EP2010304A2 - Dispositif de filtration d'huile pour un moteur a combustion interne et moteur comportant un tel dispositif - Google Patents

Dispositif de filtration d'huile pour un moteur a combustion interne et moteur comportant un tel dispositif

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EP2010304A2
EP2010304A2 EP07731961A EP07731961A EP2010304A2 EP 2010304 A2 EP2010304 A2 EP 2010304A2 EP 07731961 A EP07731961 A EP 07731961A EP 07731961 A EP07731961 A EP 07731961A EP 2010304 A2 EP2010304 A2 EP 2010304A2
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EP
European Patent Office
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filter
oil
filtration device
filter body
complementary
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07731961A
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German (de)
English (en)
Inventor
Claudio Canini
Jacques Vandenplas
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Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/005—Centrifugal separators or filters for fluid circulation systems, e.g. for lubricant oil circulation systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
    • B01D21/262—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a centrifuge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/04—Combinations of filters with settling tanks
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/03—Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D2221/08—Mobile separation devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/10—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters
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    • F01M2001/105—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters characterised by the layout of the purification arrangements
    • F01M2001/1057—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters characterised by the layout of the purification arrangements comprising a plurality of filters, parallel or serial

Definitions

  • An oil filtering device for an internal combustion engine and an engine comprising such a device.
  • the present invention relates to an oil filtering device for an internal combustion engine. It relates more particularly to filtration devices comprising a complementary filter, such as a centrifugal filter or a so-called fine-pore filter, mounted as a bypass of the main filter on the lubrication circuit.
  • a complementary filter such as a centrifugal filter or a so-called fine-pore filter
  • Such complementary filters are used in addition to a conventional main oil filter, for separating the carbonaceous material particles from the engine oil, ensuring a filtration that can be finer than that obtained by the conventional filter connected in series in the lubrication circuit.
  • FIG. 1 schematically illustrates a typical lubricating oil circuit in an engine, when using such type of filtration.
  • the oil 1 contained in an oil sump 2 of the engine is pumped by an oil pump 3, passes into a cooling module 4 and then through a conventional oil filter 5, for example type filter element paper, and is finally directed under pressure to the various bodies to be lubricated 6, symbolized in this diagram by a crankshaft, before returning to the housing 2.
  • a conventional oil filter 5 for example type filter element paper
  • a complementary filter 7, centrifugal or fine-pore, is connected bypass on the circuit that has just been mentioned, between the pump 2 and the conventional filter 5, so that a portion of the pumped oil passes only in the additional filter before returning directly into the engine oil sump.
  • This additional filter thus makes it possible to purify the oil by fine filtration, without creating a pressure drop on the circuit supplying the bodies to be lubricated 6. To improve the filtration while reducing the pressure losses, due to the viscosity of the oil.
  • this bypass circuit 71 is generally transited on the main circuit upstream of the cooler 4, where the hotter oil is less viscous.
  • the oil filters are attached elements fixed on the engine block and connected to the oil circuits thereof.
  • the problem of their implementation is complicated by the fact that it is necessary to have a fairly easy access to the filter for its maintenance, cleaning and / or filter cartridge change, requiring disassembly and reassembly operations that it is desirable to make it as easy and fast as possible.
  • it seeks to reduce the size of all the filters to facilitate their implementation, and to limit the overall size of the motor unit to provide the space under hood necessary for safety reasons in the whole of the vehicle on which the engine is installed.
  • Centrifugal filters are already known, for example from US-6530872. Such filters comprise a rotor placed inside a fixed cover adapted, for example by screwing, on a support. The rotor is guided in rotation in bearings located respectively on said support and in the bottom of the lid. The oil arrives under pressure in a central tube of the rotor, from bottom to top, passing through an axial orifice formed in the support and through the lower bearing located in said support. The rotation of the rotor is ensured by the flow of oil which passes into adapted holes in the form of fins, located in the upper part of the central tube, before being projected onto the inner cylindrical surface of the rotor side wall. , where the particles are deposited under the effect of the centrifugal force. The oil separated from the carbonaceous materials thus deposited by centrifugation flows along the side wall of the rotor and is collected in the lower part of the rotor, where it is discharged through small holes to a return circuit arranged in the support .
  • a disadvantage of such a filter lies in its location on the engine, which is necessarily by the lower part, thus imposing limitations on the implementation, which can lead to the creation of complex supply and return oil circuits, likely to create high losses.
  • Accessibility for filter maintenance needs is limited by the need for access from the top to disassemble the lid.
  • EP-1260260 also describes a filter assembly associating a main filter, located in the lower part and surmounted by a bypass filter. To the drawbacks mentioned above, this system adds that the oil arrives in the assembly by one and the same conduit, preventing an assembly such as that of Figure 1 for example, where the oil inlets are respectively upstream and downstream of the cooler.
  • the present invention aims to solve these problems and aims in particular to provide a compact filtration device, easy assembly and reassembly to facilitate the maintenance operations required, and to improve the flow of oil in the assembly of the filtration device.
  • the subject of the invention is an oil filtration device for an internal combustion engine, having in particular a main oil circuit provided with a main filter in series, the device comprising a filter body. comprising fixing means on the motor and arranged to support a filter, called supplementary filter, for filtering the oil flowing in a circuit connected to the oil circuit bypassing the main filter.
  • this filtering device is characterized in that the filter body defines a chamber containing the complementary filter and defines an oil inlet duct opening on the one hand in the means for fixing the filter body on the motor and on the other hand in an upper part of the filter body to which the complementary filter is connected, for supplying the complementary filter in its upper part, and in that a holding and sealing cover is fixed in such a way as to Removable on the lower end of the filter body.
  • the filter body fixed permanently on the motor by said fixing means, for example conventionally by a fastening flange, comprises a side wall, of generally cylindrical shape. vertical axis, and is closed in the upper part by an upper wall, substantially horizontal as a whole, to form a kind of bell that defines the said chamber, the filter body having an opening in the lower part, by which the complementary filter can be removed after removal of the lid.
  • the assembly and disassembly of the filter can thus be made easily from below.
  • the oil inlet duct is preferably made in the same wall of the filter body, during the production thereof in foundry. Said duct connects, passing through the side wall of the filter body, an oil inlet orifice located at the fastening flange, with an orifice located for example in the central part of the upper wall in which the duct finish and on which the complementary filter is connected when it is mounted in the filter body.
  • An oil outlet conduit connects the interior of the filter body, at the bottom, to an outlet port at the flange.
  • the oil outlet duct opens inside the filter body above a wall, preferably inclined, closing the lower end of the chamber containing the complementary filter.
  • the filter body is arranged in such a way as to also house a main filter, arranged under the complementary filter, between the complementary filter and the lid, a partition wall being removably disposed in the chamber of the body of the filter for separating it sealingly between an upper chamber containing the complementary filter and a lower chamber containing the main filter, the partition wall serving as a support for the complementary filter, and inlet and outlet conduits connecting the lower chamber and the fixing means of the filter body on the engine.
  • the same filter body integrates the main filter and the complementary filter.
  • the mounting flange integrates the oil inlet and outlet ducts for the two compartments corresponding to the two filters.
  • the wall of separation ensures sealing between the two compartments and their respective ducts. This wall can slide in the body, so as to allow the extraction of the two filters, either simultaneously or one after the other.
  • the invention also relates to an internal combustion engine comprising a filtration device as defined above, fixed on the engine block by a flange ensuring the passage of oil between the engine block and a chamber of the filter body .
  • the invention also relates to an internal combustion engine comprising a filtration device as defined above, fixed on the engine block by a flange ensuring the passage of oil between the engine block and each filter of the filtration device , independently.
  • FIG. 1 is a diagrammatic view of a filtration circuit comprising a main filter and a complementary filter, and has already been commented on in the introduction of this memo
  • FIG. 2 is a view in axial section of the filtration device according to the first embodiment
  • FIG. 3 is an axial sectional view of the filter device according to the second embodiment.
  • the filtration device of Figure 2 comprises a filter body 10 of generally cylindrical shape and substantially vertical axis when placed on a motor.
  • the filter body is made by molding and comprises a side wall 11 and a transverse upper wall 12 delimiting a housing for a centrifugal filter 20, and it is open in the lower part, the opening being able to be sealed by a lid 30.
  • the centrifugal filter 20 is rotatably mounted along the axis of the body on an upper bearing 21 arranged in the upper wall 12 and a lower bearing 22 arranged on the cover 30. It comprises in the lower part orifices 23 of oil outlet arranged to allow the flow of oil out of the centrifugal filter.
  • the centrifugal filter 20 comprises an upper oil inlet duct 24, coaxial with the bearing 21, which opens into the interior of the centrifugal filter, in its upper part, by lateral orifices 25. circumferentially distributed and arranged to form fins 26, in a manner known per se, able to cause the rotation of the filter under the effect of the flow of oil into the filter.
  • the filter body further comprises a flange 13 for attachment to the engine block, and an oil inlet duct 14 and an oil outlet duct 15, preferably obtained during molding of the body.
  • the oil inlet duct 14 is designed to extend from the flange 13, where it is placed in communication with an internal oil duct of the engine block, not shown, to a central orifice 121 arranged in the upper wall 12, passing along the side wall 11.
  • the central orifice 121 of the filter body is in communication with the conduit 24 of the centrifugal filter when the latter is mounted on its bearings in the filter body.
  • the oil outlet duct 15 extends from the flange 13 to the interior space of the body, just above the cover 30, and therefore at the bottom of the housing of the centrifugal filter.
  • the upper face 31 of the lid is inclined towards the outlet duct 15, and is flush in its lowest part with said outlet duct 15.
  • the oil flowing according to the arrows mentioned in Figure 2 the oil from the engine block enters the filter body through the flange 13, flows in the conduit 14 and passes through the filter. central orifice 121 and the duct 24 of the centrifugal filter.
  • the oil flow is projected towards the side wall 27 of the centrifugal filter, and causes passing over the fins a rotational torque of the entire centrifugal filter, in a manner known per se.
  • the oil flows along the side wall while the particles remain there adhered by the centrifugal force.
  • the oil is collected in the bottom of the centrifugal filter, from where it exits through the outlet orifices 23, flows on the upper face 31 of the lid 30 and joins the outlet duct 15. Thanks to the arrival of the oil in the upper part of the centrifugal filter, we thus benefit from gravity to improve oil filtration. Moreover, the production of the oil inlet duct on the side of the filter body gives a greater flexibility of realization that if the oil circuit passes inside the body, as in the prior art, and thus makes it possible to reduce the pressure losses in the filtration circuit.
  • the filtration device of Figure 3 also comprises a filter body 10 'of generally cylindrical shape and substantially vertical axis when it is placed on a motor.
  • the filter body is made by molding.
  • the filter body 10 ' is more elongated and comprises an upper chamber 16 which incorporates the centrifugal filter 20, arranged as in the first embodiment, as can be seen in the figure, and a lower chamber 17, constituting the main filter and in which is housed a filter cartridge 40 of conventional type, supported by the cover 30 'for closing the filter body.
  • the two chambers are separated in a sealed manner by a partition wall 50, whose inclined upper face 51 carries the lower bearing 22 of the centrifugal filter.
  • the partition wall further comprises a plate 52 arranged to hold the filter cartridge 40 pressed against the lid 30 '.
  • a peripheral seal 55 seals between this plate and the filter body, in order to hermetically separate an upper zone 17 'from the lower chamber 17 from the remainder of said lower chamber 17.
  • Orifices 53 are pierced in a collar 54 connecting the plate 52 to the partition wall 50, for communicating the interior 41 of the cartridge 40 with an upper zone 17 'of the lower chamber 17.
  • a second oil inlet duct 18 is formed in the flange of fastening 13 'and opens into said upper zone 17'.
  • a second outlet duct is also produced in the flange 13 'and opens into the chamber 17, between the cover 30' and the plate 52.
  • the two filters have their respective independent oil inlets and outlets, allowing in particular the connection of the two filters on the engine block by a single attachment flange 30 ' , but allowing the two filters to be placed independently in the filtration circuit, for example on either side of a cooling device, as illustrated in the diagram of FIG.
  • the oil of the main circuit enters the filter body via the conduit 18, arrives in the upper space 17 'of the lower chamber, passes through the orifices 53 and arrives at the Inside the filter cartridge 40. The oil passes through this cartridge and leaves the filter body through the conduit 19.
  • the bypass oil circuit passes through the centrifugal filter 20, as indicated for the first embodiment.
  • the filter cartridge 40 For the maintenance of the filtration device, there is direct access to the filter cartridge 40 after removal of the lid 30 '. For the maintenance of the centrifugal filter, the partition wall 50 and then the centrifugal filter 20 are then removed from below.
  • the complementary filter is a centrifugal filter, it will be readily understood that the latter could be replaced by a fine-pore filter providing the same functions.

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Abstract

Dispositif de filtration d'huile pour un moteur à combustion interne et moteur comportant un tel dispositif. Le dispositif de filtration d'huile est destiné à un moteur à combustion interne et comporte un corps de filtre comprenant des moyens de fixation sur le moteur et agencé pour supporter un filtre complémentaire pour filtrer l'huile circulant dans un circuit en dérivation (71). Le corps de filtre (10, 10') forme une chambre contenant le filtre complémentaire (20) et comporte un conduit d'entrée d'huile (14) débouchant dans une partie supérieure (12) du corps de filtre sur laquelle le filtre complémentaire (20) est raccordé, pour alimenter le filtre complémentaire dans sa partie supérieure, et un couvercle (30, 30') de maintien et d'obturation est fixé de manière démontable sur l'extrémité inférieure du corps de filtre.

Description

Dispositif de filtration d'huile pour un moteur à combustion interne et moteur comportant un tel dispositif .
La présente invention concerne un dispositif de filtration d'huile pour un moteur à combustion interne. Elle concerne plus particulièrement les dispositifs de filtration comportant un filtre complémentaire, tel qu'un filtre centrifuge ou encore un filtre dit à pores fins, monté en dérivation du filtre principal sur le circuit de lubrification. De tels filtres complémentaires sont utilisés en complément d'un filtre à huile principal classique, pour séparer les particules de matières charbonneuses de l'huile moteur, en assurant une filtration qui peut être plus fine que celle obtenue par le filtre classique monté en série dans le circuit de lubrification .
La figure 1 illustre schématiquement un circuit typique d'huile de lubrification dans un moteur, quand on utilise un tel type de filtration. Dans un circuit principal 9, l'huile 1 contenue dans un carter d'huile 2 du moteur est pompée par une pompe à huile 3, passe dans un module de refroidissement 4, puis à travers un filtre à huile classique 5, par exemple de type à élément filtrant en papier, et est finalement dirigée sous pression vers les différents organes à lubrifier 6, symbolisés sur ce schéma par un vilebrequin, avant de retourner dans le carter 2.
Un filtre complémentaire 7, centrifuge ou à pores fins, est raccordé en dérivation sur le circuit qui vient d'être mentionné, entre la pompe 2 et le filtre classique 5, de sorte qu'une partie de l'huile pompée passe uniquement dans le filtre complémentaire avant de retourner directement dans le carter d'huile du moteur. Ce filtre complémentaire permet ainsi d'épurer l'huile par une filtration fine, sans créer une perte de charge sur le circuit alimentant les organes à lubrifier 6. Pour améliorer la filtration tout en diminuant les pertes de charge, dues à la viscosité de l'huile, dans le circuit en dérivation comportant le filtre complémentaire 7, ce circuit en dérivation 71 est généralement repiqué sur le circuit principal en amont du refroidisseur 4, où l'huile plus chaude est moins visqueuse.
De manière générale, les filtres à huile, qu'ils soient de type classique ou complémentaires comme indiqués ci-dessus, sont des éléments rapportés fixés sur le bloc moteur et raccordés sur les circuits d'huile de celui-ci. Le problème de leur implantation est compliqué par le fait qu'il est nécessaire d'avoir un accès assez facile au filtre pour son entretien, nettoyage et/ou changement de cartouche filtrante, nécessitant des opérations de démontage et remontage qu'il est souhaitable de rendre le plus facile et rapide possibles. De plus on cherche à diminuer la taille de l'ensemble des filtres pour faciliter leur implantation, et pour limiter l'encombrement global du groupe moteur afin de ménager l'espace sous capot nécessaire pour des raisons de sécurité au niveau de l'ensemble du véhicule sur lequel le moteur est installé.
Des filtres centrifuges sont déjà connus, par exemple par le document US-6530872. De tels filtres comportent un rotor placé à l'intérieur d'un couvercle fixe adapté, par exemple par vissage, sur un support. Le rotor est guidé en rotation dans des paliers situés respectivement sur le dit support et dans le fond du couvercle. L'huile arrive sous pression dans un tube central du rotor, du bas vers le haut, en passant dans un orifice axial ménagé dans le support et à travers le palier inférieur situé dans le dit support. La mise en rotation du rotor est assurée par le débit d'huile qui passe dans des orifices adaptés en forme d'ailettes, situées en partie supérieure du tube central, avant d'être projetée sur la surface cylindrique interne de la paroi latérale du rotor, où les particules se déposent sous l'effet de la force centrifuge. L'huile séparée des matières charbonneuses ainsi déposées par centrifugation s'écoule le long de la paroi latérale du rotor et est recueillie en partie inférieure du rotor, d'où elle est évacuée par des petits orifices vers un circuit de retour aménagé dans le support.
Un inconvénient d'un tel filtre réside dans son implantation sur le moteur, qui se fait nécessairement par la partie inférieure, imposant ainsi des limitations sur l'implantation, pouvant entraîner la création de circuits d'huile d'alimentation et de retour complexes, susceptibles de créer des pertes de charges élevées. De plus L'accessibilité pour besoins d'entretien du filtre est limitée par la nécessité d'un accès à partir du dessus pour démonter le couvercle. Ces inconvénients se retrouvent dans les systèmes de filtration associant un filtre principal de type classique et un filtre complémentaire, qu'il soit centrifuge ou à pores fins. De tels ensembles de filtration sont déjà connus par WO-2004007052 et WO- 2005018755. De plus, dans les systèmes de ces documents, il est nécessaire de démonter le filtre centrifuge par le haut, avant de pouvoir extraire également par le haut la cartouche filtrante du filtre principal, situé sous le filtre centrifuge. EP-1260260 décrit aussi un ensemble de filtration associant un filtre principal, situé en partie inférieure et surmonté d'un filtre en dérivation. Aux inconvénients mentionnés ci-dessus, ce système ajoute que l'huile arrive dans l'ensemble par un seul et même conduit, empêchant un montage tel que celui de la figure 1 par exemple, où les arrivées d'huile sont respectivement en amont et en aval du refroidisseur .
La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes et vise en particulier à fournir un dispositif de filtration compact, de montage et remontage aisé pour faciliter les opérations d'entretien requises, et permettant d'améliorer la circulation d'huile dans l'ensemble du dispositif de filtration .
Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un dispositif de filtration d'huile pour un moteur à combustion interne, ayant notamment un circuit d'huile principal pourvu d'un filtre principal en série, le dispositif comportant un corps de filtre comprenant des moyens de fixation sur le moteur et agencé pour supporter un filtre, appelé filtre complémentaire, pour filtrer l'huile circulant dans un circuit raccordé sur le circuit d'huile en dérivation du filtre principal. Selon l'invention, ce dispositif de filtration est caractérisé en ce que le corps de filtre définit une chambre contenant le filtre complémentaire et définit un conduit d'entrée d'huile débouchant d'une part dans les moyens de fixation du corps de filtre sur le moteur et d'autre part dans une partie supérieure du corps de filtre sur laquelle le filtre complémentaire est raccordé, pour alimenter le filtre complémentaire dans sa partie supérieure, et en ce qu'un couvercle de maintien et d'obturation est fixé de manière démontable sur l'extrémité inférieure du corps de filtre.
Ainsi, comme on le comprendra mieux par la suite, le corps de filtre, fixé à demeure sur le moteur par les dits moyens de fixation, par exemple de manière classique par une bride de fixation, comporte une paroi latérale, de forme générale cylindrique d'axe vertical, et est obturé en partie supérieure par une paroi supérieure, sensiblement horizontale dans son ensemble, pour former une sorte de cloche qui délimite la dite chambre, le corps de filtre comportant une ouverture en partie inférieure, par laquelle le filtre complémentaire peut être extrait après dépose du couvercle. Le montage et le démontage du filtre peuvent ainsi être réalisés facilement par le bas .
Le conduit d'arrivée d'huile est préférentiellement réalisé dans la paroi même du corps de filtre, lors de la réalisation de celui-ci en fonderie. Le dit conduit relie, en passant dans la paroi latérale du corps de filtre, un orifice d'entrée d'huile situé au niveau de la bride de fixation, avec un orifice situé par exemple en partie centrale de la paroi supérieure dans lequel le conduit d'arrivée débouche et sur lequel se raccorde le filtre complémentaire lorsqu'il est monté dans le corps de filtre. Un conduit de sortie d'huile relie l'intérieur du corps de filtre, en partie basse, à un orifice de sortie au niveau de la bride. Le conduit de sortie d'huile débouche à l'intérieur du corps de filtre au dessus d'une paroi, préférentiellement inclinée, obturant l'extrémité inférieure de la chambre contenant le filtre complémentaire .
Selon une disposition particulière, le corps de filtre est agencé de manière à y loger également un filtre principal, disposé sous le filtre complémentaire, entre le filtre complémentaire et le couvercle, une paroi de séparation étant disposée de manière amovible dans la chambre du corps de filtre pour la séparer de manière étanche entre une chambre supérieure contenant le filtre complémentaire et une chambre inférieure contenant le filtre principal, la paroi de séparation servant de support pour le filtre complémentaire, et des conduits d'entrée et de sortie reliant la chambre inférieure et les moyens de fixation du corps de filtre sur le moteur.
Ainsi, le même corps de filtre intègre le filtre principal et le filtre complémentaire. La bride de fixation intègre les conduits d'entrée et de sortie d'huile pour les deux compartiments correspondants aux deux filtres. La paroi de séparation assure l'étanchéité entre les deux compartiments et leurs conduits respectifs. Cette paroi peut coulisser dans le corps, de manière à permettre l'extraction des deux filtres, soit simultanément, soit l'un après l'autre.
L'invention a aussi pour objet un moteur à combustion interne comportant un dispositif de filtration tel que défini ci-dessus, fixé sur le bloc moteur par une bride assurant le passage de l'huile entre le bloc moteur et une chambre du corps de filtre.
L'invention a aussi pour objet un moteur à combustion interne comportant un dispositif de filtration tel que défini ci-dessus, fixé sur le bloc moteur par une bride assurant le passage de l'huile entre le bloc moteur et chaque filtre du dispositif de filtration, de manière indépendante.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de filtration conforme à l'invention, comportant seulement un filtre centrifuge, et d'un deuxième mode de réalisation comportant un filtre centrifuge associé à un filtre principal à cartouche filtrante classique .
On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'un circuit de filtration comportant un filtre principal et un filtre complémentaire, et a déjà été commentée dans l'introduction de ce mémoire, - la figure 2 est une vue en coupe axiale du dispositif de filtration selon le premier mode de réalisation,
- la figure 3 est une vue en coupe axiale du dispositif de filtration selon le deuxième mode de réalisation .
Le dispositif de filtration de la figure 2 comporte un corps de filtre 10 de forme générale cylindrique et d'axe sensiblement vertical lorsqu'il est mis en place sur un moteur. Le corps de filtre est réalisé par moulage et comprend une paroi latérale 11 et une paroi supérieure transversale 12, délimitant un logement pour un filtre centrifuge 20, et il est ouvert en partie inférieure, l'ouverture étant apte à être obturée de manière étanche par un couvercle 30.
Le filtre centrifuge 20, de principe général connu en soi, est monté rotatif selon l'axe du corps sur un palier supérieur 21 aménagé dans la paroi supérieure 12 et un palier inférieur 22 aménagé sur le couvercle 30. Il comporte en partie inférieure des orifices 23 de sortie d'huile agencés pour permettre l'écoulement de l'huile hors du filtre centrifuge. De manière spécifique à l'invention, le filtre centrifuge 20 comporte un conduit supérieur d'entrée d'huile 24, coaxial au palier 21, et qui débouche à l'intérieur du filtre centrifuge, dans sa partie supérieure, par des orifices latéraux 25 répartis circonférentiellement et agencés pour former des ailettes 26, de manière connue en soi, aptes à provoquer la rotation du filtre sous l'effet du flux d'huile arrivant dans le filtre. Le corps de filtre comporte par ailleurs une bride 13 de fixation sur le bloc moteur, et un conduit d'entrée d'huile 14 et un conduit de sortie d'huile 15, obtenus de préférence lors du moulage du corps .
Le conduit d'entrée d'huile 14 est réalisé pour s'étendre depuis la bride 13, où il est mis en communication avec un conduit d'huile interne du bloc moteur, non représenté, jusqu'à un orifice central 121 agencé dans la paroi supérieure 12, en passant le long de la paroi latérale 11. L'orifice central 121 du corps de filtre est en communication avec le conduit 24 du filtre centrifuge lorsque ce dernier est monté sur ses paliers dans le corps de filtre.
Le conduit de sortie d'huile 15 s'étend de la bride 13 jusqu'à l'espace intérieur du corps, juste au dessus du couvercle 30, et donc en partie inférieure du logement du filtre centrifuge. La face supérieure 31 du couvercle est inclinée en direction du conduit de sortie 15, et affleure dans sa partie la plus basse avec le dit conduit de sortie 15.
Le fonctionnement du filtre s'effectue comme suit, l'huile circulant selon les flèches mentionnées sur la figure 2 : l'huile provenant du bloc moteur entre dans le corps de filtre par la bride 13, circule dans le conduit 14 et passe dans l'orifice central 121 et le conduit 24 du filtre centrifuge. Par la disposition des orifices latéraux 25 et des ailettes 26, le flux d'huile est projeté vers la paroi latérale 27 du filtre centrifuge, et provoque au passage sur les ailettes un couple de rotation de l'ensemble du filtre centrifuge, de manière connue en soi. L'huile s'écoule le long de la paroi latérale alors que les particules y restent maintenues adhérentes par la force centrifuge. L'huile est collectée dans le fond du filtre centrifuge, d'où elle sort par les orifices de sortie 23, s'écoule sur la face supérieure 31 du couvercle 30 et rejoint le conduit de sortie 15. Grâce à l'arrivée de l'huile en partie supérieure du filtre centrifuge, on bénéficie ainsi de la gravité pour améliorer la filtration d'huile. Par ailleurs, la réalisation du conduit d'entrée d'huile sur le côté du corps de filtre donne une plus grande souplesse de réalisation que si le circuit d'huile passe à l'intérieur du corps, comme dans l'art antérieur, et permet de ce fait de réduire les pertes de charges dans le circuit de filtration.
Le dispositif de filtration de la figure 3 comporte aussi un corps de filtre 10' de forme générale cylindrique et d'axe sensiblement vertical lorsqu'il est mis en place sur un moteur. Comme dans le premier mode de réalisation, le corps de filtre est réalisé par moulage. Dans ce mode de réalisation, le corps de filtre 10' est plus allongé et comporte une chambre supérieure 16 qui intègre le filtre centrifuge 20, agencé comme dans le premier mode de réalisation, comme on le voit bien sur la figure, et une chambre inférieure 17, constituant le filtre principal et dans laquelle est logée une cartouche de filtration 40 de type classique, supportée par le couvercle 30' d'obturation du corps de filtre. Les deux chambres sont séparées de manière étanche par une paroi de séparation 50, dont la face supérieure inclinée 51 porte le palier inférieur 22 du filtre centrifuge. La paroi de séparation comporte par ailleurs un plateau 52 agencé pour maintenir la cartouche de filtration 40 pressée contre le couvercle 30'. Un joint périphérique 55 assure l'étanchéité entre ce plateau et le corps de filtre, pour séparer de manière étanche une zone supérieure 17' de la chambre inférieure 17 du reste de ladite chambre inférieure 17. Des orifices 53 sont percés dans un collet 54 reliant le plateau 52 à la paroi de séparation 50, pour mettre en communication l'intérieur 41 de la cartouche 40 avec une zone supérieure 17' de la chambre inférieure 17. Un deuxième conduit d'entrée d'huile 18 est réalisé dans la bride de fixation 13' et débouche dans la dite zone supérieure 17'. Un deuxième conduit de sortie est également réalisé dans la bride 13' et débouche dans la chambre 17, entre le couvercle 30' et le plateau 52.
On notera que, bien que réalisés dans une même pièce constituant le corps de filtre, les deux filtres ont leurs entrées et sorties d'huiles respectives indépendantes, permettant notamment le raccordement des deux filtres sur le bloc moteur par une seule bride de fixation 30', mais permettant de placer les deux filtres de manière indépendante dans le circuit de filtration, par exemple de part et d'autre d'un dispositif de refroidissement, comme illustré sur le schéma de la figure 1. Comme le montre les flèches de la figure 3, l'huile du circuit principal entre dans le corps de filtre par le conduit 18, arrive dans l'espace supérieur 17' de la chambre inférieure, passe dans les orifices 53 et arrive à l'intérieur de la cartouche filtrante 40. L'huile traverse cette cartouche et ressort du corps de filtre par le conduit 19.
Le circuit d'huile en dérivation passe par le filtre centrifuge 20, comme indiqué pour le premier mode de réalisation.
Pour l'entretien du dispositif de filtration, on a un accès direct à la cartouche filtrante 40 après dépose du couvercle 30'. Pour l'entretien du filtre centrifuge, on retire ensuite par le bas la paroi de séparation 50, puis le filtre centrifuge 20.
Bien que dans les deux exemples décrits ci- dessus le filtre complémentaire soit un filtre centrifuge, on comprendra aisément que ce dernier pourrait aussi bien être remplacé par un filtre à pores fins, assurant les mêmes fonctions.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de filtration d'huile pour un moteur à combustion interne, le dispositif comportant un corps de filtre comprenant des moyens de fixation sur le moteur et agencé pour supporter un filtre, appelé filtre complémentaire, pour filtrer l'huile circulant dans un circuit en dérivation (71), caractérisé en ce que le corps de filtre (10, 10') définit une chambre contenant le filtre (20) et définit un conduit d'entrée d'huile (14) débouchant d'une part dans les moyens (13, 13') de fixation du corps de filtre sur le moteur et d'autre part dans une partie supérieure (12) du corps de filtre sur laquelle le filtre (20) est raccordé, pour alimenter le filtre dans sa partie supérieure, et en ce qu'un couvercle (30, 30') est fixé de manière démontable sur l'extrémité inférieure du corps de filtre.
2. Dispositif de filtration selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de filtre (10') est agencé de manière à y loger également un filtre principal (40), disposé sous le filtre complémentaire (20), entre le filtre complémentaire et le couvercle (30'), une paroi de séparation (50) étant disposée de manière amovible dans le corps de filtre pour la séparer de manière étanche entre une chambre supérieure (16) contenant le filtre complémentaire (20) et une chambre inférieure (17) contenant le filtre principal (40).
3. Dispositif de filtration selon la revendication 2, caractérisé en ce que la paroi de séparation (50) sert de support pour le filtre complémentaire (20), et des conduits d'entrée (18) et de sortie (19) relient la chambre inférieure (17) et les moyens (13') de fixation du corps de filtre sur le moteur.
4. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps de filtre (10, 10') comporte une paroi latérale (11) et une paroi supérieure (12), et le conduit d'arrivée d'huile (14) débouche dans un orifice (121) situé en partie centrale de la paroi supérieure et sur lequel se raccorde le filtre complémentaire (20) lorsqu'il est monté dans le corps de filtre
5. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le conduit d'arrivée d'huile (14) est réalisé dans la paroi même du corps de filtre.
6. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que un conduit de sortie d'huile (15) débouche à l'intérieur du corps de filtre au dessus d'une paroi inclinée obturant l'extrémité inférieure de la chambre contenant le filtre complémentaire (20).
7. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le filtre complémentaire est un filtre centrifuge (20), monté rotatif sur la paroi supérieure (12) par un palier (21) et comportant un conduit supérieur d'entrée d'huile (24), coaxial au palier (21) et qui débouche à l'intérieur du filtre centrifuge dans sa partie supérieure par des orifices latéraux (25) .
8. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le filtre complémentaire est un filtre à pores fins .
9. Dispositif de filtration selon la revendication 3, caractérisé en ce que la paroi de séparation (50) comporte un plateau (52) agencé pour maintenir une cartouche de filtre principal (40) pressée contre le couvercle (30') et délimiter une zone supérieure (IV) de la chambre inférieure (17) et assurer l'étanchéité entre la zone supérieure (IV) et le reste de la chambre inférieure (17), des orifices (53) sont percés dans un collet (54) reliant le plateau (52) à la paroi de séparation (50), pour mettre en communication l'intérieur (41) de la cartouche (40) avec la zone supérieure (17'), un deuxième conduit d'entrée d'huile (18) est réalisé dans la bride de fixation (13') et débouche dans la dite zone supérieure (17'), un deuxième conduit de sortie (19) est également réalisé dans la bride (13') et débouche dans la chambre (17), entre le couvercle (30') et le plateau (52).
10. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le corps de filtre (10, 10') est réalisé en fonderie .
11. Moteur à combustion interne comportant un dispositif de filtration selon l'une des revendications 1 à 9, fixé sur le bloc moteur par une bride (13, 13') assurant le passage de l'huile entre le bloc moteur et une chambre du corps de filtre.
12. Moteur à combustion interne comportant un dispositif de filtration selon l'une des revendications 6 ou 7, fixé sur le bloc moteur par une bride (13, 13') assurant le passage de l'huile entre le bloc moteur et chaque filtre du dispositif de filtration, de manière indépendante.
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