FR2514423A1 - AIR VACUUM FILTER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES COMPRESSORS AND OTHER AIR-VACUUM MACHINES - Google Patents
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Abstract
A.FILTRE D'ASPIRATION D'AIR POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE, COMPRESSEUR OU AUTRE MACHINE A ASPIRATION D'AIR. B.FILTRE CARACTERISE EN CE QUE L'ENVELOPPE D'APPUI 14, 32, 33, 42, 52 TRAVERSE COMPLETEMENT LE DISQUE D'EXTREMITE ELASTIQUE 12, 13, 34, 44, 54 ET EST APPLIQUEE AXIALEMENT AVEC SA FACE FRONTALE VOISINE DIRECTEMENT CONTRE UNE PAROI FIXE DU CARTER DU FILTRE 2. C.L'INVENTION CONCERNE LES FILTRES A AIR POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE.A. AIR SUCTION FILTER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE, COMPRESSOR OR OTHER AIR SUCTION MACHINE. B. FILTER CHARACTERIZED IN THAT THE SUPPORT ENCLOSURE 14, 32, 33, 42, 52 COMPLETELY CROSSES THE ELASTIC END DISC 12, 13, 34, 44, 54 AND IS APPLIED AXIALLY WITH ITS NEIGHBORING FRONT FACE DIRECTLY AGAINST A FIXED WALL OF THE FILTER CASE 2. C. THE INVENTION RELATES TO AIR FILTERS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES.
Description
i 4423 Filtre d'aspiration d'air pour moteurs à combustion interne,i 4423 Air intake filter for internal combustion engines,
compresseurs et autres machines à aspiration compressors and other suction machines
d'air ".of air ".
L'invention concerne un filtre d'aspiration d'air pour moteur à combustion interne, compresseur ou autre machine à aspiration d'air, avec un bloc d'insertion de filtrage interchangeable de forme annulaire, traversé radialement The invention relates to an air intake filter for an internal combustion engine, compressor or other air suction machine, with an interchangeable ring-shaped filter insertion block which is traversed radially.
et monté axialement dans un carter de filtre, qui présen- and mounted axially in a filter housing, which
te, au moins sur un côté frontal, un disque d'extrémité en matière synthétique élastiquement déformable, venu de coulée avec l'organe de filtrage et l'extrémité côté te, at least on one front side, an end disc of elastically deformable synthetic material, cast with the filter member and the end end
frontal d'une enveloppe d'appui perméable à l'air, appli- front of an air-permeable support casing,
qué axialement à étanchéité contre une paroi du carter de that is axially sealed against a wall of the housing of
filtre.filtered.
Pour de tels blocs d'insertion de filtres For such filter insertion blocks
de forme annulaire, à traversée radiale, on utilise, com- of ring-shaped, radial traversing, one uses, com-
me moyen de filtrage, du papier à filtre, habituellement plié en forme d'étoile qui est pourvu, à la coulée, de disques d'extrémité en matière synthétique déformable élastiquement Ces disques d'extrémité obturent le bloc filter means, filter paper, usually bent star-shaped which is provided, with the casting, end discs of elastically deformable synthetic material These end discs seal the block
d'insertion de filtrage sur sa face frontale et, en rai- insertion of filtering on its front face and, in
son de leur propriété de déformation élastique permettent une application étanche sur les parois voisines rigides du carter de filtre, sans qu'il soit nécessaire de prévoir une bague d'étanchéité spéciale En vue de permettre de transmettre la pression d'application axiale nécessaire à cet effet à partir d'une extrémité frontale du bloc d'insertion de filtrage sur l'autre extrémité, il est prévu généralement une enveloppe d'appui perméable à l'air qui est venue de coulée avec les disques d'extré- mité. its elastic deformation properties allow a sealed application on the rigid adjacent walls of the filter housing, without the need to provide a special sealing ring In order to allow to transmit the axial application pressure necessary for this From a front end of the filter insertion block on the other end, there is generally provided an air permeable backing shell which has come into casting with the end discs.
Dans les filtres à aspiration d'air con- In air intake filters con-
nus auxquels s'applique l'invention, l'extrémité de cette enveloppe d'appui est enrobée dans une matière synthétique de telle manière que la surface frontale de l'enveloppe est nettement recouverte par une couche de matière synthétique En vue de réduire le risque que l'enveloppe d'appui, lors de l'application d'une force de pression axiale, ne déchire la matière élastique et to which the invention applies, the end of the support casing is encased in a synthetic material so that the front surface of the casing is substantially covered by a layer of synthetic material in order to reduce the risk that the support casing, during the application of an axial pressure force, does not tear the elastic material and
ne comprime l'insertion de filtrage d'une manière indé- does not compress the filter insert indefinitely
sirable, il est prévu de donner une surépaisseur à l'ex- sirable, it is planned to give an extra allowance to the ex-
trémité de l'enveloppe d'appui C'est ainsi que le bre- the envelope of the support shell.
vet GB 12 45 419 décrit un filtre d'aspiration d'air vet GB 12 45 419 discloses an air suction filter
pourvu d'un bloc inséré de filtrage dans lequel l'en- provided with an inserted filter block in which the
veloppe d'appui est conformée à la manière d'un flasque. support shoe is shaped like a flange.
Cependant, lors de la fabrication de tels blocs insérés de filtrage, on se heurte à certaines difficultés pour la réalisation d'une rigidité suffisante en direction axiale de l'enveloppe d'appui en tôle perforée Il se However, during the manufacture of such inserted filter blocks, there are some difficulties in achieving sufficient rigidity in the axial direction of the perforated sheet support casing.
forme facilement, entre une extrémité frontale ainsi con- easily forms between a front end so
formée et la surface extérieure supérieure du disque d'extrémité, des bulles d'air qui peuvent conduire à des défauts d'étanchéité Ce risque croit avec une dimension radiale croissante de l'extrémité de l'enveloppe d'appui conformée en forme de flasque Mais, si l'on choisit ces formed and the upper outer surface of the end disc, air bubbles that can lead to leakage defects This risk increases with an increasing radial dimension of the end of the shaped flange shaped casing But, if we choose these
dimensions trop faibles, l'éventualité croit que, à l'usa- dimensions are too small, the eventuality believes that
ge, la matière synthétique élastique ne soit pas en mesu- ge, the elastic synthetic material is not
re de supporter la pression d'application de la face to withstand the application pressure of the face
frontale en forme de disque de l'enveloppe d'appui. frontal disk-shaped support shell.
la présente invention a pour but d'amé- the present invention aims to improve
liorer la résistance de longue durée d'un bloc d'inser- to improve the long-term resistance of a block of inserts
tion de filtrage sollicité axialement dans un film à as- axially biased filtering film in a film with
piration d'air du type de construction indiqué, et cela airflow of the type of construction indicated, and this
avec des moyens simples.with simple means.
Conformément à l'invention, la solution According to the invention, the solution
de ce problème est caractérisée en ce que le disque d'ex- of this problem is characterized in that the record of
trémité élastique traverse complètement la surface et est appliqué axialement, avec sa face frontale voisine, elastic tremium completely crosses the surface and is applied axially, with its adjacent front face,
directement contre une paroi du carter de filtre. directly against a wall of the filter housing.
Dans ce cas, les forces d'application de l'enveloppe d'appui sont transmises directement sur le In this case, the forces of application of the support envelope are transmitted directly on the
carter de filtre et un endommagement des disques d'ex- filter housing and damage to the discs of
trémité en matière synthétique est rendu impossible avec sécurité L'enveloppe d'appui peut alors être fabriquée sans difficultés avec des tolérances relativement faibles dans sa dimensionexiale, de telle sorte que, pour le The support shell can then be manufactured without difficulty with relatively small tolerances in its external dimension, so that, for
carter de filtre qui doit admettre ces tolérances axia- filter housing which must admit these axial tolerances.
les, aucune sujetion spéciale ne se pose D'autre part, la pression d'application axiale peut varier dans des limites relativement grandes L'une de ces limites est déterminée par l'étanchéité nécessaire à maintenir entre le disque du côté frontal et la paroi rigide du carter There is no special subject on the other hand, the axial application pressure can vary within relatively large limits. One of these limits is determined by the tightness necessary to maintain between the disc on the front side and the wall rigid housing
de filtre, l'autre limite étant déterminée par la résis- the other limit being determined by the resistance
tance axiale à la pression de l'enveloppe d'appui Le fluage de la matière synthétique utilisée pour de tels axial pressure at the pressure of the bearing shell The creep of the synthetic material used for such
disques d'extrémité produit par une sollicitation dura- discs produced by a dura-
ble à la pression ne peut plus alors avoir pour effet un relâchement et finalement une perte d'étanchéité du bloc pressure can no longer then cause a loosening and finally a loss of tightness of the block
d'insertion de filtrage dans le carter de filtre. insertion filter in the filter housing.
Un mode de réalisation de l'invention concerne un tel filtre d'aspiration d'air qui est pourvu d'un bourrelet annulaire saillant axialement et appliqué de manière étanche contre une paroi fixe du carter, ce One embodiment of the invention relates to such an air suction filter which is provided with an annular bead projecting axially and sealingly applied against a fixed wall of the casing, which
bourrelet annulaire recevant l'extrémité voisine de l'en- annular bead receiving the adjacent end of the
veloppe d'appui Ce mode de réalisation est caractérisé support veloppe This embodiment is characterized
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en ce que le bourrelet annulaire présente un appendice d'étanchéité de forme annulaire concentrique à l'enveloppe d'appui, lequel, à l'état démonté du bloc d'insertion, fait légèrement saillie au-delà de la face frontale de l'enveloppe d'appui Un bloc d'insertion de filtrage in that the annular bead has a ring-shaped sealing appendix concentric with the support casing, which, in the disassembled state of the insertion block, protrudes slightly beyond the end face of the casing. support envelope A filter insertion block
constitué de cette manière nécessite, pour une applica- constituted in this way requires, for an application
tion étanche dans le filtre d'aspiration d'air, simple- in the air suction filter, simply
ment la présence d'une surface annulaire plane, par exemple un épaulement contre lequel peuvent s'appliquer l'appendice de Joint étanche ainsi que la face frontale the presence of a flat annular surface, for example a shoulder against which can be applied the seal joint appendix and the front face
de l'enveloppe d'appui.of the support envelope.
L'invention s'étend également à d'autres formes de réalisation de l'extrémité d'enveloppe d'appui The invention also extends to other embodiments of the bearing shell end
venue de coulée avec le disque d'extrémité. coming pouring with the end disc.
L'invention est expliquée ci-après à l'ai- The invention is explained hereinafter to help
de de quelques exemples de réalisation avec référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue, partiellement of a few examples of embodiment with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 is a view, partially
en élévation et en coupe axiale, d'un filtre d'aspira- in elevation and in axial section, a suction filter
tion d'air, la figure 2 est une représentation, en coupe axiale à plus grande échelle, de l'insertion de filtrage utilisée dans la figure 1, démontée, la figure 3 est une vue de l'enveloppe d'appui en matière déployée utilisée dans l'insertion de filtrage de la figure 2, 2 is a representation, in axial section on a larger scale, of the filter insert used in FIG. 1, disassembled, FIG. 3 is a view of the support casing of deployed material. used in the filter insert of Figure 2,
les figures 4 à 6 montrent des varian- Figures 4 to 6 show variances
tes d'exemples.examples.
Le filtre d'aspiration d'air 1 comporte un carter de filtre 2 en forme de pot, avec une enveloppe de carter 3 et un fond de carter 4 Sur sa face frontale supérieure ouverte, le carter de filtre 2 est fermé avec The air suction filter 1 comprises a filter housing 2 in the form of a pot, with a casing housing 3 and a casing base 4. On its upper open end face, the filter housing 2 is closed with
un couvercle de carter 5, auquel cas des crochets de blo- a crankcase cover 5, in which case
cage usuels, non représentés, sont prévus pour appliquer le couvercle 5 contre une bague de joint 6 appliquée à conventional cages, not shown, are provided for applying the cover 5 against a seal ring 6 applied to
joint étanche sur la face frontale de l'enveloppe de car- seal on the front side of the tire cover.
ter 3 De l'enveloppe de carter 3 sortent le tuyau d'aspi- 3 From the casing housing 3 take out the vacuum hose
ration 7 et du fond de carter 4 sort le zaccord de sortie ration 7 and crankcase 4 out the zaccord output
d'air filtré 9.filtered air 9.
Dans le carter de filtre 2 est monté, à joint étanche, entre le couvercle de carter 5 et le fond de carter 4, un bloc d'insertion de filtrage 10 s, qui est In the filter housing 2 is mounted, with a seal, between the housing cover 5 and the housing base 4, a filter insertion block 10, which is
centré au moyen des appendices 16 et 17 Le moyen de fil- centered by means of Appendices 16 and 17 The means of
trage 11 de l'insertion 10 est constitué par un papier trage 11 of the insertion 10 is constituted by a paper
plié en forme d'étoile venu de coulée avec un disque d'ex- folded star-shaped from casting with a disc of ex-
trémité 12 sur sa face frontale supérieure, et avec un tremity 12 on its upper front face, and with a
disque d'extrémité 13 sur sa face frontale inférieure. end disc 13 on its lower end face.
Sur son pourtour intérieur, l'organe de filtrage 11 est soutenu par une enveloppe d'appui 14 perméable à l'air On its inner periphery, the filtering member 11 is supported by a support envelope 14 permeable to air
dont les extrémités frontales sont venues de coulée égale- whose frontal ends came from casting equally
ment avec les disques d'extrémité respectifs 12 et 13. with the respective end discs 12 and 13.
Ces deux disques d'extrémité 12 et 13 sont constitués en une matière synthétique élastiquement déformable, laquelle assure, d'une manière connue, une application These two end discs 12 and 13 are made of an elastically deformable synthetic material, which ensures, in a known manner, an application
étanche sur les parties de carter rigides, sans nécessi- tight on the rigid housing parts, without the need
ter l'interposition d'une bague de joint étanche. ter the interposition of a seal ring.
L'air aspiré s'écoule, en direction de la The sucked air flows in the direction of the
flèche, à travers le tuyau d'aspiration 7, dans l'inté- arrow, through the suction pipe 7, into the
rieur du carter de filtre 2 Il passe à travers le bloc d'insertion de filtrage 10 radialement, de l'extérieur vers l'intérieur, et quitte le filtre d'aspiration d'air 1 à travers le raccord d'air filtré 9, vers la machine 2 It passes through the radially insertion block 10 radially, from the outside to the inside, and leaves the air suction filter 1 through the filtered air connection 9, towards the machine
aspiratrice d'air, non représentée. air suction, not shown.
Comme le montre clairement la figure 2, l'enveloppe d'appui 14 traverse complètement le disque d'extrémité 12, de telle sorte que, à l'état monté, représenté en figure 1, elle s'applique directement axialement contre le couvercle de carter 5 A l'opposé, As clearly shown in FIG. 2, the support casing 14 passes completely through the end disc 12, so that, in the assembled state, represented in FIG. 1, it is applied directly axially against the cover of FIG. casing 5 In contrast,
la face frontale de l'organe filtrant 11 se trouve espa- the front face of the filtering member 11 is located
cée nettement de la surface axiale extérieure du disque clearly out of the outer axial surface of the disc
d'extrémité 12.12 end.
Le disque d'extrémité 12 est pourvu d'un bourrelet annulaire 20 qui reçoit l'extrémité voisine de l'enveloppe d'appui 14 et qui présente un appendice d'étanchéité 21 de forme annulaire qui fait saillie, à l'état démonté du bloc d'insertion 10, au-delà de la face frontale-de l'enveloppe d'appui 14 Cet appendice The end disk 12 is provided with an annular bead 20 which receives the adjacent end of the bearing shell 14 and which has a ring-shaped sealing appendage 21 which projects, in the disassembled state of the insertion block 10, beyond the front face of the support casing 14 This appendix
d'étanchéité 21, à l'état monté et bloqué du bloc d'in- 21, in the assembled and blocked state of the
sertion 10, est comprimé à plat par l'épaulement annu- sertion 10, is compressed flat by the annular shoulder
laire 19 du couvercle de carter 5, de telle sorte que l'enveloppe d'appui 14 est alors appliquée directement contre le couvercle de carter 5, comme le montre la 19 of the housing cover 5, so that the support casing 14 is then applied directly against the housing cover 5, as shown in FIG.
figure 1.figure 1.
L'enveloppe d'appui 14 peut être dépourvue de perforations à ses extrémités c 8 té frontal Mais, elle peut également être constituée comme le montre la figure 1 L'important est que l'extrémité de l'enveloppe d'appui 14 venue de coulée avec le disque d'extrémité 12 présente The support casing 14 may be devoid of perforations at its ends, but it may also be constituted as shown in FIG. 1. It is important that the end of the support casing 14 come from casting with the end disc 12 presents
des perforations 22 et/ou des évidements 23, qui permet- perforations 22 and / or recesses 23, which allows
tent la traversée de matière, lors de la liaison du dis- try to cross the material, when connecting the dis-
que d'extrémité 12 avec l'enveloppe d'appui 14, afin de relier solidairement la bague 24 du disque 12 entourée end 12 with the support casing 14, in order to integrally connect the ring 24 of the disk 12 surrounded by
par l'enveloppe avec la bague 25 qui l'entoure. by the envelope with the ring 25 which surrounds it.
Dans l'exemple représenté en figure 1, le disque d'extrémité inférieur 13 est constitué de la même In the example shown in FIG. 1, the lower end disk 13 is constituted of the same
manière et est appliqué à joint étanche contre les par- way and is applied in a tight seal against the
ties de carter rigides voisines et il est centré comme neighboring rigid housing and it is centered like
le disque 12 supérieur.the upper disk 12.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, le bloc d'insertion de filtrage 30, comprend également un papier filtre 31 plié en forme d'étoile qui est bloqué, In the embodiment of FIG. 4, the filter insertion block 30 also comprises a star-shaped folded filter paper 31 which is blocked,
sur son pourtour intérieur, par une enveloppe d'appui in- on its inside perimeter, by an inner support
térieure 32, et, sur son pourtour extérieur, par une en- 32, and on its outer circumference
veloppe d'appui extérieure 33 Les extrémités, côté frontal, du papier filtre 31, de l'enveloppe intérieure 32 The outer ends of the filter paper 31 of the inner casing 32
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et de l'enveloppe extérieure 33 sont venues de coulée avec un disque d'extrémité 34 en matière synthétique élastique les extrémités des enveloppes d'appui 32 et 33 traversent complètement le disque d'extrémité 34, de telle sorte que, à l'état monté représenté, elles s'ap- pliquent directement contre le couvercle de carter 35, and the outer casing 33 have been cast with an end disk 34 made of elastic synthetic material, the ends of the support casings 32 and 33 pass completely through the end disk 34, so that, in the state shown, they are applied directly against the housing cover 35,
consistant cependant en un type de matériau plus dur. however, consisting of a type of harder material.
la face frontale du papier filtre 31 se trouve, au con- the front face of the filter paper 31 is
traire, à une distance appréciable de la surface exté- milking, at an appreciable distance from the outer surface
rieure côté frontal du disque d'extrémité 34 le couver- front end of the end disc 34 the cover
cle de carter 35 est pourvu d'une nervure annulaire 36, qui, à l'état monté du bloc d'insertion de filtrage 30, housing key 35 is provided with an annular rib 36 which, in the mounted state of the filter insertion block 30,
est insérée par compression dans la face frontale ini- is inserted by compression into the front face
tialement plane du disque d'extrémité 34, en réalisant une étanchéité sûre du bloc d'insertion 30 par rapport tially flat end disk 34, providing a secure seal of the insertion block 30 relative
au couvercle de carter 35.at housing cover 35.
Les exemples de réalisation des figures et 6 se distinguent de l'exemple de réalisation de la The exemplary embodiments of FIGS. 6 and 6 are distinguished from the exemplary embodiment of FIG.
figure 2 essentiellement par la constitution de l'extré- Figure 2 essentially by the constitution of the
mité côté frontal de l'enveloppe d'appui 42 ou 52, coulée avec le disque d'extrémité 44 ou 54 Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, l'extrémité de l'enveloppe mité front side of the casing 42 or 52, cast with the end disk 44 or 54 In the embodiment of Figure 6, the end of the envelope
d'appui 52 coulée avec le disque d'extrémité 54 est pour- bearing 52 cast with the end disc 54 is
vue d'un bord retourné 56 Le flasque 45 et le rebord 56 view of a flipped edge 56 Flange 45 and flange 56
sont destinés à augmenter la surface d'appui de l'envelop- are intended to increase the support surface of the envelope
pe 42 et 52 qui traverse complètement les disques d'ex- 42 and 52 which completely crosses the records of ex-
trémité 44 et 54, en vue d'éviter un endommagement des 44 and 54, in order to avoid damage to the
parties rigides de carter de filtre voisines. rigid parts of adjacent filter housing.
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