FR3142537A1 - Oil recovery and suction system of a cooling and lubricating device of an electric powertrain - Google Patents

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FR3142537A1 FR2212493A FR2212493A FR3142537A1 FR 3142537 A1 FR3142537 A1 FR 3142537A1 FR 2212493 A FR2212493 A FR 2212493A FR 2212493 A FR2212493 A FR 2212493A FR 3142537 A1 FR3142537 A1 FR 3142537A1
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Abstract

L’invention concerne un système (1) de récupération et d’aspiration d’huile d’un dispositif (2) de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique, comprenant :- au moins un compartiment (5) comprenant une zone de récupération (7) d’huile, - un collecteur d’huile (8), - une pompe (9) reliée au collecteur (8), et, - une conduite d’aspiration (11) d’huile reliant la zone de récupération (7) au collecteur (8). Une première portion (12) de la conduite d’aspiration monte verticalement depuis la zone de récupération (7) jusqu’à une hauteur supérieure au collecteur (8), est reliée à une seconde portion (13) descendant verticalement jusqu’au collecteur (8). La conduite d’aspiration (11) comprend au moins une partie située à l’intérieur de la zone de récupération (7) pourvue d’un orifice (14) fermé par un clapet (15) occupant une position non hermétique aux fluides la pompe (9) étant à l’arrêt et une position hermétique aux fluides la pompe fonctionnant. Figure de l’abrégé : Figure 1The invention relates to a system (1) for recovering and suctioning oil from a device (2) for cooling and lubricating an electric powertrain, comprising: - at least one compartment (5) comprising a zone oil recovery (7), - an oil collector (8), - a pump (9) connected to the collector (8), and, - an oil suction line (11) connecting the oil recovery zone recovery (7) to the collector (8). A first portion (12) of the suction pipe rises vertically from the recovery zone (7) to a height greater than the collector (8), is connected to a second portion (13) descending vertically to the collector ( 8). The suction pipe (11) comprises at least one part located inside the recovery zone (7) provided with an orifice (14) closed by a valve (15) occupying a position not hermetic to the fluids of the pump (9) being stopped and in a fluid-tight position with the pump operating. Abstract Figure: Figure 1

Description

Système de récupération et d’aspiration d’huile d’un dispositif de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électriqueOil recovery and suction system of a cooling and lubricating device of an electric powertrain

L’invention concerne un système de récupération et d’aspiration d’huile d’un dispositif de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique.The invention relates to an oil recovery and suction system from a cooling and lubricating device of an electric powertrain.

Le groupe motopropulseur électrique d’un véhicule automobile comprend diverses pièces mécaniques, tel que le réducteur mécanique permettant de modifier le rapport de vitesse ou le couple entre l’axe d’entrée et l’axe de sortie du moteur. Ces pièces mécaniques nécessitent d’être lubrifiées par une huile moteur formant une fine pellicule entre les pièces mécaniques permettant de limiter les frottements entre elles et ainsi réduire leur usure. L’huile moteur ne sert pas uniquement à la lubrification des pièces mécaniques du groupe motopropulseur. L’huile permet également de protéger les pièces de l’oxydation et de la corrosion et de nettoyer les pièces puisque l’huile en circulant va emporter les dépôts qui se sont formés. L’huile permet en outre de refroidir la machine électrique du groupe motopropulseur, notamment dans des zones non accessibles par le liquide de refroidissement.The electric powertrain of a motor vehicle includes various mechanical parts, such as the mechanical reduction gear making it possible to modify the speed ratio or the torque between the input axis and the output axis of the motor. These mechanical parts need to be lubricated with engine oil forming a thin film between the mechanical parts to limit friction between them and thus reduce their wear. Engine oil is not only used to lubricate the mechanical parts of the powertrain. The oil also helps protect the parts from oxidation and corrosion and cleans the parts since the circulating oil will remove the deposits that have formed. The oil also allows the electric machine of the powertrain to be cooled, particularly in areas not accessible by the coolant.

L’huile circule donc au niveau du groupe motopropulseur et doit être évacuée par un système d’aspiration. Or, dans le but de trouver une architecture compétitive du groupe motopropulseur, la hauteur du groupe est réduite et il reste donc peu de place pour installer le système d’aspiration de l’huile. Le point bas de l’aspiration se retrouve alors près des éléments tournants du groupe motopropulseur (rotors, engrenages), mais il faut éviter que ces éléments tournants barbotent dans l’huile afin de ne pas affecter le rendement du groupe motopropulseur.The oil therefore circulates at the level of the powertrain and must be evacuated by a suction system. However, in order to find a competitive powertrain architecture, the height of the unit is reduced and there is therefore little room left to install the oil suction system. The low point of the suction is then found near the rotating elements of the powertrain (rotors, gears), but it is necessary to prevent these rotating elements from bubbling in the oil so as not to affect the efficiency of the powertrain.

Le système d’aspiration doit donc être conçu pour que les éléments tournants du groupe motopropulseur ne soient pas plongés dans l’huile.The suction system must therefore be designed so that the rotating elements of the powertrain are not immersed in oil.

De plus, la partie mécanique du groupe, à savoir le réducteur, partage l’huile avec la partie électrique, or l’architecture de l’ensemble fait que dans certains cas, nous nous retrouvons dans une configuration dans laquelle le volume d’huile du réducteur et sa position en altitude sont incompatibles avec la machine électrique puisque, lors de l’aspiration, de l’huile peut être présente dans l’entrefer. Or, la présence d’huile dans l’entrefer n’est pas souhaitable car elle entraine une perte de charge proportionnelle à la vitesse de rotation du rotor. Au contraire, il est préférable de disposer d’un grand volume d’huile dans la partie réducteur afin d’assurer la lubrification des roulement, joints et engrenages du réducteur.In addition, the mechanical part of the group, namely the reduction gear, shares the oil with the electrical part, but the architecture of the assembly means that in certain cases, we find ourselves in a configuration in which the volume of oil of the reducer and its position at altitude are incompatible with the electric machine since, during suction, oil may be present in the air gap. However, the presence of oil in the air gap is not desirable because it causes a pressure loss proportional to the rotation speed of the rotor. On the contrary, it is preferable to have a large volume of oil in the reducer part in order to ensure the lubrication of the bearings, joints and gears of the reducer.

Il existe donc un besoin pour un système d’aspiration qui maintienne un volume d’huile dans un compartiment destiné à recevoir le réducteur et limite le déversement de l’huile hors de ce compartiment, notamment dans la partie électrique.There is therefore a need for a suction system which maintains a volume of oil in a compartment intended to receive the reduction gear and limits the spillage of oil out of this compartment, particularly in the electrical part.

Un premier objet de l’invention concerne ainsi un système de récupération et d’aspiration d’huile d’un dispositif de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique, le système comprenant :
- au moins un compartiment comprenant une zone de récupération de l’huile,
- un collecteur d’huile,
A first subject of the invention thus relates to an oil recovery and suction system from a cooling and lubricating device of an electric powertrain, the system comprising:
- at least one compartment comprising an oil recovery zone,
- an oil collector,

- une pompe reliée au collecteur d’huile, et,
- a pump connected to the oil collector, and,

- une conduite d’aspiration de l’huile reliant la zone de récupération du compartiment au collecteur d’huile.
- an oil suction line connecting the recovery area of the compartment to the oil collector.

Selon l’invention, la conduite d’aspiration comprend une première portion qui monte verticalement depuis la zone de récupération jusqu’à une hauteur supérieure à celle du collecteur d’huile, reliée à une seconde portion qui descend verticalement jusqu’au collecteur d’huile, et, la conduite d’aspiration comprend au moins une partie située à l’intérieur de la zone de récupération et pourvue d’un orifice fermé par un clapet occupant une position non hermétique aux fluides lorsque la pompe est à l’arrêt et une position hermétique aux fluides lorsqu’elle fonctionne.According to the invention, the suction pipe comprises a first portion which rises vertically from the recovery zone to a height greater than that of the oil collector, connected to a second portion which descends vertically to the oil collector. oil, and, the suction pipe comprises at least one part located inside the recovery zone and provided with an orifice closed by a valve occupying a position not hermetic to fluids when the pump is stopped and a fluid-tight position when operating.

Le système d’aspiration présenté permet ainsi de maintenir un volume d’huile dans le compartiment, destiné à recevoir un organe du dispositif, lorsque la pompe est à l’arrêt. En particulier, le clapet est maintenu dans la position hermétique lorsque la pompe fonctionne par la dépression créée par la pompe, assurant une aspiration de l’huile jusqu’à la pompe sans entrée d’air. A l’arrêt de la pompe, cette dépression cesse, de sorte que le clapet n’est plus fermé hermétiquement et que de l’air et/ou de l’huile peuvent passer par l’orifice : l’huile présente dans la conduite d’aspiration et située au-dessus de l’orifice peut ainsi se déverser dans la zone de récupération jusqu’à ce qu’à obtenir un même niveau d’huile dans la conduite d’aspiration et dans la zone de récupération. De plus, la hauteur de la zone de récupération étant typiquement supérieure à la hauteur du clapet alors le déversement de l’huile hors de ce compartiment est limité, notamment dans la partie électrique.The suction system presented thus makes it possible to maintain a volume of oil in the compartment, intended to receive a member of the device, when the pump is stopped. In particular, the valve is held in the hermetic position when the pump is operating by the vacuum created by the pump, ensuring suction of the oil to the pump without air entry. When the pump stops, this depression ceases, so that the valve is no longer hermetically closed and air and/or oil can pass through the orifice: the oil present in the pipe suction line and located above the orifice can thus flow into the recovery zone until the same level of oil is obtained in the suction line and in the recovery zone. In addition, the height of the recovery zone is typically greater than the height of the valve so the spillage of oil out of this compartment is limited, particularly in the electrical part.

Il est ainsi possible de prévoir un grand volume d’huile dans ce compartiment suffisant pour que l’organe présent dans le compartiment (typiquement le réducteur d’une machine électrique) barbote dans l’huile, ce qui favorise une montée plus rapide de la température de l’huile puisqu’une partie des pertes mécaniques de cet organe sera transféré à l’huile par des pertes thermiques du fait du barbotage. Ainsi l’huile pourra être pompée plus rapidement quelle que soit la température extérieure au dispositif et système d’aspiration. En outre, en cas de panne de la pompe, l’huile reste dans ce compartiment, ce qui permet de protéger l’organe qui y est positionné.It is thus possible to provide a large volume of oil in this compartment sufficient for the member present in the compartment (typically the reduction gear of an electric machine) to bubble in the oil, which promotes a more rapid rise in the temperature of the oil since part of the mechanical losses of this organ will be transferred to the oil by thermal losses due to bubbling. This will allow the oil to be pumped more quickly regardless of the temperature outside the device and suction system. In addition, in the event of a pump failure, the oil remains in this compartment, which helps protect the component positioned there.

Un autre avantage est également de limiter le désamorçage de la pompe car de l’huile sera toujours présente dans la seconde portion de la conduite d’aspiration (car seule la partie de la conduite d’aspiration située au-dessus du clapet ou au-dessus de la jonction entre les deux portions de conduite se vide) et dans le collecteur d’huile lorsque la pompe est à l’arrêt.Another advantage is also to limit the unpriming of the pump because oil will always be present in the second portion of the suction line (because only the part of the suction line located above the valve or above above the junction between the two portions of pipe empties) and in the oil collector when the pump is stopped.

Avantageusement, l’orifice peut être situé au niveau de la jonction entre les première et seconde portions, cette jonction étant située à l’intérieur de la zone de récupération. L’emplacement de l’orifice peut notamment être choisi de manière à ce qu’un maximum d’huile puisse être transféré dans la zone de récupération lorsque la pompe est à l’arrêt.Advantageously, the orifice can be located at the junction between the first and second portions, this junction being located inside the recovery zone. The location of the orifice can in particular be chosen so that a maximum of oil can be transferred to the recovery zone when the pump is stopped.

Avantageusement, le clapet peut comprendre une membrane flexible dont une extrémité est fixée à une face externe d’une paroi de la conduite d’aspiration. La membrane flexible (déformable) peut être en matériau polymère, par exemple en élastomère type EPDM d’environ 0.5mm d’épaisseur. La membrane peut être maintenue par collage ou clipsage sur la face externe de la paroi de la conduite d’aspiration.Advantageously, the valve may comprise a flexible membrane, one end of which is fixed to an external face of a wall of the suction pipe. The flexible (deformable) membrane can be made of polymer material, for example EPDM type elastomer approximately 0.5mm thick. The membrane can be held by gluing or clipping on the external face of the wall of the suction pipe.

Avantageusement, une extrémité supérieure du clapet située au-dessus de l’orifice peut être solidaire de la conduite d’aspiration. Ceci permet de suspendre le clapet à la conduite, favorisant son maintien le long de la conduite.Advantageously, an upper end of the valve located above the orifice can be secured to the suction pipe. This allows the valve to be suspended from the pipe, making it easier to hold along the pipe.

Avantageusement, le système d’aspiration peut comprendre une crépine située à l’extrémité de la conduite d’aspiration débouchant dans la zone de récupération. La crépine correspond à une membrane munie d’orifices comme un filtre qui permet d’éliminer les particules fines contenues dans l’huile et d’éviter ainsi de bloquer la pompe.Advantageously, the suction system may include a strainer located at the end of the suction pipe opening into the recovery zone. The strainer corresponds to a membrane equipped with orifices like a filter which eliminates fine particles contained in the oil and thus avoids blocking the pump.

L’invention concerne également un dispositif de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique comprenant une machine électrique à rotor bobiné et un réducteur de vitesse couplé à ladite machine. Le dispositif comprenant :
- un système d’aspiration de récupération et d’aspiration d’huile, tel que décrit précédemment, dont le compartiment est destiné à loger le réducteur, et
The invention also relates to a device for cooling and lubricating an electric powertrain comprising an electric machine with a wound rotor and a speed reducer coupled to said machine. The device comprising:
- an oil recovery and suction system, as described previously, the compartment of which is intended to house the reducer, and

- au moins un autre compartiment destiné à loger au moins une partie du rotor de la machine électrique comprenant une zone de récupération de l’huile reliée au collecteur du système d’aspiration par une autre conduite d’aspiration.- at least one other compartment intended to house at least part of the rotor of the electrical machine comprising an oil recovery zone connected to the collector of the suction system by another suction pipe.

Un autre objet de l’invention est un véhicule automobile comprenant le système d’aspiration ou le dispositif de refroidissement et de lubrification tel que décrit précédemment.Another object of the invention is a motor vehicle comprising the suction system or the cooling and lubrication device as described above.

D’autres particularités et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés à titre indicatif mais non limitatifs, en référence aux dessins annexés sur lesquels :Other particularities and advantages of the invention will emerge on reading the description given below of several particular embodiments of the invention, given for information but not limitation, with reference to the appended drawings in which:

est un schéma du système d’aspiration et du dispositif de refroidissement et de lubrification selon un mode de réalisation de l’invention. is a diagram of the suction system and the cooling and lubrication device according to one embodiment of the invention.

représente schématiquement et partiellement le système d’aspiration selon un mode de réalisation, la pompe étant en fonctionnement. schematically and partially represents the suction system according to one embodiment, the pump being in operation.

Sur la , le système d’aspiration et le dispositif de refroidissement et de lubrification sont dans une position d’utilisation dans laquelle Z désigne une direction verticale, dirigée de bas vers le haut, et Y une direction horizontale, perpendiculaire à la direction verticale. Cette position d’utilisation correspond à une position dans laquelle le système d’aspiration et le dispositif sont montés sur un véhicule qui repose horizontalement sur le sol.On the , the suction system and the cooling and lubricating device are in a position of use in which Z designates a vertical direction, directed from bottom to top, and Y a horizontal direction, perpendicular to the vertical direction. This position of use corresponds to a position in which the suction system and the device are mounted on a vehicle which rests horizontally on the ground.

Dans la présente description, les termes « verticalement », « horizontalement » se réfèrent aux directions verticales et horizontales, le système ou le dispositif étant dans sa position d’utilisation. De même le terme « hauteur » se réfère à une position verticale, le système ou le dispositif étant sa position d’utilisation.In this description, the terms “vertically”, “horizontally” refer to the vertical and horizontal directions, the system or device being in its position of use. Likewise, the term “height” refers to a vertical position, the system or device being its position of use.

Dans la présente description, les termes « aval » et « amont » ou « entrée » et « sortie » font référence au sens de circulation de l’huile dans le système de récupération et d’aspiration d’huile et dans le dispositif de refroidissement et de lubrification. Ce sens de circulation est symbolisé par des flèches sur les figures.In the present description, the terms "downstream" and "upstream" or "inlet" and "outlet" refer to the direction of circulation of the oil in the oil recovery and suction system and in the cooling device and lubrication. This direction of circulation is symbolized by arrows in the figures.

La représente un système 1 de récupération et d’aspiration d’huile d’un dispositif 2 de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique d’un véhicule automobile électrique ou hybride. Le dispositif 2 comprend une machine électrique à rotor 3 bobiné lequel est couplé un réducteur 4 mécanique de vitesse de ce groupe motopropulseur. Il est conçu pour refroidir les éléments de la machine électrique.There represents a system 1 for recovering and suctioning oil from a device 2 for cooling and lubricating an electric powertrain of an electric or hybrid motor vehicle. The device 2 comprises an electric machine with a wound rotor 3 which is coupled to a mechanical speed reducer 4 of this powertrain. It is designed to cool the elements of the electrical machine.

Le système 1 de récupération et d’aspiration d’huile, selon l’invention, comprend au moins un compartiment 5 destiné à loger le réducteur 4.The oil recovery and suction system 1, according to the invention, comprises at least one compartment 5 intended to house the reducer 4.

Le dispositif 2 comprend le système 1 d’aspiration de récupération et d’aspiration d’huile et au moins un autre compartiment 6 destiné à loger au moins une partie du rotor 3 de la machine électrique.The device 2 comprises the oil recovery and suction system 1 and at least one other compartment 6 intended to house at least part of the rotor 3 of the electric machine.

En référence à la , l’au moins un compartiment 5 comprend une zone de récupération 7 de l’huile, un collecteur d’huile 8 destiné à récupérer l’huile du compartiment, une pompe 9 destinée à faire circuler l’huile dans le dispositif 2 et reliée au collecteur d’huile 8, et une conduite d’aspiration 11 de l’huile reliant la zone de récupération 7 du compartiment 5 au collecteur d’huile 8.In reference to the , the at least one compartment 5 comprises an oil recovery zone 7, an oil collector 8 intended to recover the oil from the compartment, a pump 9 intended to circulate the oil in the device 2 and connected to the oil collector 8, and an oil suction line 11 connecting the recovery zone 7 of compartment 5 to the oil collector 8.

La zone de récupération 7 de l’huile peut correspondre à un réservoir, ou à une bassine, situé en partie inférieure du compartiment et apte à récupérer l’huile coulant le long du réducteur 4 à l’intérieur du compartiment 5. Avantageusement, une partie inférieure du compartiment 5 peut définir la zone de récupération 7.The oil recovery zone 7 may correspond to a reservoir, or a basin, located in the lower part of the compartment and capable of recovering the oil flowing along the reducer 4 inside the compartment 5. Advantageously, a lower part of compartment 5 can define recovery zone 7.

La taille de la zone de récupération de l’huile peut varier suivant son utilisation mais aussi suivant la fonction du réservoir. Ici, la zone de récupération 7 du compartiment 5 logeant le réducteur 3 sera grande car le manque d’huile pourrait entraîner des conséquences importantes pour cet organe. Dans tous les cas, un réservoir étroit et profond est à privilégier car il est moins sensible aux inclinaisons du véhicule.The size of the oil recovery zone may vary depending on its use but also depending on the function of the tank. Here, the recovery zone 7 of compartment 5 housing the reducer 3 will be large because the lack of oil could have significant consequences for this organ. In all cases, a narrow and deep tank is preferred because it is less sensitive to vehicle inclinations.

Optionnellement, en amont de la pompe, le dispositif 2 comprend un filtre, non représenté sur la figure, permettant d’éliminer les particules fines contenues dans l’huile et d’éviter ainsi de bloquer la pompe.Optionally, upstream of the pump, device 2 includes a filter, not shown in the figure, to eliminate fine particles contained in the oil and thus avoid blocking the pump.

Selon l’invention, la conduite d’aspiration 11 comprend une première portion 12 qui monte verticalement depuis la zone de récupération 7 jusqu’à une hauteur supérieure à celle du collecteur d’huile 8, reliée à une seconde portion 13 qui descend verticalement jusqu’au collecteur d’huile 8. Les deux portions 12, 13 sont ainsi reliées par une portion de jonction 16 qui s’étend ici horizontalement.According to the invention, the suction pipe 11 comprises a first portion 12 which rises vertically from the recovery zone 7 to a height greater than that of the oil collector 8, connected to a second portion 13 which descends vertically to 'to the oil collector 8. The two portions 12, 13 are thus connected by a junction portion 16 which here extends horizontally.

La conduite d’aspiration 11 comprend également au moins une partie située à l’intérieur de la zone de récupération 7 du compartiment 5 pourvue d’un orifice 14 fermé par un clapet 15 occupant une position non hermétique aux fluides lorsque la pompe 9 est à l’arrêt et une position hermétique aux fluides lorsqu’elle fonctionne. Cet orifice 14 permet à l’huile de se déverser à l’intérieur de la zone de récupération 7 lorsque la pompe 9 est à l’arrêt.The suction pipe 11 also comprises at least one part located inside the recovery zone 7 of the compartment 5 provided with an orifice 14 closed by a valve 15 occupying a non-fluid-tight position when the pump 9 is at shutdown and a fluid-tight position when operating. This orifice 14 allows the oil to flow into the recovery zone 7 when the pump 9 is stopped.

L’orifice 14 est ici situé au niveau de la jonction entre les première et seconde portions, cette jonction étant située à l’intérieur de la zone de récupération 7.The orifice 14 is here located at the junction between the first and second portions, this junction being located inside the recovery zone 7.

Dans l’exemple représenté, les première 12 et seconde portions 13 sont entièrement situées à l’intérieur de la zone de récupération 7, l’extrémité ouverte de la première portion 12 débouchant dans la zone de récupération 7, à proximité du fond de celle-ci. Cet agencement est préféré et présente l’avantage d’être relativement compact. A noter que l’orifice 14 et son clapet 15 pourraient être situés du côté de la seconde portion 13.In the example shown, the first 12 and second portions 13 are located entirely inside the recovery zone 7, the open end of the first portion 12 opening into the recovery zone 7, near the bottom of that. -this. This arrangement is preferred and has the advantage of being relatively compact. Note that the orifice 14 and its valve 15 could be located on the side of the second portion 13.

On pourrait également envisager que seule la première portion 12 soit située à l’intérieur de la zone de récupération 7, l’orifice 14 étant alors prévu au niveau de cette première portion 12, ou encore que la première portion 12 et la portion de jonction 16 soient situées à l’intérieur de la zone de récupération 7, l’orifice 14 et son clapet 15 pouvant alors être sur la première portion 12 ou sur la portion de jonction.It could also be envisaged that only the first portion 12 is located inside the recovery zone 7, the orifice 14 then being provided at this first portion 12, or that the first portion 12 and the junction portion 16 are located inside the recovery zone 7, the orifice 14 and its valve 15 can then be on the first portion 12 or on the junction portion.

Dans tous les cas, la position de l’orifice 14 et de son clapet 15 sera avantageusement choisie de sorte que, la pompe étant à l’arrêt, l’huile située au-dessus de l’orifice 14 se déverse à l’intérieur du compartiment, et qu’après équilibrage des niveaux d’huile, de l’huile soit présente à l’intérieur de la seconde portion 13.In all cases, the position of the orifice 14 and its valve 15 will advantageously be chosen so that, the pump being stopped, the oil located above the orifice 14 spills inside. of the compartment, and that after balancing the oil levels, oil is present inside the second portion 13.

Les positions hermétiques et non hermétiques du clapet 15 résultent du fonctionnement de la pompe : lorsque celle-ci fonctionne, l’aspiration des fluides crée une dépression à l’intérieur de la conduite d’aspiration qui maintien le clapet 15 en appui étanche contre la conduite, fermant hermétiquement l’orifice. A l’arrêt de la pompe, cette dépression cesse, permettant le passage de l’air et de l’huile. On pourra ainsi réaliser le clapet 15 en un matériau apte à fermer hermétiquement l’orifice 14, par exemple un matériau flexible (déformable), notamment en polymère. Le clapet 15 peut ainsi comprendre une membrane flexible dont une extrémité, notamment une extrémité supérieure 15a, est fixée à une face externe 17 d’une paroi de la conduite d’aspiration 11, ici une paroi verticale, au-dessus de l’orifice 14. La membrane flexible est par exemple choisie en élastomère type EPDM d’environ 0.5mm d’épaisseur. La membrane s’étend ainsi verticalement sous l’effet de la cavité le long de la paroi de la conduite d’aspiration 11 et pourra être aisément plaquée contre celle-ci par la dépression créée par la pompe en fonctionnement, fermant hermétiquement l’orifice 14.The hermetic and non-hermetic positions of the valve 15 result from the operation of the pump: when it operates, the suction of the fluids creates a depression inside the suction pipe which maintains the valve 15 in tight support against the pipe, sealing the orifice. When the pump stops, this depression ceases, allowing the passage of air and oil. It will thus be possible to make the valve 15 from a material capable of hermetically closing the orifice 14, for example a flexible (deformable) material, in particular a polymer. The valve 15 can thus comprise a flexible membrane, one end of which, in particular an upper end 15a, is fixed to an external face 17 of a wall of the suction pipe 11, here a vertical wall, above the orifice 14. The flexible membrane is for example chosen from EPDM type elastomer approximately 0.5mm thick. The membrane thus extends vertically under the effect of the cavity along the wall of the suction pipe 11 and can easily be pressed against it by the depression created by the pump in operation, hermetically closing the orifice 14.

Le système d’aspiration 11 peut également comprendre une crépine 20 représentée schématiquement , située à l’extrémité de la conduite d’aspiration 11 débouchant dans la zone de récupération 7. La crépine est par exemple un petit dispositif tubulaire percé de fentes ou de trous utilisé à l’extrémité d’une conduite à travers laquelle l’huile peut circuler tout en bloquant les particules solides présentes.The suction system 11 can also include a strainer 20 shown schematically , located at the end of the suction pipe 11 opening into the recovery zone 7. The strainer is for example a small tubular device pierced with slots or holes used at the end of a pipe through which the Oil can circulate while blocking any solid particles present.

Finalement, en référence à la , l’au moins un autre compartiment 6 destiné à loger au moins une partie du rotor 2 de la machine électrique comprend une zone de récupération 18 de l’huile reliée au collecteur 8 du système d’aspiration par une autre conduite d’aspiration 19. Le système de récupération et d’aspiration selon l’invention permet de réaliser un dispositif dans lequel le niveau d’huile du compartiment 5 logeant le réducteur se situe au-dessus de l’entrefer de la machine électrique, sans risque que l’huile du compartiment 5 se déverse dans le compartiment 6.Finally, with reference to the , the at least one other compartment 6 intended to accommodate at least part of the rotor 2 of the electric machine comprises an oil recovery zone 18 connected to the collector 8 of the suction system by another suction line 19 The recovery and suction system according to the invention makes it possible to produce a device in which the oil level of the compartment 5 housing the reduction gear is located above the air gap of the electrical machine, without risk that the. oil from compartment 5 flows into compartment 6.

Claims (7)

Système (1) de récupération et d’aspiration d’huile d’un dispositif (2) de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique, le système comprenant :
- au moins un compartiment (5) comprenant une zone de récupération (7) de l’huile,
- un collecteur d’huile (8),
- une pompe (9) reliée au collecteur d’huile (8), et,
- une conduite d’aspiration (11) de l’huile reliant la zone de récupération (7) du compartiment (5) au collecteur d’huile (8),
caractérisé en ce que :
la conduite d’aspiration (11) comprend une première portion (12) qui monte verticalement depuis la zone de récupération (7) jusqu’à une hauteur supérieure à celle du collecteur d’huile (8), reliée à une seconde portion (13) qui descend verticalement jusqu’au collecteur d’huile (8), et,
la conduite d’aspiration (11) comprend au moins une partie située à l’intérieur de la zone de récupération (7) et pourvue d’un orifice (14) fermé par un clapet (15) occupant une position non hermétique aux fluides lorsque la pompe (9) est à l’arrêt et une position hermétique aux fluides lorsqu’elle fonctionne.
System (1) for recovering and suctioning oil from a device (2) for cooling and lubricating an electric powertrain, the system comprising:
- at least one compartment (5) comprising an oil recovery zone (7),
- an oil collector (8),
- a pump (9) connected to the oil collector (8), and,
- an oil suction line (11) connecting the recovery zone (7) of the compartment (5) to the oil collector (8),
characterized in that:
the suction pipe (11) comprises a first portion (12) which rises vertically from the recovery zone (7) to a height greater than that of the oil collector (8), connected to a second portion (13 ) which descends vertically to the oil collector (8), and,
the suction pipe (11) comprises at least one part located inside the recovery zone (7) and provided with an orifice (14) closed by a valve (15) occupying a non-fluid-tight position when the pump (9) is stopped and in a fluid-tight position when operating.
Système (1) d’aspiration selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’orifice (14) est situé au niveau d’une jonction entre les première (12) et seconde (13) portions, cette jonction étant située à l’intérieur de la zone de récupération (7).Suction system (1) according to claim 1, characterized in that the orifice (14) is located at a junction between the first (12) and second (13) portions, this junction being located at the inside the recovery zone (7). Système (1) d’aspiration selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le clapet (15) comprend une membrane flexible dont une extrémité est fixée à une face externe (17) d’une paroi de la conduite d’aspiration (11).Suction system (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the valve (15) comprises a flexible membrane, one end of which is fixed to an external face (17) of a wall of the suction pipe ( 11). Système (1) d’aspiration selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’une extrémité supérieure du clapet (1) située au-dessus de l’orifice (14) est solidaire de la conduite d’aspiration (1).Suction system (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an upper end of the valve (1) located above the orifice (14) is integral with the suction pipe (1). Système (1) d’aspiration selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système d’aspiration (1) comprend une crépine (20) située à l’extrémité de la conduite d’aspiration (11) débouchant dans la zone de récupération (7).Suction system (1) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the suction system (1) comprises a strainer (20) located at the end of the suction pipe (11) opening into the recovery zone (7). Dispositif (2) de refroidissement et de lubrification d’un groupe motopropulseur électrique comprenant une machine électrique à rotor (3) bobiné et un réducteur (4) de vitesse couplé à ladite machine, caractérisé en ce qu’il comprend :
- un système d’aspiration (1) de récupération et d’aspiration d’huile selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 dont le compartiment (5) est destiné à loger le réducteur (4), et
- au moins un autre compartiment (6) destiné à loger au moins une partie du rotor (3) de la machine électrique comprenant une zone de récupération (18) de l’huile reliée au collecteur (8) du système (1) d’aspiration par une autre conduite d’aspiration (19).
Device (2) for cooling and lubricating an electric powertrain comprising an electric machine with a wound rotor (3) and a speed reducer (4) coupled to said machine, characterized in that it comprises:
- a suction system (1) for oil recovery and suction according to any one of claims 1 to 5, the compartment (5) of which is intended to house the reducer (4), and
- at least one other compartment (6) intended to accommodate at least part of the rotor (3) of the electric machine comprising an oil recovery zone (18) connected to the collector (8) of the system (1) suction through another suction line (19).
Véhicule automobile comprenant un système (1) d’aspiration selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 ou un dispositif (2) de refroidissement et de lubrification selon la revendication 6.Motor vehicle comprising a suction system (1) according to any one of claims 1 to 5 or a cooling and lubrication device (2) according to claim 6.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1150673A (en) * 1915-01-16 1915-08-17 Wm B Scaife & Sons Company Fluid-feeding apparatus.
US20140150400A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 United Technologies Corporation Fluid system with gravity controlled valve
FR3061372A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-29 Renault S.A.S ELECTRIC MACHINE COOL.
US20190305643A1 (en) * 2017-01-24 2019-10-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for Cooling an Electrical Machine, and an Electrical Machine Applying the Method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1150673A (en) * 1915-01-16 1915-08-17 Wm B Scaife & Sons Company Fluid-feeding apparatus.
US20140150400A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 United Technologies Corporation Fluid system with gravity controlled valve
FR3061372A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-29 Renault S.A.S ELECTRIC MACHINE COOL.
US20190305643A1 (en) * 2017-01-24 2019-10-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for Cooling an Electrical Machine, and an Electrical Machine Applying the Method

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