FR2770179A1 - Filter for air conditioner or heater of vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
Filtre à air pour installation de chauffaae et/ou de climatisation de véhicule automobile
L'invention concerne un filtre à air propre à faire partie d'une installation de chauffage et/ou de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile.Air filter for motor vehicle heating and / or air conditioning installation
The invention relates to an air filter suitable for being part of a heating and / or air conditioning installation for the passenger compartment of a motor vehicle.
Une installation de ce genre comprend habituellement un boîtier d'admission d'air dans lequel est logé un filtre à air propre à assurer la filtration d'un flux d'air admis dans ce boîtier. Le flux d'air ainsi filtré est ensuite traité (chauffé, refroidi, ou climatisé) avant d'être distribué dans l'habitacle par l'intermédiaire d'une ou plusieurs buses d'air réparties en des régions déterminées de l'habitacle.An installation of this kind usually comprises an air intake box in which is housed an air filter suitable for ensuring the filtration of an air flow admitted into this box. The air flow thus filtered is then treated (heated, cooled, or air conditioned) before being distributed in the passenger compartment via one or more air nozzles distributed in specific regions of the passenger compartment.
Au fur et à mesure du fonctionnement de l'installation, le filtre à air se charge d'impuretés et de polluants divers qui l'encrassent. Ceci conduit progressivement à un colmatage qui génère des pertes de charge et nuit au bon fonctionnement de l'installation.As the system operates, the air filter is loaded with various impurities and pollutants which clog it. This gradually leads to clogging which generates pressure losses and impairs the proper functioning of the installation.
C'est la raison pour laquelle le filtre à air est réalisé habituellement sous la forme d'une cartouche remplaçable qui peut être échangée contre une cartouche neuve de manière périodique, par exemple à l'occasion d'une révision du véhicule.This is the reason why the air filter is usually produced in the form of a replaceable cartridge which can be exchanged for a new cartridge periodically, for example during an overhaul of the vehicle.
Jusqu'à présent, pour déterminer le degré de colmatage du filtre, il est nécessaire d'accéder à l'installation, d'ouvrir une trappe pour extraire le filtre, d'examiner visuellement le filtre et de déterminer si ce filtre doit être ou non remplacé.So far, to determine the degree of clogging of the filter, it is necessary to access the installation, open a hatch to extract the filter, visually examine the filter and determine whether this filter should be or not replaced.
En dehors du fait que cela nécessite un certain nombre d'opérations et manipulations, l'observation visuelle du filtre par l'opérateur est nécessairement subjective, ce qui conduit souvent à une estimation erronée du degré de colmatage de celui-ci. Apart from the fact that this requires a certain number of operations and manipulations, the visual observation of the filter by the operator is necessarily subjective, which often leads to an incorrect estimate of the degree of clogging thereof.
Ainsi, l'opérateur peut décider qu'un filtre est à changer alors que son degré de colmatage est faible, ou au contraire décider qu'un filtre peut être conservé, alors que son degré de colmatage est élevé.Thus, the operator can decide that a filter is to be changed while its degree of clogging is low, or on the contrary decide that a filter can be kept, while its degree of clogging is high.
L'invention à notamment pour but de surmonter les inconvénients précités.The invention in particular aims to overcome the aforementioned drawbacks.
Elle vise principalement à procurer un filtre à air doté de moyens propres à fournir une estimation objective du degré de colmatage du filtre, afin que l'opérateur puisse décider, en toute connaissance de cause, si le degré de colmatage ainsi constaté justifie ou non un remplacement du filtre.Its main purpose is to provide an air filter equipped with means capable of providing an objective estimate of the degree of clogging of the filter, so that the operator can decide, with full knowledge of the facts, whether the degree of clogging thus observed justifies or not a filter replacement.
L'invention propose à cet effet un filtre à air pour une installation de chauffage et/ou de climatisation de véhicule automobile, du type comprenant un matériau filtrant, encore appelé "média", propre à être traversé par un flux d'air.The invention proposes for this purpose an air filter for a heating and / or air conditioning installation of a motor vehicle, of the type comprising a filtering material, also called "media", suitable for being traversed by an air flow.
Selon l'invention, le filtre à air comprend un indicateur propre à changer de couleur en fonction du degré de colmatage du filtre et à donner une information sur la nécessité éventuelle de le remplacer par un filtre neuf.According to the invention, the air filter comprises an indicator capable of changing color as a function of the degree of clogging of the filter and of giving information on the possible need to replace it with a new filter.
Ainsi, il suffit à l'opérateur de comparer la couleur de l'indicateur à une gamme de couleurs de référence pour déterminer le degré de colmatage du filtre et de décider, au vu de cette comparaison, si le filtre est à conserver ou à remplacer.Thus, the operator only has to compare the color of the indicator with a range of reference colors to determine the degree of clogging of the filter and to decide, in the light of this comparison, whether the filter is to be kept or replaced. .
Dans une première forme de réalisation de l'invention, l'indicateur est formé d'un matériau perméable à l'air, absorbant et imprégné d'un réactif chimique propre à changer de couleur en fonction du degré de colmatage du filtre, cet indicateur étant fixé en une région choisie du matériau filtrant.In a first embodiment of the invention, the indicator is formed of a material permeable to air, absorbent and impregnated with a chemical reagent capable of changing color depending on the degree of clogging of the filter, this indicator being fixed in a selected region of the filter material.
Ainsi, l'indicateur change de couleur sous l'effet des polluants retenus dans le matériau filtrant du filtre et ces changements de couleur sont révélateurs du degré de colmatage du filtre.Thus, the indicator changes color under the effect of the pollutants retained in the filtering material of the filter and these color changes are indicative of the degree of clogging of the filter.
Cet indicateur est avantageusement réalisé sous la forme d'une pastille.This indicator is advantageously produced in the form of a tablet.
On peut prévoir par exemple que l'indicateur est placé dans une région telle du filtre qu'il ne peut être observé qu'après extraction du filtre d'un boîtier que comporte l'installation.It can for example be provided that the indicator is placed in a region such as the filter that it can only be observed after extraction of the filter from a housing which the installation comprises.
En variante, on prévoit que l'indicateur est placé dans une région telle qu'il peut être observé au travers d'une fenêtre ménagée dans un boîtier que comporte l'installation.As a variant, provision is made for the indicator to be placed in a region such that it can be observed through a window provided in a box which the installation includes.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le réactif chimique de l'indicateur est sensible aux gaz polluants susceptibles d'être émis par le filtre du fait de la nature des polluants qu'il renferme en fonction de son degré de colmatage.According to another characteristic of the invention, the chemical reagent of the indicator is sensitive to polluting gases likely to be emitted by the filter due to the nature of the pollutants that it contains as a function of its degree of clogging.
Ce réactif chimique peut être choisi notamment parmi les composés mentionnés ci-dessous à titre d'exemples.This chemical reagent can be chosen in particular from the compounds mentioned below by way of examples.
Réactifs pour la détection du dioxyde d'azote (N02)
N,N'-diphénylbenzidine (composé de formule N02 + C6H5-NH
C6H4-NH-C6H5, coloré du gris au bleu-vert); N-(naphtyl-1)-dihydrochlorure d'éthylènediamine (composé de formule N02 + Cl0H?-NH-CH2-CH2-NH2, 2HCL + H2N-C6H4-S03H, coloré du blanc au rouge); o-toluidine (composé de formule N02 + NH2(CH3)C6H3-C6H3(CH3)
NH2, coloré du blanc au jaune orangé).Reagents for the detection of nitrogen dioxide (N02)
N, N'-diphenylbenzidine (compound of formula NO2 + C6H5-NH
C6H4-NH-C6H5, colored from gray to blue-green); N- (naphthyl-1) -ethylenediamine dihydrochloride (compound of formula NO2 + ClOH? -NH-CH2-CH2-NH2, 2HCL + H2N-C6H4-S03H, colored from white to red); o-toluidine (compound of formula NO2 + NH2 (CH3) C6H3-C6H3 (CH3)
NH2, colored from white to orange-yellow).
Réactifs pour la détection du monoxyde de carbone (CO) : pentaoxyde d'iode (composé de formule 5CO + I205, coloré du blanc au brun-vert); palladosulfite de sodium (composé de formule CO + K2Pd(S03)2, coloré du jaune au brun).Reagents for the detection of carbon monoxide (CO): iodine pentaoxide (compound of formula 5CO + I205, colored from white to brown-green); sodium palladosulfite (compound of formula CO + K2Pd (S03) 2, colored from yellow to brown).
Dans une deuxième forme de réalisation de l'invention, l'indicateur est formé directement par le matériau filtrant du filtre, et ce filtre porte une échelle colorée ayant différents niveaux de couleurs pour permettre d'établir une comparaison entre la couleur du matériau filtrant et les niveaux de couleurs de l'échelle colorée.In a second embodiment of the invention, the indicator is formed directly by the filter material of the filter, and this filter carries a colored scale having different levels of colors to allow a comparison to be made between the color of the filter material and the color levels of the colored scale.
Dans ce cas, c'est le matériau filtrant lui-même qui constitue l'indicateur.In this case, the filter material itself constitutes the indicator.
En effet, il a été constaté que le matériau filtrant lui-même change de couleur à mesure que son degré de colmatage augmente. Généralement, le matériau filtrant du filtre neuf est de couleur claire et sa couleur noircit progressivement lors de son colmatage.In fact, it has been observed that the filtering material itself changes color as its degree of clogging increases. Generally, the filter material of the new filter is light in color and its color gradually darkens when it becomes clogged.
Il en résulte que la couleur du matériau filtrant peut être comparée à une échelle colorée, que l'on peut appeler "échelle de gris", pour fournir une détermination objective du degré de colmatage du filtre.As a result, the color of the filter material can be compared to a color scale, which can be called a "gray scale", to provide an objective determination of the degree of clogging of the filter.
L'échelle colorée est avantageusement prévue sur une face amont du filtre, c'est-à-dire sur la face du filtre que rencontre le flux d'air à filtrer.The colored scale is advantageously provided on an upstream face of the filter, that is to say on the face of the filter that the air flow to be filtered meets.
Selon une autre caractéristique de l'invention, cette échelle colorée est prévue sur une région marginale du filtre située adjacente au matériau filtrant.According to another characteristic of the invention, this colored scale is provided on a marginal region of the filter located adjacent to the filtering material.
Avantageusement, l'échelle colorée est protégée par un cache, pour éviter toute dégradation des couleurs de l'échelle. Advantageously, the colored scale is protected by a cover, to avoid any degradation of the colors of the scale.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le matériau filtrant est fixé à l'intérieur d'un cadre support, ce qui permet de créer une cassette facilement extractible.According to yet another characteristic of the invention, the filtering material is fixed inside a support frame, which makes it possible to create an easily extractable cassette.
Il est à noter que, dans la deuxième forme de réalisation précitée, l'échelle colorée est de préférence fixée sur le cadre support.It should be noted that, in the aforementioned second embodiment, the colored scale is preferably fixed on the support frame.
Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé, sur lequel - la figure 1 représente schématiquement un boîtier d'admission d'air faisant partie d'une installation de chauffage et/ou de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, ledit boîtier servant de logement à un filtre à air suivant l'invention - la figure 2 est une vue de face d'un filtre à air selon une première forme de réalisation de l'invention - la figure 3 est une vue de face d'un nuancier propre à être utilisé pour déterminer le degré. de colmatage du filtre à air de la figure 2 - la figure 4 est une vue partielle d'un boîtier muni d'une fenêtre et propre à recevoir le filtre à air de la figure 2 ; et - la figure 5 est une vue de face d'un filtre à air selon une deuxième forme de réalisation de l'invention.In the following description, given by way of example, reference is made to the appended drawing, in which - FIG. 1 schematically represents an air intake unit forming part of a heating and / or air conditioning installation of the passenger compartment of a motor vehicle, said housing serving as a housing for an air filter according to the invention - FIG. 2 is a front view of an air filter according to a first embodiment of the invention - the Figure 3 is a front view of a color chart suitable for use in determining the degree. clogging the air filter of Figure 2 - Figure 4 is a partial view of a housing with a window and adapted to receive the air filter of Figure 2; and - Figure 5 is a front view of an air filter according to a second embodiment of the invention.
On se réfère tout d'abord à la figure 1 qui représente un boîtier 10 muni de deux entrées 12 et 14 servant respectivement à l'admission d'un flux d'air extérieur AE et d'un flux d'air recirculé AR, prélevés respectivement à l'extérieur et à l'intérieur de l'habitacle d'un véhicule automobile. Ce boîtier loge un volet 16 monté pivotant autour d'un axe 18, qui permet d'ouvrir ou de fermer sélectivement les entrées 12 et 14 selon que l'installation doit fonctionner avec de l'air extérieur ou avec de l'air recirculé.First of all, reference is made to FIG. 1 which represents a housing 10 provided with two inlets 12 and 14 serving respectively for the admission of an external air flow AE and a recirculated air flow AR, taken respectively outside and inside the passenger compartment of a motor vehicle. This housing accommodates a flap 16 mounted pivoting about an axis 18, which makes it possible to selectively open or close the inlets 12 and 14 depending on whether the installation must operate with outside air or with recirculated air.
Le boîtier 10 loge intérieurement un filtre à air 20 propre à être traversé par le flux d'air admis dans le boîtier, ce qui permet de fournir un flux d'air filtré AF. Celui-ci est ensuite traité (chauffé, refroidi ou climatisé) puis distribué dans l'habitacle par des moyens en soi connus de l'installation, qui ne font pas partie de l'objet de l'invention.The housing 10 internally houses an air filter 20 capable of being traversed by the flow of air admitted into the housing, which makes it possible to provide a flow of filtered air AF. This is then treated (heated, cooled or air conditioned) and then distributed in the passenger compartment by means known per se from the installation, which are not part of the object of the invention.
On se réfère maintenant à la figure 2 pour décrire une première forme de réalisation du filtre. Le filtre 20 comprend un matériau filtrant 22, encore appelé "média", formé avantageusement à partir d'une nappe d'un matériau absorbant et perméable à l'air, cette nappe étant plissée et maintenue à l'intérieur d'un cadre support 24 de forme générale rectangulaire.Reference is now made to FIG. 2 to describe a first embodiment of the filter. The filter 20 comprises a filtering material 22, also called "media", advantageously formed from a sheet of absorbent and breathable material, this sheet being pleated and held inside a support frame 24 of generally rectangular shape.
Le filtre de la figure 2 comporte un indicateur 26 réalisé sous la forme d'une pastille fixée par un moyen approprié, par exemple par collage, en une région choisie du matériau filtrant 22. Dans l'exemple, cette pastille est fixée sur la face amont du filtre et près d'un angle du cadre support 24.The filter of FIG. 2 comprises an indicator 26 produced in the form of a patch fixed by an appropriate means, for example by gluing, in a chosen region of the filtering material 22. In the example, this patch is fixed on the face upstream of the filter and near a corner of the support frame 24.
L'indicateur 26 est formé d'un matériau perméable à l'air, absorbant, et imprégné d'un réactif chimique propre à changer de couleur en fonction du degré de colmatage du filtre.The indicator 26 is formed of a material permeable to air, absorbent, and impregnated with a chemical reagent capable of changing color depending on the degree of clogging of the filter.
Le réactif chimique imprégnant l'indicateur 26 est avantageusement un réactif sensible aux gaz polluants (en particulier oxydes soufrés, oxydes azotés et hydrocarbures) susceptibles d'encrasser le matériau filtrant 22 au fur et à mesure de son utilisation. Il peut être choisi en particulier parmi les composés mentionnés plus haut.The chemical reagent impregnating the indicator 26 is advantageously a reagent sensitive to polluting gases (in particular sulfur oxides, nitrogen oxides and hydrocarbons) capable of fouling the filtering material 22 as it is used. It can be chosen in particular from the compounds mentioned above.
L'accumulation des gaz polluants ci-dessus en contact avec le réactif chimique fait varier la couleur du réactif et donc de l'indicateur et fournit ainsi une indication objective sur le degré de colmatage du filtre. The accumulation of the above polluting gases in contact with the chemical reagent varies the color of the reagent and therefore of the indicator and thus provides an objective indication of the degree of clogging of the filter.
Ainsi, l'opérateur peut décider à bon escient sil convient ou non de remplacer le filtre usagé par un filtre neuf.Thus, the operator can wisely decide whether or not to replace the used filter with a new filter.
La couleur de l'indicateur 26 doit être comparée à des couleurs de référence. On peut, à cet effet, utiliser un nuancier 28 (figure 3) portant une gamme de couleurs, ce qui permet à l'opérateur d'approcher le nuancier de l'indicateur 26 pour établir la comparaison.The color of indicator 26 should be compared to reference colors. One can, for this purpose, use a color chart 28 (Figure 3) carrying a range of colors, which allows the operator to approach the color chart of the indicator 26 to establish the comparison.
A cet effet, l'indicateur peut être placé dans une région telle que son observation ne peut être faite qu'après extraction du filtre du boîtier.To this end, the indicator can be placed in a region such that its observation can only be made after removing the filter from the housing.
Dans une variante représentée à la figure 4, le boîtier 10 comporte une fenêtre 30 qui permet d'observer directement l'indicateur 26, sans qu'il soit nécessaire d'extraire le filtre du boîtier.In a variant shown in Figure 4, the housing 10 has a window 30 which allows direct observation of the indicator 26, without the need to remove the filter from the housing.
On se réfère maintenant à la figure 5 qui montre un filtre selon une deuxième forme de réalisation de l'invention.Reference is now made to FIG. 5 which shows a filter according to a second embodiment of the invention.
Dans l'exemple, le filtre comporte, comme précédemment, un matériau filtrant 22, ou "média", logé à l'intérieur d'un cadre support 24 de forme générale rectangulaire.In the example, the filter comprises, as before, a filtering material 22, or "media", housed inside a support frame 24 of generally rectangular shape.
Dans ce cas, le matériau filtrant 22 forme directement l'indicateur étant donné que la couleur du matériau filtrant varie en fonction de son degré de colmatage. Lorsque le filtre est neuf, la couleur du matériau filtrant est claire.In this case, the filter material 22 directly forms the indicator since the color of the filter material varies depending on its degree of clogging. When the filter is new, the color of the filter material is clear.
Elle s'obscurcit ensuite progressivement avec le colmatage du filtre.It then gradually darkens with the clogging of the filter.
Le cadre support 24 comporte, du côté de la face amont du filtre, une bande marginale 32 sur laquelle est disposée une échelle colorée 34 ayant différents niveaux de couleurs (nuances de "gris") pour permettre d'établir une comparaison objective entre la couleur du matériau filtrant 22 et les niveaux de couleurs de l'échelle colorée. Ces niveaux vont d'une nuance claire No (filtre neuf) pour aller jusqu'à une nuance foncée Nn (filtre colmaté).The support frame 24 comprises, on the side of the upstream face of the filter, a marginal strip 32 on which is placed a colored scale 34 having different levels of colors (shades of "gray") to allow an objective comparison to be made between the color filter material 22 and the color levels of the color scale. These levels range from a light shade No (new filter) to a dark shade Nn (clogged filter).
Ainsi la comparaison s'effectue directement à l'aide de l'échelle colorée 34 qui est intégrée au cadre support 24 du filtre.Thus the comparison is carried out directly using the colored scale 34 which is integrated into the support frame 24 of the filter.
Lors de l'utilisation, l'échelle colorée 34 est avantageusement recouverte et protégée par un cache (non représenté) de préférence intégré au boîtier 10.In use, the colored scale 34 is advantageously covered and protected by a cover (not shown) preferably integrated into the housing 10.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites précédemment et s'étend à d'autres variantes. Of course, the invention is not limited to the embodiments described above and extends to other variants.
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