Décanteur d'huile pour moteur à combustion interne

La présente invention se rapporte à un décanteur d'huile pour moteur à combustion interne, prévu pour séparer au moins partiellement l'huile des gaz sortant d'un carter de vilebrequin d'un moteur à combustion interne.

Elle se rapporte plus particulièrement à un décanteur comprenant un carter renfermant intérieurement :

- une chambre d'admission des gaz chargés d'huile,

- une chambre de sortie des gaz décantés, - au moins une chambre d'aspiration intermédiaire située entre la chambre d'admission et la chambre de sortie des gaz et délimitée par des moyens de captation d'huile positionnés sur la trajectoire de circulation entre la chambre d'admission et la chambre de sortie des gaz, et

- une chambre de récupération d'huile dans laquelle est prévu un orifice de retour d'huile de décantation vers le moteur, ledit orifice étant situé en partie basse du décanteur, ladite chambre de récupération d'huile étant adjacente à la ou les chambres d'aspiration intermédiaires, ladite ou chaque chambre d'aspiration intermédiaire étant en communication avec ladite chambre de récupération d'huile via des moyens de communication, et ladite chambre de récupération étant en communication d'une part avec la chambre d'admission des gaz via des moyens de communication, et d'autre part avec la chambre de sortie via une interface de communication entre les deux dites chambres.

Les figures 1 et 2 illustrent de façon schématique le problème à la base de la présente invention, à savoir le chargement des gaz de carter en huile à l'intérieur d'un moteur à combustion interne, par exemple du type moteur à essence ou moteur diesel, destiné notamment à équiper un véhicule automobile.

La figure 1 représente de manière schématique, en coupe verticale, une portion d'un moteur à combustion interne M comprenant de façon classique un carter de vilebrequin 900 contenant un vilebrequin 901 qui coopère, via des bielles 902, avec des pistons 903 montés à coulissement dans des cylindres 904. Le vilebrequin 901 est lubrifié par une huile H de lubrification étendue en nappe dans le carter de vilebrequin 900. Des plaques anti-barbotage 905 peuvent également être prévues dans le carter de vilebrequin 900.

Un arbre à cannes 910, monté à l'intérieur d'une culasse 911 , est également prévu pour actionner des soupapes, non représentées, une ou plusieurs cheminées 912 mettant en communication le carter de vilebrequin 900 et la culasse 91 1. Comme illustré sur la figure 2, des gicleurs 913 peuvent être prévus à l'intérieur de la culasse 911 pour projeter de l'huile H de lubrification sur l'arbre à cames 910, notamment sur les paliers 914 dudit arbre à cames 910.

Les flux de circulation des gaz de carter sont illustrés aux figures 1 et 2 par les flèches visibles à l'intérieur du carter de vilebrequin 900, de la cheminée 912 et de la culasse 911. Lorsque le moteur M est en fonctionnement, des gaz de combustion et de compression de chaque cylindre 904 passent du cylindre vers le carter de vilebrequin 900, les segments des pistons 903 n'arrêtant pas totalement les gaz. Ces gaz sont principalement formés d'un mélange d'air, de carburant, d'un peu de gaz d'échappement, de vapeur d'eau et d'huile de lubrification. Ils sont évacués du carter de vilebrequin 900, pour être introduits à nouveau dans les chambres de combustion délimitées par les cylindres 904.

Dans une réalisation connue, pour évacuer les gaz du carter de vilebrequin 900 et les réinjecter dans une ligne d'admission 930, on relie le carter de vilebrequin 900 à la culasse par les cheminées 912 parcourues par ces gaz, puis ces gaz sont admis dans un décanteur d'huile 920, autrement nommé déshuileur, prévu pour séparer l'huile des gaz sortant du carter de vilebrequin 900 via la culasse 911. En sortie du décanteur 920, les gaz décantés rejoignent la ligne d'admission 930, en passant au préalable par un clapet 931 et par un volet papillon 932 ; le clapet 931 se fermant notamment lorsque la dépression en aval du volet papillon 932 est importante. Ainsi, les gaz peuvent être renvoyés dans la culasse 910, donc dans les cylindres 904 après séparation de l'huile des gaz dans le décanteur 920.

Concernant le décanteur 920, ce dernier est un élément essentiel du moteur à combustion interne M qui vient s'insérer sur le trajet de circulation des gaz de carter afin de séparer les gaz de l'huile de lubrification pour pouvoir réinjecter les gaz dans la ligne d'admission 930.

En effet, les gaz de carter sont susceptibles de se charger en huile H en différents points de leur trajectoire, notamment : - les cylindres 904 où le mouvement des pistons 903 arrache des parois internes des cylindres de l'huile qui vient charger les gaz ;

- les bielles 902 qui entrent en contact avec la nappe d'huile, formant ainsi des gouttelettes d'huile en suspension ;

- le vilebrequin 901 qui projette de l'huile dans les flux de gaz ;

- la nappe d'huile dans le fond du carter de vilebrequin 900 où les gaz, sous l'effet de leur vitesse de circulation, arrachent des particules d'huile qui viennent les charger ;

- les paliers 914 ou bien les cheminées 912 dont les parties hautes représentent des zones d'accumulation de particules d'huile susceptibles d'être arrachées et mélangées aux gaz de carter, malgré des formes évasées ou arrondies conçues pour faciliter la descente de l'huile.

Lorsque de l'huile H s'est accumulée sur un support quelconque dans une zone de circulation des gaz de carter, sous l'effet de la vitesse des gaz, l'huile accumulée décolle de son support et peut ainsi arriver en grande quantité à l'entrée du décanteur 920, sous la forme de grosses gouttes ou de jets ou de vagues d'huile.

Ainsi, l'huile arrivant dans le décanteur peut se présenter principalement sous l'une des deux phases suivantes :

- les phases liquides d'huile correspondant à des entrées d'huile sous forme de vagues d'huile successives, de grosses gouttes ou de jets ; et - les phases aérosols d'huile, correspondant à des entrées d'huile en faible quantité sous forme notamment de petites gouttes en suspension dans les gaz.

Il est connu, notamment par les demandes de brevets français FR

2 898 386 et FR 2 874 646, de prévoir des décanteurs particulièrement bien adaptés pour retirer les gouttes d'huile en suspension dans les gaz de carter. Deux réalisations de ces décanteurs de l'état de la technique sont illustrées schématiquement en coupe horizontale dans les figures 3 et 4.

Ces décanteurs connus comprennent un carter 810, de forme allongée, qui renferme intérieurement :

- une chambre d'admission 820 des gaz de carter chargés d'huile, - une chambre de sortie 830 des gaz décantés,

- trois chambres d'aspiration intermédiaires 851 , 852, 853 situées entre la chambre d'admission 820 et la chambre de sortie 830 des gaz et délimitées par des séparateurs à obstacles 861 , 862, 863 positionnés sur la trajectoire de circulation entre la chambre d'admission 820 et la chambre de sortie 830 des gaz, et

- une chambre de récupération d'huile comprenant plusieurs compartiments, à savoir :

- un compartiment principal 840 dans lequel est prévu un orifice de retour 841 d'huile de décantation vers le moteur, ledit orifice de retour 841 étant situé en partie basse du décanteur et formant l'entrée d'un siphon 842,

- un ou deux compartiments intermédiaires 843, 844 entre la chambre d'admission 820 des gaz et le compartiment principal 840, lesdits compartiments 840, 843, 844 étant adjacents aux chambres d'aspiration intermédiaires 851 , 852, 853 avec lesquelles ils sont en communication respectivement via des orifices de communication 871 , 872, 873 pour le passage de l'huile qui s'écoule principalement vers l'orifice de retour 841 puis vers le siphon 842.

Juste en amont de la chambre de sortie 830 est formé un Venturi 880 qui communique avec le compartiment principal 840 de récupération d'huile via un orifice de mise en dépression 881 dudit compartiment principal

840 ; ledit orifice de mise en dépression 881 étant situé en partie haute du décanteur. La chambre d'aspiration intermédiaire 853 située directement en amont de la chambre de sortie 830 se prolonge ainsi par le Venturi 880 et communique avec le compartiment principal 840 via l'orifice de communication

873 pour le passage de l'huile qui s'écoule principalement par gravité dans le décanteur.

La chambre d'admission 820 est en communication avec le premier compartiment intermédiaire 843 via un orifice de communication 845. Dans la réalisation de la figure 3 où deux compartiments intermédiaires 843, 844 sont prévus, le premier compartiment intermédiaire 843 est en communication avec le deuxième compartiment intermédiaire 844 attenant via un orifice de communication 846, et le deuxième compartiment intermédiaire 844 est en communication avec le compartiment principal 840 attenant via un orifice de communication 847.

Dans la réalisation de la figure 4 où un seul compartiment intermédiaire 843 est prévu, ledit compartiment intermédiaire 843 est en communication avec le compartiment principal 840 attenant via l'orifice de communication 846. Le siphon 842 assure la présence d'une réserve d'huile suffisante au fond du décanteur, c'est-à-dire en partie basse du compartiment principal

840 de la chambre de récupération d'huile, qui empêche l'entrée de gaz non décantés via l'orifice de retour 841 d'huile, en compensant la perte de charge δP=P1 -P2 entre respectivement la chambre d'admission 820 à la pression P1 , correspondant à la pression dans la culasse en entrée du décanteur, et le compartiment principal 840 à la pression P2 au-dessus du siphon 842.

Le siphon 842 a pour rôle de faire passer l'huile du compartiment principal 840 à une zone extérieure du décanteur en communication avec le moteur, notamment à l'intérieur de la culasse au-dessus de laquelle ledit décanteur est disposé ; le compartiment principal 840 étant en dépression par rapport à ladite zone extérieure. La différence de pression δP =P1 -P2 entre la culasse et le compartiment principal 840 détermine la hauteur d'huile HH dans le siphon 842, correspondant à la différence de niveaux entre les deux surfaces libres de l'huile H respectivement à la pression P1 , correspondant à la pression extérieure et aussi à la pression en entrée du décanteur, et à la pression P2 où P2 est inférieure à P1.

Ainsi, cette différence de pression δP est déterminée notamment par la hauteur Hs du siphon 842, où plus cette hauteur Hs est grande et plus la différence de pression δP peut être importante. Cette différence de pression δP est liée aux vitesses des gaz dans le décanteur : plus la vitesse est élevée et plus la perte de charge δP est importante et plus la hauteur Hs du siphon 842 doit être grande pour faire retourner l'huile H vers le moteur.

Ce type de décanteur est destiné à enlever de façon continue tout ou partie de l'huile présente dans les gaz de carter. Dans l'hypothèse où le décanteur est dimensionné pour ne pas traiter les petites gouttes d'huile, c'est- à-dire pour effectuer une séparation de l'huile des gaz qu'à partir d'une taille prédéterminée des particules d'huile présentes dans les gaz, il a néanmoins été constaté que ce type de décanteur ne fonctionne plus lorsqu'une vague d'huile ou plusieurs vagues d'huile successives arrivent à l'entrée du décanteur ; une vague d'huile correspondant à un flot important d'huile admis dans le décanteur à la suite notamment du décollage d'huile préalablement accumulée dans des zones d'accumulation ainsi que décrit ci-dessus.

En outre, sur les moteurs actuels, la tendance est à la réduction des dimensions du moteur tout en augmentant la puissance du moteur. L'augmentation de la puissance a pour conséquence d'augmenter les débits de gaz de carter, tandis que la réduction des dimensions a pour conséquence de diminuer l'espace disponible pour le décanteur. L'un des problèmes des

décanteurs est donc de pouvoir traiter plus de gaz de carter, autrement dit de plus gros débits de gaz, dans un volume plus petit.

La réduction de l'espace disponible se répercute sur tous les éléments du moteur et notamment sur l'espace disponible pour la distribution. Ainsi, l'arbre à came et les cames sont de plus en plus proches de l'entrée du décanteur et les vitesses des gaz de carter augmentent, du fait notamment de la réduction des sections de passages des gaz et de l'augmentation du débit. De plus, les quantités d'huile venant lubrifier ces éléments sont augmentées.

Comme conséquences de tout cela, les projections d'huile sous forme de grosses gouttes, de jets ou de vagues à l'entrée du décanteur sont de plus en plus importantes.

La Demanderesse a remarqué que la plus grande quantité d'huile arrivant à l'entrée du décanteur arrive sous forme de grosses gouttes, de jets et de vagues, tandis que l'huile sous forme de petites gouttes arrive en petite quantité. Pour donner un ordre de grandeur, en prenant un moteur usé fonctionnant à pleine puissance, le débit d'huile sous forme de petites gouttes arrivant à l'entrée du décanteur est de l'ordre de 4 g/h, alors que le débit d'huile arrivant sous forme de grosses gouttes, de jets ou de vagues est de l'ordre 1200 g/h. Dans un premier cas, lorsqu'une grande quantité d'huile est admise de façon non continue dans le décanteur, comme par exemple sous la forme de vagues d'huile H successives illustrées en figure 6, l'huile H tend à boucher les orifices de communication, successivement les orifices 845 et 871. La vague d'huile entrante est en effet une première fois séparée par le premier séparateur à obstacles 861 et l'orifice 871 va évacuer la plus grosse partie de cette vague, en se bouchant momentanément au passage de l'huile. En outre, lorsque l'huile passe par l'orifice 845, l'huile va boucher momentanément ledit orifice 845 de sorte que, et également du fait que la vitesse des gaz dans le Venturi 880 augmente, la pression P2 diminue dans le compartiment principal 840. Le même phénomène se produit également au passage de l'huile dans les orifices suivants, à savoir les orifices 846 et 872, puis dans le dernier orifice 873 avec des effets amoindris car la quantité d'huile diminue après chaque rangée de séparateur à obstacles 862, 863. De telles vagues d'huile H ont pour conséquence que la pression P2 diminue dans le compartiment principal 840, donc que la perte de charge δP augmente, de sorte que la hauteur d'huile HH augmente et le niveau d'huile H monte dans le compartiment principal 840.

Lorsque les vagues d'huile H sont fréquentes à l'entrée, le siphon 842 n'a plus de période de vidange. Le compartiment principal 840 se remplit complètement et l'huile H finit par passer par l'orifice de mise en dépression 881 entre le compartiment principal 840 et le Venturi 880. En outre, le passage successif de grandes quantités d'huile H dans les orifices successifs 845, 846, 871 , 872, 873 crée des instabilités de pression dans le compartiment principal 840, et ainsi des instabilités du siphon 842 qui peut se désamorcer. En effet, lorsque la pression P2 est suffisamment faible, le siphon 842 peut se désamorcer, c'est-à-dire que du gaz, sous forme de bulles B illustrées en figure 7, passe à travers le siphon 842. Le désamorçage ou déjaugeage du siphon 842 va donc produire des bulles B de gaz qui vont éclater au niveau de la surface libre d'huile H dans le compartiment principal 840, créant des gouttelettes d'huile susceptibles d'être entraînées par les gaz circulant dans le compartiment principal 840 dans la ligne d'admission. Pour éviter ce phénomène de désamorçage du siphon 842 lorsque des vagues successives d'huile entrent dans le décanteur, il faudrait donc, selon une approche simpliste, que les orifices, et en particulier les orifices les plus en amont 845 et 871 , soient les plus grands possible pour éviter d'être obstrués par l'huile. Dans un deuxième cas, lorsqu'une faible quantité d'huile arrive à l'entrée du décanteur, l'écoulement des gaz est alors peu perturbé par la présence ou non de l'huile au niveau des différents orifices 845, 846, 871 , 872, 873.

En supposant que l'orifice 845 soit très grand, comme le suggère l'approche faite ci-dessus et comme illustré en figure 8 (en l'absence ici de compartiment intermédiaire), cet orifice 845 va créer très peu de perte de charge de sorte que la pression P1 en entrée du décanteur va être égale à la pression P2 dans le compartiment principal 840 formant la chambre de récupération d'huile. Les pressions respectivement P11 , P12 et P13 dans les chambres d'aspiration intermédiaires, respectivement 851 , 852 et 853, et la pression P8 dans le Venturi 880 vont toutes être inférieures à la pression P1. Ainsi, les flux de circulation de gaz dans les orifices 871 , 872 et 873 vont être orientés dans le mauvais sens, c'est-à-dire de la chambre de récupération d'huile 840 vers les chambres d'aspiration intermédiaires, et aucune huile ne sera aspirée via ces orifices 871 , 872, 873.

De même, en supposant que l'orifice 871 soit très grand, comme illustré en figure 9 (en l'absence ici aussi de compartiment intermédiaire), cet orifice 871 va créer très peu de perte de charge de sorte que la pression P11 dans la première chambre d'aspiration intermédiaire 851 va être égale à la pression P2 dans le compartiment principal 840 formant la chambre de récupération d'huile. Les pressions respectivement P1 2 et P13 dans les chambres d'aspiration intermédiaires suivantes, respectivement 852 et 853, et la pression P8 dans le Venturi 880 vont toutes être inférieures à la pression P1. Ainsi, les flux de circulation de gaz dans les orifices 872 et 873 vont être orientés dans le mauvais sens, c'est-à-dire de la chambre de récupération d'huile 840 vers les chambres d'aspiration intermédiaires correspondantes 852 et 853, et aucune huile ne sera aspirée via ces orifices 872, 873.

Ainsi, pour que tous les orifices 871 , 872, 873 de communication entre les chambres d'aspiration intermédiaire 851 , 852, 853 et la chambre de récupération d'huile 840 aspirent de l'huile, il est nécessaire de ne pas trop agrandir les orifices de communication 845, 846, 871 , 872, 873. Idéalement, l'orifice 845 doit être plus petit que l'orifice 871 , lui-même plus petit que l'orifice 872, lui-même plus petit que l'orifice 872 etc. pour que ces orifices présentent le même débit d'aspiration. Néanmoins, ce problème est particulièrement difficile à régler sur le dernier orifice de communication 873, surtout lorsque la hauteur du siphon 842 est petite car limitée pour des raisons d'encombrement.

Ainsi, cet enseignement va à rencontre de l'enseignement précédent qui indique que pour traiter des vagues d'huile en entrée du décanteur, il est nécessaire d'avoir des orifices de communication de grandes dimensions.

Ce type de décanteur présente ainsi l'inconvénient de ne pas pouvoir traiter de façon satisfaisante les deux cas, à savoir : - les phases liquides d'huile correspondant à des entrées d'huile sous forme de vagues d'huile successives, de grosses gouttes ou de jets ; et - les phases aérosols d'huile, correspondant à des entrées d'huile en faible quantité sous forme notamment de petites gouttes en suspension dans les gaz.

En outre, il est à noter que le rétrécissement de la zone de circulation des gaz formant le Venturi est une zone difficile et coûteuse à produire par moulage d'une matière plastique, et offre également une zone de moindre robustesse dans le décanteur, vis-à-vis par exemple de chocs sur le décanteur.

La présente invention a notamment pour but de supprimer tout ou partie des inconvénients susmentionnés, notamment en permettant le traitement efficace de l'huile sous phase liquide, et propose à cet effet un décanteur d'huile pour moteur à combustion interne, prévu pour séparer au moins partiellement l'huile des gaz sortant d'un carter de vilebrequin d'un moteur à combustion interne, le décanteur comprenant un carter renfermant intérieurement :

- une chambre d'admission des gaz chargés d'huile,

- une chambre de sortie des gaz décantés, - au moins une chambre d'aspiration intermédiaire située entre la chambre d'admission et la chambre de sortie des gaz et délimitée par des moyens de captation d'huile positionnés sur la trajectoire de circulation entre la chambre d'admission et la chambre de sortie des gaz, et

- une chambre de récupération d'huile dans laquelle est prévu un orifice de retour d'huile de décantation vers le moteur, ledit orifice étant situé en partie basse du décanteur, ladite chambre de récupération d'huile étant adjacente à la ou les chambres d'aspiration intermédiaires, ladite ou chaque chambre d'aspiration intermédiaire étant en communication avec ladite chambre de récupération d'huile via des moyens de communication, et ladite chambre de récupération étant en communication d'une part avec la chambre d'admission des gaz via des moyens de communication, et d'autre part avec la chambre de sortie via une interface de communication entre les deux dites chambres, le décanteur étant remarquable en ce que l'interface de communication entre la chambre de récupération d'huile et la chambre de sortie des gaz est dimensionnée pour que les pressions dans chacune desdites chambres soient sensiblement égales pendant l'utilisation du décanteur indépendamment du débit de circulation des gaz à l'intérieur dudit décanteur.

L'invention se propose donc de supprimer le rétrécissement de la zone de circulation des gaz formant le Venturi et d'établir un équilibre de pression entre la chambre de sortie et la chambre de récupération d'huile

Ainsi, les pressions dans la chambre de sortie et dans la chambre de récupération d'huile sont égales, de sorte que si des vagues d'huile bouchent les orifices de communication, la pression dans la chambre de récupération d'huile, juste au-dessus de l'orifice de retour d'huile, ne change pas. La pression dans la chambre de récupération d'huile est ainsi indépendante de l'arrivée ou non de vagues d'huile, évitant que des vagues

d'huile successives ne créent des instabilités de pression dans le décanteur et des instabilités de fonctionnement, comme un désamorçage du siphon.

Selon une caractéristique, l'interface de communication entre la chambre de récupération d'huile et la chambre de sortie des gaz se présente sous la forme d'un dénivelé, notamment du type marche, associé à une différence de niveaux entre les fonds respectifs desdites chambres afin d'éviter que l'huile s'accumulant dans la chambre de récupération d'huile passe dans la chambre de sortie des gaz via ladite interface de communication.

Dans un mode de réalisation particulier, le décanteur comprend plusieurs chambres d'aspiration intermédiaires successives séparées l'une de l'autre par des moyens de captation d'huile.

Dans une réalisation particulière, la chambre de récupération d'huile comporte plusieurs compartiments successifs, en communication via des moyens de communication, dont : - un compartiment principal dans lequel est prévu l'orifice de retour d'huile de décantation, et

- au moins un compartiment intermédiaire situé entre la chambre d'admission des gaz et le compartiment principal, chaque compartiment étant adjacent à au moins une chambre d'aspiration avec laquelle il est en communication via des moyens de communication.

Selon u ne caractéristique, l'unique chambre d'aspiration intermédiaire ou la chambre d'aspiration intermédiaire directement en amont de la chambre de sortie est en communication avec ladite chambre de sortie via une zone de convergence destinée à concentrer le flux de circulation de gaz en partie haute du décanteur, opposée à la partie basse du décanteur dans laquelle est situé l'orifice de retour d'huile de décantation.

Ainsi, le flux de gaz traversant la ou les chambres d'aspiration intermédiaires, dit flux principal de gaz, ne perturbe pas la chambre de récupération d'huile ou son compartiment principal, et plus particulièrement l'orifice de retour d'huile de décantation. Ainsi, le flux principal de gaz ne perturbe pas la pression dans la chambre de récupération d'huile ou dans le compartiment principal.

Avantageusement, la zone de convergence se présente sous la forme d'une paroi inclinée sur l'horizontale, orientée vers la partie haute du décanteur dans le sens de circulation du flux de gaz.

Cette paroi inclinée forme de préférence une paroi de liaison entre le fond de la chambre de sortie et le fond de ladite chambre d'aspiration intermédiaire quand lesdits fonds ne sont pas situés au même niveau.

Selon une autre caractéristique, tout ou partie des moyens de communication comprennent au moins un orifice prévu entre les deux compartiments ou chambres correspondants en communication.

Il est bien entendu que ces moyens de communication concernent la communication entre la chambre de récupération d'huile, ou ses compartiments, et la ou les chambres d'aspiration intermédiaires, entre les compartiments de la chambre de récupération d'huile, entre la chambre de récupération d'huile et la chambre d'admission des gaz.

Dans une réalisation avantageuse, tout ou partie des moyens de communication comprennent au moins deux orifices prévus entre les deux compartiments ou chambres correspondants en communication, lesdits orifices étant situés à des niveaux distincts afin qu'un orifice situé en partie basse du décanteur soit dédié principalement au passage de l'huile et qu'un orifice situé en partie haute du décanteur soit dédié principalement au passage des gaz.

Ainsi, l'huile récupérée par les moyens de captation s'écoulant principalement par gravité aura tendance à passer dans la chambre de récupération d'huile, ou dans l'un de ses compartiments, via l'orifice situé en partie basse ; tandis que les gaz auront eux tendance à passer dans la chambre de récupération d'huile, ou dans l'un de ses compartiments, via l'orifice situé en partie haute. En particulier, les vagues d'huile ou les grosses gouttes successives, c'est-à-dire l'huile en phase liquide et non en phase aérosol, s'écoulent principalement en partie basse du décanteur, correspondant au plancher du décanteur, et passent donc principalement par le ou les orifices en partie basse, limitant ainsi le risque de boucher les orifices de circulation des gaz situées en partie haute, et de créer des instabilités de fonctionnement du décanteur. II est bien entendu que par haut et bas on se réfère par rapport à la direction verticale associée à la force de gravité et à la position d'utilisation du décanteur monté dans le véhicule automobile. En effet, il est rappelé ici que la décantation est une opération de séparation mécanique, sous l'action principale de la gravité, de plusieurs phases non-miscibles.

Bien entendu, une telle conception des moyens de communication, sous forme d'orifices en partie haute et basse, pourrait faire l'objet d'une protection stricto sensu.

Avantageusement, les deux orifices correspondent à des espaces libres entre une paroi de séparation des deux compartiments ou chambres correspondants et le carter du décanteur, ladite paroi de séparation étant montée avec jeu à l'intérieur dudit carter, notamment par un assemblage par clippage.

Ainsi, les parois délimitant les chambres et/ou les compartiments de la chambre de récupération d'huile peuvent présenter une hauteur inférieure à la hauteur du carter de décanteur, de sorte que lesdites parois sont montées avec des jeux, respectivement inférieur et supérieur, au niveau des parties, respectivement inférieure et supérieure, du carter de décanteur, de sorte que ces jeux forment des orifices de passage pour l'huile et pour les gaz respectivement en partie basse et haute du décanteur.

Dans une réalisation particulière des moyens de communication, ledit ou chaque orifice est de forme oblongue, notamment de forme rectangulaire, ou de forme carrée.

Dans une autre réalisation particulière des moyens de communication, ledit ou chaque orifice se présente sous la forme d'une pluralité de trous, notamment de trous de forme polygonale, préférentiellement rectangulaire ou carrée, ou circulaire.

Comme mentionné ci-dessus, lorsqu'une faible quantité d'huile entre dans le décanteur, notamment en phase aérosol, les premiers orifices de communication vers la chambre de récupération d'huile ont intérêt à être de faibles dimensions pour créer de la perte de charge, afin que les orifices suivants puissent aspirer l'huile vers la chambre de récupération d'huile. Par contre, les orifices de communication doivent laisser passer l'huile le plus facilement possible, donc être de grandes dimensions. D'où une certaine contradiction ainsi que mentionné ci-dessus.

La Demanderesse a cependant noté que l'écoulement des gaz par les orifices de communication est du type turbulent (le nombre de Reynolds de ce fluide étant de l'ordre de 6000), alors que l'écoulement de l'huile par ces mêmes orifices est du type laminaire (vitesse d'écoulement très faible, grande viscosité et grande masse volumique de ce fluide). Pour un écoulement turbulent la forme de l'orifice a beaucoup d'influence sur la perte de charge,

alors que pour un écoulement laminaire la forme de l'orifice en a très peu, seule la section de passage est importante.

Ainsi, une forme avantageuse des orifices de communication est une forme qui maximise la perte de charge d'un écoulement turbulent, correspondant à l'écoulement des gaz. En effet, pour une même section ou surface de passage, correspondant à une même capacité à évacuer l'huile en écoulement laminaire, la forme qui maximise la perte de charge en écoulement turbulent est celle qui permet de mieux arrêter les gaz.

Or, la forme circulaire d'un orifice correspond à la forme qui minimise la perte de charge, alors qu'il existe beaucoup d'autres formes qui la maximisent et notamment les formes avec un diamètre hydraulique Dh important, où :

D n n _h = 4 λ - ^S p avec

S= surface ou aire de passage de l'orifice, et P= périmètre de la section de passage de l'orifice

Par exemple, pour un même diamètre hydraulique Dh, , un orifice avec une forme oblongue, notamment une forme rectangulaire allongée, présente une surface de passage supérieure à celle d'un orifice de forme circulaire. L'orifice de forme circulaire et de diamètre hydraulique Dh donné présente une diamètre D=Dh et une surface de passage Sc correspondante.

L'orifice de forme rectangulaire ou carrée et de même diamètre hydraulique Dh présente une surface de passage Sr qui est supérieure à la surface de passage Sc de l'orifice circulaire. L'orifice de même diamètre hydraulique Dh et formé de cinq trous carrés présente également une surface de passage Sm qui est supérieure à la surface de passage Sc de l'orifice circulaire.

Bien entendu, une telle conception de la forme des orifices de communication pourrait faire l'objet d'une protection stricto sensu. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, tout ou partie des moyens de captation d'huile comprennent un séparateur à obstacles, ledit séparateur à obstacles comprenant au moins un orifice de passage des gaz associé à des moyens de déviation disposés en regard dudit orifice de passage afin de dévier tout ou partie des gaz traversant ledit orifice de passage. Ainsi, pour faciliter l'évacuation de l'huile en phase liquide, par exemple sous forme de vagues ou de grosses gouttes ou de jets d'huile, il peut

être avantageux que tout ou partie des séparateurs ne dévient qu'une partie du flux principal de gaz, afin d'avoir des séparateurs qui créent peu de perte de charge tout en restant efficaces dans la séparation de l'huile en phase liquide. En diminuant la perte de charge dans les chambres d'aspiration intermédiaires, on permet par exemple de diminuer les dimensions du siphon, afin de répondre aux contraintes d'encombrement.

De la sorte, le décanteur fonctionne principalement pour le traitement de l'huile en phase liquide, avec des vitesses de circulation des gaz et des pertes de charge faibles pour pouvoir évacuer l'huile en continu par le siphon.

Un tel décanteur permet ainsi de traiter la plus grande quantité d'huile arrivant à l'entrée car, comme déjà décrit ci-dessus, l'huile arrive majoritairement sous forme de grosses gouttes, de jets et de vagues ; l'huile arrivant sous forme de petites gouttes, en phase aérosol, arrive en petite quantité.

Selon une autre caractéristique, lorsque le décanteur présente plusieurs chambres d'aspiration intermédiaires successives, les moyens de captation d'huile successifs prévus entre les chambres d'aspiration intermédiaires successives comprennent chacun un séparateur à obstacle, deux séparateurs à obstacle successifs, respectivement un premier séparateur et un deuxième séparateur placé en aval du premier séparateur, étant conçus pour que le premier séparateur dévie moins de flux de gaz que le deuxième séparateur.

Ainsi, le premier séparateur crée moins de perte de charge que le deuxième séparateur.

Selon une autre caractéristique, les moyens de captation d'huile prévus entre la chambre d'admission des gaz et la chambre d'aspiration intermédiaire située directement en aval comprennent au moins un orifice de passage des gaz. De façon avantageuse, aucun moyen de déviation des gaz n'est prévu en amont dudit orifice de passage.

L'invention concerne également un dispositif de décantation d'huile pour moteur à combustion interne, prévu pour séparer au moins partiellement l'huile des gaz sortant d'un carter de vilebrequin d'un moteur à combustion interne, comprenant un décanteur tel que décrit ci-dessus et un séparateur à cyclone placé derrière en aval dudit décanteur pour récupérer tout ou partie de l'huile restante dans les gaz sortant dudit décanteur.

Ainsi, le décanteur est destiné à traiter principalement les entrées d'huile en phase liquide, constituant la plus grande quantité des entrées d'huile dans le dispositif, tout en étant particulièrement compact, robuste et peu coûteux. La fonction de ce décanteur n'est donc plus d'avoir un gaz en sortie totalement débarrassé d'huile, mais d'avoir un gaz où ne subsiste qu'une faible quantité d'huile sous forme de petites particules en suspension traitées ensuite par le séparateur à cyclone placé en sortie dudit décanteur.

En dissociant les traitements de l'huile, avec un décanteur qui traite principalement l'huile en phase liquide et un séparateur à cyclone qui traite principalement l'huile en phase aérosol, il est possible de fournir un dispositif de décantation ne présentant aucun problème d'instabilité, notamment au niveau du siphon du décanteur, et qui soit de faibles dimensions, en réduisant notamment les pertes de charge, et permettant une évacuation en continu de l'huile hors du décanteur, durant le fonctionnement du moteur à combustion interne.

Le séparateur à cyclone, qui nécessite beaucoup plus de perte de charge pour traiter l'huile en phase aérosol, peut par contre stocker l'huile traitée pendant la durée de fonctionnement du moteur à combustion, avant que l'huile soit évacuée dans le moteur lorsque le moteur est à l'arrêt, par exemple via un clapet adéquat. Le séparateur à cyclone ne traitant qu'une faible quantité d'huile peut donc présenter des dimensions adaptées à l'encombrement inhérent au bloc moteur.

Selon une caractéristique, le séparateur à cyclone comprend une entrée tangentielle des gaz contenant de l'huile à récupérer, ladite entrée tangentielle communiquant directement avec la chambre de sortie des gaz du décanteur.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, de plusieurs exemples de mise en œuvre, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :

- la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale d'une portion de moteur à combustion interne pouvant être équipé d'un décanteur ou d'un dispositif de décantation conformes à l'invention ;

- la figure 2 est une vue schématique en coupe verticale détaillée de la culasse du moteur à combustion interne illustré en figure 1 au niveau de l'entrée du décanteur ;

- les figures 3 et 4 sont des vues schématiques en coupe horizontale de deux décanteurs de l'état de la technique ;

- la figure 5 est une vue en coupe verticale du décanteur illustré en figure 4 selon la ligne V-V ; - la figure 6 est une vue identique à celle de la figure 4 où des vagues d'huile sont illustrées à l'intérieur du décanteur ;

- la figure 7 est une vue en coupe verticale du décanteur illustré en figure 6 selon la ligne VII-VII dans une situation d'instabilité due aux vagues d'huile ; - les figures 8 et 9 sont des vues schématiques en coupe horizontale de deux variantes du décanteur illustré en figure 4 illustrant le problème de dimensionnement des orifices pour traiter les vagues d'huile ;

- la figure 10 est une vue schématique en coupe horizontale d'un premier mode de réalisation d'un décanteur conforme à l'invention ; - la figure 11 est une vue en coupe verticale du décanteur illustré en figure 10 selon la ligne Xl-Xl ;

- la figure 12 est une vue schématique en coupe horizontale d'un deuxième mode de réalisation d'un décanteur conforme à l'invention ;

- la figure 13 est une vue en coupe verticale du décanteur illustré en figure 12 selon la ligne XIII-XIII ;

- la figure 14 est une vue schématique en coupe horizontale d'un séparateur à obstacle adapté pour équiper un décanteur conforme à l'invention ;

- les figures 15a, 15b et 15c illustrent de façon schématiques trois types d'orifice de communication entre des chambres ou des compartiments prévus dans un décanteur conforme à l'invention ;

- la figure 16 est une vue identique à celle de la figure 12 où une vague d'huile est illustrée à l'intérieur du décanteur ;

- les figures 17a et 17b sont des vues en coupe verticale de deux variantes du décanteur illustré en figure 16 selon la ligne XVII-XVII ;

- les figures 18 à 20 sont des vues schématiques en coupe horizontale de trois autres modes de réalisation d'un décanteur conforme à l'invention ;

- la figure 21 est une vue schématique en coupe horizontale d'un d ispositif de décantation conforme à l'invention comprenant un décanteur en série avec un séparateur à cyclone ;

- la figure 22 est une vue en coupe verticale du séparateur à cyclone illustré en figure 21 selon la ligne XXII-XXII.

Un premier mode de réalisation d'un décanteur 1 conforme à l'invention est illustré en figure 10, les autres modes de réalisation du décanteur 1 illustrés notamment aux figures 12, 18, 19 et 20 constituant des évolutions du décanteur 1 illustré en figure 10.

Le décanteur 1 comprend un carter 10 de forme allongée, formant une coque ou enveloppe délimitant un espace interne, qui est pourvu à une extrémité d'une entrée 11 pour les gaz chargés d'huile et à l'extrémité opposée d'une sortie 12 pour les gaz décantés.

Le carter 10 du décanteur 1 renferme intérieurement :

- une chambre d'admission 2 des gaz chargés d'huile, l'entrée 11 débouchant directement dans ladite chambre d'admission 2 ;

- une chambre de sortie 3 des gaz décantés dans laquelle est prévue la sortie 12 ;

- trois chambres d'aspiration intermédiaires 41 , 42, 43 située entre la chambre d'admission 2 et la chambre de sortie 3 des gaz et délimitée par des moyens de captation d'huile 61 , 62, 63, 64 (décrits en détail ultérieurement) positionnés sur la trajectoire de circulation entre la chambre d'admission 2 et la chambre de sortie 3 des gaz, et

- une chambre de récupération d'huile 5 dans laquelle est prévu un orifice de retour d'huile de décantation 50 vers le moteur, ledit orifice 50 étant situé en partie basse 14 du décanteur 1 et formant l'entrée d'un siphon 51 , visible sur la figure 11. La chambre de récupération d'huile 5 est adjacente aux trois chambres d'aspiration intermédiaires 41 , 42, 43, chacune de ces chambres d'aspiration intermédiaires 41 , 42, 43 étant en communication avec ladite chambre de récupération d'huile 5 via des moyens de communication, respectivement 71 , 72, 73 (décrits en détail ultérieurement). De plus, la chambre de récupération 5 est en communication d'une part avec la chambre d'admission 2 des gaz via des moyens de communication 52 (décrits en détail ultérieurement), et d'autre part avec la chambre de sortie 3 via une interface de communication 53 (décrite en détail ultérieurement) entre les deux dites chambres 3 et 5.

La chambre de récupération d'huile 5 se divise en deux compartiments 54, 55 successifs, en communication l'un avec l'autre via des moyens de communication 56 (décrits en détail ultérieurement) : un premier compartiment 54, dit compartiment intermédiaire, en communication avec la chambre d'admission 2 des gaz via les moyens de communication 52, un deuxième compartiment 55, dit compartiment principal, dans lequel est prévu l'orifice de retour d'huile de décantation 50, et qui est en communication avec la chambre de sortie 3 des gaz via l'interface de communication 53.

La première chambre d'aspiration intermédiaire 41 communique avec le compartiment intermédiaire 54 via les moyens de communication 71 , tandis que les respectivement deuxième 42 et troisième 43 chambres d'aspiration intermédiaires communiquent avec le compartiment principal 55 via les moyens de communication respectivement 72 et 73.

En outre, la première chambre d'aspiration intermédiaire 41 est séparée d'une part de la chambre d'admission 2 par les premiers moyens de captation d'huile 61 , et d'autre part de la deuxième chambre d'aspiration intermédiaire 42 suivante par les deuxièmes moyens de captation d'huile 62. Ensuite, ladite deuxième chambre d'aspiration intermédiaire 42 est séparée de la troisième chambre d'aspiration intermédiaire 43 suivante par les troisièmes moyens de captation d'huile 63. Enfin, ladite troisième chambre d'aspiration intermédiaire 43 est séparée de la chambre de sortie 3 par les quatrièmes moyens de captation d'huile 64. Les premiers 61 , deuxièmes 62 et troisièmes moyens de captation successifs sont chacun formés d'une rangée de séparateurs à obstacles ; un mode de réalisation d'un séparateur à obstacles étant illustré en détail à la figure 14. Un séparateur à obstacles comprend au moins un orifice de passage 69 des gaz associé à des moyens de déviation 65 disposés en regard dudit orifice de passage 69 afin de dévier tout ou partie des gaz traversant ledit orifice de passage 69. L'orifice de passage 69 peut être délimité par deux parois 66 coplanaires espacées l'une de l'autre, et les moyens de déviation 65 sont constitués d'une plaque de déviation en regard de l'orifice de passage 69, parallèle aux parois 66, décalée par rapport à ces parois 66 d'une distance d, et recouvrant au moins partiellement l'orifice de passage 69 pour dévier au moins une partie du flux de gaz traversant ledit orifice de passage 69 ; la

plaque de déviation 65 pouvant ainsi laisser subsister un intervalle 67, de part et d'autre de ladite plaque de déviation 65, correspondant à une partie de l'orifice de passage 69 non recouverte par la plaque de déviation 65. Il est possible de prévoir sur le bord de la plaque de déviation 65 une géométrie adaptée, comme par exemple sous la forme d'une facette inclinée, pour favoriser l'effet de déviation. On note ainsi que le flux de gaz illustré par la flèche F1 arrivant dans l'intervalle 67 est dévié par le flux de gaz illustré par la flèche F2 dévié directement par la plaque de déviation 65.

En revenant à la figure 10, on note que le flux de gaz chargés d'huile entrant dans le décanteur 1 se décompose notamment en deux flux entre l'entrée 1 1 (ou la chambre d'admission 2) et la sortie 12 (ou la chambre de sortie 3), à savoir :

- un flux principal Fp qui traverse la première rangée de séparateurs à obstacles 61 effectuant ainsi une première séparation de l'huile qui peut s'écouler principalement par gravité dans le compartiment intermédiaire 54 de la chambre de récupération d'huile 5 via les moyens de communication 71 , puis qui traverse la deuxième rangée de séparateurs à obstacles 62 effectuant ainsi une deuxième séparation de l'huile qui peut s'écouler principalement par gravité dans le compartiment principal 55 de la chambre de récupération d'huile 5 via les moyens de communication 72, puis qui traverse la troisième rangée de séparateurs à obstacles 63 effectuant ainsi une troisième séparation de l'huile qui peut s'écouler principalement par gravité dans le compartiment principal 55 de la chambre de récupération d'huile 5 via les moyens de communication 73, et enfin qui traverse les quatrièmes moyens de captation 64 pour entrer dans la chambre de sortie 3 ;

- un flux secondaire Fs qui traverse le premier orifice 52 pour entrer dans le compartiment intermédiaire 54 de la chambre de récupération d'huile 5, auquel est mêlé le flux entrant via les moyens de communication 71 , puis qui traverse l'orifice 56 pour entrer dans le compartiment principal 55 de la chambre de récupération d'huile 5, auquel sont mêlés les flux entrants via les moyens de communication 72 et 73, et enfin qui traverse l'interface de communication 53 pour se mêler au flux principal Fp dans la chambre de sortie 3, la majeure partie de l'huile étant évacuée hors du décanteur 1 via l'orifice de retour d'huile de décantation 50. Comme illustré en figure 10, pour éviter notamment que l'huile ne passe de la troisième chambre d'aspiration intermédiaire 43 à la chambre de

sortie 3, les quatrièmes moyens de captation 64 peuvent prendre la forme d'un dénivelé, notamment du type marche, associé à une différence de niveaux ou dénivelé entre les fonds respectifs de ces deux chambres 3 et 43. Ce dénivelé

64 forme ainsi un obstacle dans le flux principal Fp, au même titre que les rangées de séparateurs à obstacle 61 , 62, 63 précédents, permettant ainsi une dernière séparation de l'huile dans le flux principal Fp. Le dénivelé 64 peut se présenter sous la forme d'une nervure interne dans le carter 10 du décanteur 1.

De même, pour éviter notamment que l'huile ne passe du com partiment prin cipa l 55 à la cham bre de sortie 3, l'interface de communication 53 prend la forme d'un dénivelé, notamment du type marche, associé à une différence de niveaux entre les fonds respectifs de ces deux chambres 3 et 55. Cette interface 53 en dénivelé forme aussi un obstacle dans le flux secondaire Fs permettant ainsi une dernière séparation de l'huile dans le flux secondaire Fs. De plus, cette interface 53 est dimensionnée pour avoir un équilibre des pressions entre le compartiment principal 55 et la chambre de sortie 3, indépendamment du débit de circulation des gaz dans le décanteur 1. Ainsi, la pression dans le compartiment principal 55 est sensiblement indépendante des entrées d'huile en phase liquide, sous forme notamment de vagues ou de jets ou de grosses gouttes. Le dénivelé 53 peut se présenter sous la forme d'une nervure interne dans le carter 10 du décanteur 1.

En référence aux figures 10 et 11 , l'interface 53 présente une forme sensiblement rectangulaire avec une longueur Ll correspondant à sa dimension dans la direction longitudinale du carter 10, et avec une hauteur Hl correspondant à sa dimension dans la direction verticale. A titre d'exemple de dimensionnement adapté de ladite interface 53 pour l'équilibre des pressions souhaité, la longueur Ll est supérieure ou égale à 10 mm et la hauteur Hl est supérieure ou égale à 10 mm. A titre d'exemple de débit des gaz dans le décanteur 1 , ledit débit est généralement compris entre 0 et 5 litres par minute, et peut même atteindre des valeurs de l'ordre de 200 litres par minute. Un deuxième mode de réalisation du décanteur 1 selon l'invention est illustré en figure 12, qui se distingue du premier mode de réalisation en ce que les moyens de captation 64 se présentent sous la forme d'une zone de convergence destinée à concentrer le flux principal Fp en partie haute 13 du décanteur 1 , entre la troisième chambre d'aspiration intermédiaire 43 et la chambre de sortie 3. A la place d'avoir une marche à 90°, on a ici une sorte de rampe ou paroi inclinée 64, orientée vers la partie haute 13 du décanteur 1

dans le sens de circulation du flux principal Fp. Ainsi, cette paroi inclinée 64 accélère le flux principal Fp et le fait converger à l'opposé de l'orifice de retour d'huile de décantation 50 formant l'entrée du siphon 51. Ainsi, le flux principal Fp ne risque pas de perturber la zone de stockage et de récupération de l'huile en amont du siphon 51 , en étant dirigé en partie haute 13 du décanteur 1.

Cette paroi inclinée 64, ainsi qu'illustré en figure 13, forme une paroi de liaison entre le fond (ou plancher) de la chambre de sortie 3 et le fond de troisième chambre d'aspiration intermédiaire 43 ; lesdits fonds n'étant bien entendu pas situés au même niveau afin d'éviter que l'huile ne passe de la troisième chambre d'aspiration intermédiaire 43 à la chambre de sortie 3.

Les figures 15a à 15c illustrent différents modes de réalisation des moyens de communication 52, 56, 71 , 72 et 73. Ces moyens de communication peuvent comprendre :

- un orifice de forme circulaire, ainsi qu'illustré en figure 15a, et/ou - préférentiellement un orifice de forme rectangulaire, ainsi qu'illustré en figure 15b, afin de maximiser la perte de charge en écoulement turbulent, et/ou

- encore préférentiellement un orifice en forme d'une pluralité de trous carrés ou rectangulaires, ainsi qu'illustré en figure 15c, afin également de maximiser la perte de charge en écoulement turbulent ; les trous carrés ou rectangulaires étant par exemple alignés au même niveau, c'est-à-dire tous situés à la même hauteur, et à intervalles réguliers.

Bien entendu, la forme des orifices ne se limite pas à celles décrites ci-dessus, et le nombre et/ou les dimensions desdits orifices sont à déterminer en fonction des flux de gaz chargés de liquide à traiter par le décanteur 1.

La figure 16 illustre le décanteur 1 selon le deuxième mode de réalisation avec une vague d'huile H se dirigeant vers les moyens de communication 52 pour la mise en communication de la chambre d'admission

2 et du compartiment intermédiaire 54 de la chambre de récupération d'huile 5. Les figures 17a et 17b illustrent deux modes de réalisation de ces moyens de communication 52, qui peuvent bien entendu s'appliquer aux autres moyens de communication 56, 71 , 72 et 73.

Sur la figure 17a, on voit que les moyens de communication 52 comprennent deux orifices 521 , 522 prévus entre la chambre d'admission et du compartiment intermédiaire de la chambre de récupération d'huile, lesdits orifices 521 , 522 étant situés à des niveaux distincts afin que l'orifice 522 situé

en partie basse 1 4 du décanteur 1 , comme son plancher, soit dédié principalement au passage de l'huile H et l'orifice 521 situé en partie haute 13 du décanteur 1 soit dédié principalement au passage du flux secondaire Fs de gaz. Bien entendu, plusieurs orifices peuvent être prévus à diverses hauteurs ou niveaux, lesdits orifices pouvant en outre présenter les diverses formes décrites ci-dessus en référence aux figures 15a, 15b et 15c. Sur la figure 17a, les orifices 521 , 522 sont de forme rectangulaire et sont ménagés dans les angles de la paroi de séparation 523 entre la chambre d'admission 2 et le compartiment intermédiaire 54. Sur la figure 17b, les deux orifices 521 , 522 correspondent à des espaces libres entre la paroi de séparation 523 et les parties respectivement haute 13 et basse 14 du carter 10 du décanteur 1. Ces espaces libres 521 , 522 sont conçus par des jeux de montage de la paroi de séparation 523, facilitant ainsi la conception et la fabrication du décanteur 1. La ou les parois de séparation 523 peuvent être assemblées, notamment par clippage, avec jeu dans le carter 10 du décanteur 1 , afin que les jeux respectivement supérieur et inférieur forment les orifices respectivement 521 et 522.

Le décanteur 1 étant prévu essentiellement pour évacuer l'huile en phase liquide, il est envisageable de réduire les pertes de charge induites par les trois premiers moyens de captation successifs 61 , 62 et 63, en modifiant la géométrie desdits moyens de captation 61 , 62, 63 afin qu'ils présentent un effet de déviation du flux principal Fp réduit, tout en conservant bien entendu leurs capacités à récupérer l'huile en phase liquide. Les trois modes de réalisation illustrés aux figures 18, 19 et 20 constituent des variantes du décanteur 1 selon le deuxième mode de réal isation illustré en figure 12, où les seules modifications concernent les trois premiers moyens de captation successifs 61 , 62 et 63.

Dans le mode de réalisation illustré en figure 18, on note que les moyens de captation 61 , 62, 63 comprennent au moins un séparateur à obstacles tel que décrit ci-avant en référence à la figure 14 où, pour chaque séparateur 61 , 62, 63, la plaque de déviation 65 est de dimensions inférieures à l'orifice de passage 69 délimité par deux parois 66 coplanaires, de sorte que l'intervalle 67 est grand, en étant par exemple d'une surface comparable à la surface de la plaque de déviation 65. De tels séparateurs 61 , 62, 63 créent peu de perte de charge tout en étant efficaces dans la séparation des grosses gouttes ou vagues d'huile.

Dans le mode de réalisation illustré en figure 19, l'intervalle 67 diminue entre le premier séparateur 61 et le deuxième séparateur 62, et également entre le deuxième séparateur 62 et le troisième séparateur 63. Ainsi, on note que le premier séparateur 61 ne comprend pas de plaque de déviation, de sorte que l'intervalle est maximal car il est complètement confondu avec l'orifice de passage 69. Par contre, le deuxième séparateur 62 comprend une plaque de déviation 65 en regard d'un orifice de passage 69 dont les dimensions sont telles qu'elles définissent un intervalle 67 de surface S1. Le troisième séparateur 63 comprend aussi une plaque de déviation 65 en regard d'un orifice de passage 69 dont les dimensions sont telles qu'elles définissent un intervalle67 de surface S2, où S2 est inférieure à S1 ; l'intervalle 67 étant plus important pour le deuxième séparateur 62 que pour le troisième séparateur 63. Par exemple, pour des orifices de passage 69 de dimensions égales pour les deux séparateurs 62, 63, correspondent des plaques de déviation 65 centrées sur lesdits orifices 69 où la plaque de déviation du deuxième séparateur 62 est de plus petites dimensions que la plaque de déviation du troisième séparateur 63.

Dans le mode de réalisation illustré en figure 20, le principe est le même que celui évoqué ci-dessus avec un intervalle 67 qui diminue entre les séparateurs 61 à 63. Dans ce mode de réalisation, la différence est que les orifices de passage 69 ne sont pas délimités par deux parois 66 coplanaires, mais par une seule paroi 66 et par le carter 10 du décanteur 1 , afin notamment de réduire les dimensions globales du décanteur 1 et de simplifier sa conception et production, notamment la ou les étapes de démoulage en cas de fabrication par moulage d'une matière plastique. La plaque de déviation 65 associée constitue une plaque faisant saillie du carter 10, parallèle à la paroi 66 et décalée par rapport à celle-ci afin d'être située en regard de l'orifice de passage 69 correspondant ; la plaque de déviation 65 du deuxième séparateur 62 étant moins longue que la plaque de déviation 65 du troisième séparateur 63.

Comme déjà expliqué, le décanteur 1 selon l'invention est dévolu essentiellement à la séparation de l'huile entrant en phase liquide, sous forme notamment de vagues ou de grosses gouttes. Pour traiter les gaz sortant de ce décanteur 1 et éventuellement chargés de particules d'huile en suspension, autrement dit en phase aérosol, il est prévu de disposer, ainsi qu'illustré en figure 21 , un séparateur à cyclone 7 derrière ledit décanteur 1 pour récupérer

tout ou partie de l'huile restante, en phase aérosol, dans les gaz sortant dudit décanteur 1.

Comme le montre plus précisément la figure 22, le séparateur à cyclone 7 comprend un carter 700 délimitant un espace interne renfermant : - un cyclone 710 conçu pour séparer l'huile, sous la forme de particules en suspension, des gaz sortant du décanteur 1 , via sa sortie 12, selon le principe de la séparation par effet centrifuge ;

- une zone de stockage 720 formant un volume de stockage pour l'huile H recueillie par le cyclone 710 ; - une conduite de sortie 730 pour évacuer hors du carter 700 les gaz décantés, ladite conduite de sortie 730 étant en communication avec la ligne d'admission pour le retour des gaz dans la culasse.

Le cyclone 710 comprend lui-même de haut en bas :

- une entrée tangentielle 740 des gaz contenant des gouttes d'huile en suspension à éliminer, ladite entrée tangentielle 740 étant disposée en partie haute dudit cyclone 710 dans le prolongement direct de la sortie 12 du décanteur 1 ;

- une zone de captage 750 formée d'une paroi cylindrique, où les gouttes d'huile sont projetées sur ladite paroi cylindrique ; - une zone de récupération d'huile 760 formée d'une paroi conique dans le prolongement de la zone de captage 750 et se terminant dans sa partie inférieure de moindre diamètre par une ouverture centrale inférieure 770.

Le cyclone 710 comprend également une ouverture centrale supérieure 780 par laquelle une partie du flux des gaz décantés ressort axialement des zones de captage 750 et de stockage 720 pour aller dans le conduit de sortie 730.

L'ouverture centrale inférieure 770 débouche dans la zone de stockage 720 pour permettre une évacuation de l'huile par gravité du cyclone 710 vers la zone de stockage 720. La conduite de sortie 730, avantageusement horizontale, joue le rôle d'une conduite d'aspiration des gaz décantés, partant de l'ouverture centrale supérieure 740 jusqu'à l'extérieur du carter 700 du séparateur à cyclone 7.

Une communication est réalisée entre la partie haute de la zone de stockage 720 d'une part, et un point de la conduite de sortie 730 d'autre part, par un orifice d'aspiration 790 ménagé dans la paroi qui les sépare.

En cours de fonctionnement, les gaz admis dans le cyclone 710 par l'entrée tangentielle 740 se divisent en :

- un écoulement principal Ep d'abord descendant en hélice puis ascendant et sortant axialement par l'ouverture centrale supérieure 780 pour rejoindre le conduit de sortie 730 ; et

- un écoulement secondaire Es s'échappant par l'ouverture centrale inférieure 770, puis parcourant la zone de stockage 720 et traversant l'orifice d'aspiration 790 pour finalement rejoindre le conduit de sortie 730 et se réunir à l'écoulement principal Ep. Le volume de stockage prévu dans la zone de stockage 720 est dimensionné pour stocker de l'huile pendant toute la durée de fonctionnement du moteur à combustion, l'huile ainsi stockée étant ensuite évacuée dans le moteur à l'arrêt dudit moteur. Par exemple, un tel dimensionnement peut être prévu pour permettre un stockage pendant 4 heures de l'huile arrivant sous forme de petites gouttes en phase aérosol pour un moteur usé fonctionnant à pleine puissance. Pour rappel, un moteur usé fonctionnant à pleine puissance produit un débit d'huile sous forme de petites gouttes de l'ordre de 4 g/h, alors que le débit d'huile arrivant sous forme de grosses gouttes, de jets ou de vagues est de l'ordre 1200 g/h. Ainsi, la zone de stockage 720 du séparateur à cyclone 7 peut être dimensionnée pour recueillir environ 16 g d'huile, voire plus par précaution.

Un clapet, non illustré, peut être prévu dans le fond de la zone de stockage 720 qui ne s'ouvre que quand les pressions sont identiques de chaque côté du clapet, c'est-à-dire à l'arrêt du moteur à combustion interne, permettant ainsi le retour de l'huile stockée en direction du moteur.

Bien entendu, d'autres types de séparateurs à cyclone peuvent être envisagés, comme ceux décrits dans la demande de brevet français FR 2922126, à la fois dans le préambule de cette demande de brevet et dans sa description spécifique. En outre, une telle combinaison d'un séparateur à cyclone avec un décanteur peut être envisagée avec un décanteur de l'état de la technique équipé d'un Venturi, comme ceux illustrés aux figures 3, 4, 8 et 9.

Bien entendu les exemples de mise en œuvre évoqués ci-dessus ne présentent aucun caractère limitatif et d'autres détails et améliorations peuvent être apportés au décanteur selon l'invention, sans pour autant sortir du cadre des revendications annexées, en prévoyant notamment d'autres

nombres, formes et dispositions des chambres d'aspirations intermédiaires et/ou compartiments de la chambre de récupération d'huile, par exemple en superposant ces chambres ou compartiments, et/ou en prévoyant d'autres formes de communication entre les différentes chambres et/ou compartiments, et/ou en prévoyant d'autres formes, nombres, disposition, dimensionnement des moyens de captation d'huile.