orbital d'un cuiller et un paroi latérale du carter. Dans les exemples illustrés ci-dessus, le cylindre est vertical, mais l'invention concerne également toute autre disposition du (des) cylindre (s), tel qu'un cylindre horizontal ou oblique (en « V ») par exemple.

De préférence, un moteur selon l'invention ne comporte pas de pompe à huile pour lubrifier le moteur.

La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. D'une manière générale, il apparaîtra évident pour l'homme du métier que la présente invention n'est pas limités aux exemples illustrés et/ou décrits ci- dessus. L'invention comprend chacune des caractéristiques nouvelles ainsi que toutes leurs combinaisons.

La présence de numéros de référence aux dessins ne peut être considérée comme limitative, y compris lorsque ces numéros sont indiqués dans les revendications.

L'usage des verbes « comprendre », « inclure »,

« comporter », ou toute autre variante, ainsi que leurs conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la présence d'éléments autres que ceux mentionnés.

L'usage de l'article défini « un » pour introduire un élément n'exclut pas la présence d'une pluralité de ces éléments .

En résumé, l'invention peut également être décrite comme suit : un moteur à combustion interne (1) à quatre temps pour moto comportant au moins un cylindre muni d'un piston (2), un vilebrequin (4) horizontal, une bielle (3) reliant le piston au vilebrequin, et un carter (6) à huile (7) sous le vilebrequin. Le moteur inclut un système de lubrification par barbotage comportant une cuiller (8) fixée à la bielle et apte, en fonctionnement, à puiser de l'huile (7) dans le carter pour l'amener vers des pièces moteur à lubrifier, ainsi qu'au moins une paroi (lia, 11b) interne au carter et disposée transversalement par rapport à un axe de rotation (5) du vilebrequin (4) . Chaque paroi (lia, 11b) est au moins partiellement inclinée vers

l'intérieur et forme un obstacle au déplacement de l'huile dans le carter lorsque le moteur est soumis à des

mouvements tels que par exemple des mouvements de balancier autour d'un axe situé en dehors du moteur. Ceci à pour effet de maintenir un niveau d'huile suffisant dans le carter dans un plan orbital (10) d'une extrémité distale (9) de la cuiller et ainsi d'assurer une meilleure

continuité de la lubrification lorsque le moteur est soumis auxdits mouvements.