FR3086550A1 - Filtre a carburant avec rechauffeur permettant l'evacuation de charges electrostatiques - Google Patents
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Abstract
Le filtre à carburant (1) présente, entre l'élément filtrant et un composant de boîtier (3), un appareil électrique constituant typiquement un réchauffeur (6). L'élément filtrant (EF) inclut un média filtrant (5) annulaire et dispose d'un flasque (31) non conducteur coiffé d'un dispositif conducteur (DC), de préférence réalisé d'une pièce, conçu séparément de l'élément filtrant. Ce dispositif conducteur (DC) est directement en contact avec le média filtrant (5) de l'élément filtrant et forme une base d'appui pour un contacteur élastique dissipatif (12) qui relie électriquement, par exemple en utilisant un organe de rappel élastique (16), une portion dissipative du dispositif conducteur (DC) à la masse de l'appareil (6) ou d'un connecteur (7) de celui-ci. Il est ainsi permis de créer une voie de dissipation interne au boîtier (2, 3), depuis le média filtrant (5) jusqu'au connecteur (7), et permettre une dissipation sans utilisation de parois du boîtier (2, 3).
Description
Filtre à carburant avec réchauffeur permettant l'évacuation de charges électrostatiques
Le domaine technique de la présente invention est celui des filtres à carburant et plus particulièrement des filtres à carburant dans lesquels est intégré au moins un appareil électrique tel qu'un réchauffeur.
Lors de la circulation d'un fluide, et plus particulièrement lorsqu'un carburant circule dans un filtre, les frottements du fluide lors de son passage dans le média filtrant engendrent des pertes d'électrons qui s'accumulent au niveau de l'élément filtrant et du bol de filtre, ce qui provoque une importante concentration de charges électrostatiques. Il est alors impératif de prévoir un chemin dissipatif permettant la dissipation de ces charges afin d'éviter la formation d'arcs électriques entre le filtre et la structure du véhicule (masse) pouvant engendrer une perforation de l'enveloppe du filtre et donc des fuites de carburant.
Une première solution, divulguée par le brevet US6168713 consiste à réaliser le corps externe de filtre en matériau conducteur ou dissipateur (par exemple en métal ou en plastique chargé de fibres ou particules conductrices) et de relier le corps de filtre à la masse du véhicule. Cette solution présente cependant un inconvénient lorsque le corps de filtre comporte un connecteur électrique, par exemple pour alimenter un appareil électrique tel qu'un réchauffeur ou un capteur. En effet, le corps de filtre étant conducteur, il risque de réaliser un court-circuit entre les bornes du connecteur et d'affecter l'efficacité de l'appareil électrique.
Dans la solution du document EP 2857669, il est décrit un exemple de filtre à gazole muni d'un boîtier complémentaire pour loger un dispositif réchauffeur, le boîtier complémentaire disposant d'une entrée de gazole et se fixant de manière amovible sur le boîtier principal, en participant à la dissipation de charges électriques s'accumulant à l'intérieur du boîtier principal. Ce type d'agencement nécessite que le bol du boîtier principal et le boîtier du dispositif réchauffeur soient tous les deux en matériau plastique conducteur de sorte à pouvoir décharger les charges électrostatiques. Cependant, l'utilisation de plastiques ou polymères chargés/conducteurs est particulièrement onéreuse.
L'invention a donc pour objet un filtre à carburant (de type gazole en particulier) de conception simple et peu onéreuse permettant de réaliser aisément la dissipation des charges électrostatiques.
| L ' invention | propose | à | cet effet un | filtre à | |
| carburant, dest | iné à être | monté | dans un | véhicule | |
| motorisé, et qui | comporte | • | |||
| - un élément | filtrant, | comprenant | un média | filtrant |
annulaire s'étendant autour d'un axe central et un flasque déterminé recouvrant une première extrémité axiale du média filtrant annulaire ;
- un appareil réchauffeur ;
- un boîtier logeant l'élément filtrant et des moyens chauffants de l'appareil réchauffeur, sachant qu'un connecteur permettant une connexion électrique de l'appareil réchauffeur à une alimentation extérieure est supporté par une partie du boîtier, l'élément filtrant faisant partie d'un insert filtrant comprenant un dispositif conducteur, conçu séparément du flasque déterminé et monté solidaire de l'élément filtrant, avec la particularité que le dispositif conducteur, prévu fixe axialement par rapport à l'élément filtrant (dans un état monté de 1'insert filtrant dans le boîtier), est directement en contact avec le média filtrant, l'appareil réchauffeur incluant ou étant directement en appui sur un contacteur élastique dissipatif pour relier électriquement une portion dissipative du dispositif conducteur à la masse de l'appareil réchauffeur ou du connecteur, afin de créer une voie de dissipation interne au boîtier, depuis le média filtrant de l'élément filtrant jusqu'au connecteur, et permettre une dissipation sans utilisation de parois du boîtier.
Il est alors permis de réaliser un filtre à carburant de conception aisée et à coût réduit, tout en garantissant une continuité dissipative entre l'élément filtrant (à la face côté amont de la filtration) et le connecteur du réchauffeur. Il peut être avantageux d'utiliser le connecteur du réchauffeur, ce qui ne nécessite pas l'intégration d'un connecteur spécifique à la décharge électrostatique. Le/les matériaux (typiquement en plastique) constitutifs des parois de boîtier pour délimiter l'enceinte de filtration n'interviennent pas dans la dissipation.
En outre, le flasque peut être réalisé en matériau non conducteur. Pour des faibles épaisseurs de flasque et/ou pour des méthodes de conception robustes et peu onéreuses, il est intéressant de pouvoir former le flasque déterminé sous la forme d'une couche de polymère ou matériau plastique non conducteur. Notamment, la thermo-fusion pour adhérer à l'extrémité axiale correspondante du média filtrant annulaire ne permet pas d'utiliser aisément des flasques conducteurs, car dans ce cas, le mélange de matière n'est pas optimum ; au final le flasque risquerait de se décoller.
Selon une particularité, le flasque déterminé est moulé à chaud à base d'une matière plastique, de sorte que du matériau fibreux du média filtrant traverse et/ou est incorporé dans une couche réceptrice constitutive de tout ou partie du flasque déterminé (le matériau du média inclut typiquement une toile de non tissé, c'est-à-dire aves des fibres orientées de façon aléatoire).
Optionnellement, le flasque déterminé est électriquement non conducteur, de préférence en polyamide non chargé. Le polyamide peut être, de manière non limitative à base de Polyamide 6 ou Polyamide 6.6.
De préférence, le boîtier comprend une entrée de carburant brut et une sortie de carburant filtré, l'appareil électrique réchauffeur s'étendant axialement entre l'entrée et le flasque déterminé, dans une zone en amont du média filtrant où circule du carburant brut.
Selon une particularité, le boîtier comprend un couvercle formant la partie du boîtier supportant le connecteur et incluant l'une parmi l'entrée et la sortie. Typiquement, le boîtier peut s'étendre axialement autour de l'axe longitudinal entre l'entrée et la sortie, le flasque déterminé étant logé dans le volume intérieur du couvercle ou à proximité du couvercle (ce qui rend l'intégration de l'appareil réchauffeur compacte, avec une conception aisée).
On peut prévoir de positionner le réchauffeur au plus près de l'élément filtrant, avec par exemple un agencement sous forme d'un empilement de plaques (de façon semblable à l'assemblage décrit dans le document EP 0162939 pour ce qui concerne l'intégration d'élément réchauffeurs de type PTC) qui constitue une solution particulièrement compacte.
On comprend que le filtre peut être un filtre en ligne, avec par exemple des tubulures parallèles et de sens opposé pour former l'entrée (typiquement sur le couvercle qui est parcouru par des lignes de conduction électrique de l'appareil réchauffeur) et la sortie.
Dans des formes de réalisation de l'invention, on peut avoir recours à une ou plusieurs des dispositions suivantes :
- le boîtier comprend une entrée de carburant brut et une sortie de carburant filtré, l'appareil électrique réchauffeur s'étendant axialement entre l'entrée et le flasque déterminé, dans une zone en amont du média filtrant où circule du carburant brut.
- le flasque déterminé, recouvrant la première extrémité axiale du média filtrant (la plus proche de l'appareil réchauffeur), obture l'espace intérieur creux délimité par le média filtrant, du côté proche de l'entrée, afin de séparer la zone en amont de l'espace intérieur creux où circule du carburant filtré (cet espace formant tout ou partie de la zone en aval de la filtration).
- le ou les éléments chauffants de l'appareil réchauffeur se situent dans la zone amont.
- l'élément filtrant comprend un flasque distal éloigné de l'appareil réchauffeur, opposé au flasque déterminé et recouvrant la deuxième extrémité axiale du média filtrant.
- 1'insert filtrant présente un flasque distal axialement opposé au flasque déterminé et qui présente au moins une ouverture centrale pour faire communiquer un espace intérieur creux de l'élément filtrant, délimité par une face latérale interne du média filtrant, avec la sortie.
- le flasque distal est moulé à chaud ou subit une thermo-fusion pour adhérer à une extrémité axiale du média filtrant proche de la sortie du filtre.
- le flasque distal présente une projection tubulaire centrale formant un raccord étanche avec un conduit cylindrique présent dans le boîtier (conduit cylindrique aligné avec ou constitutif de la sortie axiale) et communiquant avec ou formant la sortie, cette sortie axiale pouvant être centrale en étant traversée par l'axe central (virtuel) de l'élément filtrant.
- la projection tubulaire centrale présente un bourrelet annulaire saillant radialement vers l'extérieur depuis une face latérale du raccord, pour former une étanchéité annulaire contre la face interne du conduit cylindrique.
- au moins une portion du contacteur élastique dissipatif constitue un organe de rappel élastique se présentant sous la forme d'un ressort, hélicoïdal ou à lame, en contact sur la portion dissipative du dispositif conducteur, de préférence en étant posé en appui axial sur la portion dissipative.
- un orqane de rappel élastique, appartenant au contacteur élastique dissipatif, s'étend au travers d'une fente ou ouverture prévue dans une structure de support appartenant à l'appareil réchauffeur pour supporter au moins un élément chauffant.
- la partie du boîtier supportant le connecteur est un couvercle, de préférence en forme de dôme, se
| montant | directement sur | une | cuve | ou | bol du | bo | îtier. | |
| - | le | couvercle | est | soudé | au | bol. | ||
| - | le | couvercle | est | fixé | de | manière | amovible au | |
| bol. | ||||||||
| — | le | couvercle | se | présente | sous | la | forme d'une |
pièce en matière plastique électriquement non conductrice qui inclut une douille du connecteur, la douille faisant saillie vers l'extérieur, de préférence suivant une direction axiale parallèle à l'axe longitudinal.
| le | dispositif | conducteur | est réalisé en | une | |
| seule | pièce, | de préférence métallique | • | ||
| le | dispositif | conducteur | présente, dans | une | |
| paroi | transversale par | rapport à | 1'axe central, | un |
orifice central de centrage à travers lequel s'étend une projection axiale du flasque déterminé (typiquement l'axe central traverse le dispositif conducteur via l'orifice central) ; ceci permet de positionner le dispositif conducteur de façon fiable, sans risque pour la connexion à établir entre le média filtrant et l'appareil réchauffeur.
- une portion radiale du flasque déterminé, plane, peut former une surface de butée axiale vis-à-vis du dispositif conducteur pour s'assurer d'un positionnement final souhaité du dispositif conducteur.
- le dispositif conducteur est réalisé en une seule pièce, de préférence métallique.
- la pièce constituant le dispositif conducteur est une pièce d'enserrement (par exemple le dispositif conducteur est pourvu d'une pluralité de griffes ou clips répartis sur la périphérie d'une portion radiale, de préférence avec une répartition régulière).
- le dispositif conducteur présente une symétrie de révolution autour d'un axe confondu avec l'axe central de l'élément filtrant dans la position assemblée du dispositif conducteur sur l'élément filtrant.
- le dispositif conducteur présente une portion radiale annulaire plane, parallèle à et de préférence en appui contre une portion radiale du flasque déterminé.
- la projection axiale du flasque déterminé peut faire saillie depuis une portion radiale du flasque partiellement recouverte par une portion radiale annulaire du dispositif conducteur.
- la projection axiale du flasque déterminé est tubulaire et fait saillie parallèlement à l'axe central depuis une face sensiblement plane non ajourée du flasque déterminé.
- la projection axiale du flasque déterminé peut faire face à l'appareil réchauffeur, en particulier en faisant face à une paroi de fond ou fermeture, sur laquelle prend appui au moins un organe d'ancrage mâle venant en prise dans un connecteur femelle du couvercle, en traversant un empilement de support sur lequel sont fixés un ou plusieurs éléments chauffants, typiquement à coefficient de température positif (appelés couramment éléments PCT, de l'abréviation anglaise « Positive Temperature Coefficient »).
- le dispositif conducteur présente au moins deux pattes élastiques déformables radialement vers l'extérieur et munies chacune d'une partie de contact pour un contact radial contre une face latérale externe du média filtrant, chacune des pattes élastiques exerçant une action de rappel élastique vers l'intérieur.
- le dispositif conducteur présente au moins trois pattes élastiques déformables radialement vers l'extérieur, de préférence régulièrement espacées entre elles (avec cette disposition, deux pattes consécutives du dispositif conducteur peuvent être espacée angulairement d'un angle inférieur ou égal à 100°, et de préférence compris entre 30 et 70°, ce qui permet une répartition homogène par rapport à la face du média réceptrice du flux à filtrer, pour supprimer le risque de décharge électrostatique).
- le dispositif conducteur, réalisé d'une pièce, présente et/ou est constitué des éléments qui suivent :
- une première portion annulaire, formant de préférence une partie radiale sensiblement plane, reposant sur le flasque déterminé dans un état sollicité axialement vers le flasque déterminé par un organe de rappel élastique appartenant au contacteur élastique dissipatif ; et
- au moins une deuxième portion de marge (ayant une forme de créneau) qui fait saillie radialement vers l'extérieur depuis la première portion annulaire en s'étendant jusqu'à une extrémité de bord qui est saillante par rapport à une bordure externe annulaire du flasque déterminé, chaque extrémité de bord ayant un profil longitudinal typiquement courbé et/ou formant une liaison en coude raccordant une deuxième portion de marge (créneau radial) à au moins une des pattes élastiques (pattes axiales déformables avec un débattement radial) .
Selon une particularité, le filtre appartient à la catégorie des filtres en ligne, avec l'entrée et la sortie disposées à deux extrémités opposées.
| Dans | certains modes de | réalisation, | on peut | avoir |
| recours à | l'une ou l'autre des options qui | suivent : | ||
| - le | boîtier présente | une paroi | tubulaire | qui |
s'étend autour d'un axe longitudinal, parallèle à l'axe central, entre une première extrémité de boîtier proximale par rapport au flasque déterminé et une deuxième extrémité de boîtier.
- l'appareil réchauffeur incluant des éléments chauffants placés entièrement dans le boîtier, entre la première extrémité de boîtier et le flasque déterminé, le contacteur dissipatif s'étendant entre les éléments chauffants et le flasque déterminé.
- l'appareil réchauffeur présente deux bornes conductrices allongées axialement, ayant chacune une extrémité externe qui s'étend à l'intérieur d'une cavité externe de douille du connecteur (les deux bornes peuvent être allongées et de longueur identique).
- l'une des bornes est reliée électriquement à une plaque transversale déterminée qui est :
- adjacente aux éléments chauffants ; et
- en contact avec le contacteur dissipatif, de préférence en contact avec des portions de compression du contacteur dissipatif poussant axialement la plaque transversale déterminée en direction de la première extrémité de boîtier.
Dans une option préférée, le contacteur élastique dissipatif, typiquement réalisé d'une pièce, s'intercale axialement entre deux éléments de l'appareil réchauffeur, l'un de ces éléments étant une plaque de fermeture de l'appareil réchauffeur. Typiquement, le contacteur élastique présente une lame ressort ou une projection de contact saillante axialement par rapport à une plaque de fermeture de l'appareil réchauffeur.
Dans une variante, le contacteur élastique dissipatif fait partie de l'appareil réchauffeur sans qu'il soit nécessaire d'ajouter une pièce, par exemple en formant la lame ressort ou la projection de contact saillante directement dans une plaque de fermeture en matériau conducteur. On peut prévoir de monter, sur cet élément de fermeture à fonction de contacteur dissipatif, un organe d'ancrage tel qu'une vis (éventuellement une vis en plastique rigide et/ou avec un revêtement ou un intermédiaire électriquement isolant entre la vis et la plaque de fermeture).
Un avantage de la présente solution réside dans le fait qu'elle permet la dissipation des charges électrostatique et évite la formation d'arcs électriques entre le filtre et la structure du véhicule.
Un autre avantage réside dans l'utilisation d'un contacteur élastique dissipatif, facilement déformable, qui permet un rattrapage de jeu radial et axial.
Le dispositif conducteur, lorsqu'il présente une fonction d'enserrement, peut présenter aussi cet avantage pour le rattrapage de jeu radial, grâce à l'effet de rappel élastique des griffes ou éléments de clip venant s'appuyer sur la face latérale du média filtrant.
Un autre avantage encore réside dans la facilité de montage et de démontage de l'élément filtrant ne nécessitant pas de compétences spéciales en électricité.
Un autre avantage réside dans la recyclabilité de l'élément filtrant, le dispositif conducteur étant aisément séparable de l'élément filtrant.
Il également proposé selon l'invention une méthode d'insertion, dans le boîtier d'un filtre à carburant équipant un véhicule motorisé (typiquement un véhicule automobile), d'une interface électriquement conductrice pour faire la liaison entre le média filtrant annulaire d'un élément filtrant présent dans le boîtier et un appareil réchauffeur alimenté par un connecteur électrique supporté par un couvercle du boîtier, afin de permettre une dissipation de charges électrostatiques passer par des parois du boîtier, par utilisation dans ladite interface d'un dispositif conducteur, réalisé d'une pièce, monté sur l'élément filtrant du côté d'un flasque déterminé non conducteur de l'élément filtrant recouvrant une première extrémité axiale dudit média filtrant, dans laquelle on établit une voie de dissipation interne au boîtier, depuis le média filtrant de l'élément filtrant jusqu'au connecteur électrique, au moment de la fermeture du couvercle, en contournant le matériau non conducteur du flasque déterminé par le dispositif conducteur.
Avec cette méthode, l'assemblage est aisé et le dispositif conducteur peut être adapté au type de conception de l'appareil réchauffeur. Par exemple le dispositif de contact peut présenter une portion de surface de contact annulaire, symétrique autour d'un axe longitudinal de l'élément filtrant, ce qui simplifie l'obtention de la liaison électrique contre un contacteur ponctuel axialement saillant solidarisé à l'appareil réchauffeur électrique.
Alternativement, le dispositif conducteur peut présenter une projection saillante axialement pour former une borne de connexion, tandis que le contacteur solidarisé à l'appareil électrique présente une portion de surface de contact annulaire, symétrique autour d'un axe longitudinal de l'élément filtrant à l'état monté du couvercle.
On comprend que l'élément filtrant peut être conçu sans le moindre matériau métallique ni matériau chargé (l'élément filtrant ne disposant d'aucun flasque conducteur pour former la couche de recouvrement axial du média filtrant annulaire).
Selon une particularité, avant de fermer le couvercle par fixation sur un bol pour former le boîtier, on fixe le dispositif conducteur sur l'élément filtrant de façon superposée sur une portion radiale (de préférence annulaire) du flasque déterminé, le dispositif conducteur étant pourvu d'une ou plusieurs pattes plongeant axialement depuis la portion radiale pour longer une face latérale externe du média filtrant et venant directement en contact avec le média filtrant sur cette face latérale externe à l'état fixé.
Typiquement, on établit la voie de dissipation interne au boîtier, en utilisant un contacteur élastique dissipatif au moins en partie interne à l'appareil réchauffeur et réalisé d'une pièce, afin de relier électriquement une portion dissipative du dispositif conducteur à la masse de l'appareil réchauffeur ou du connecteur électrique.
Dans une option, le contacteur élastique dissipatif formé d'une pièce inclut une lame ressort (à effet de rappel élastique dans une première direction axiale) et au moins un organe de rappel élastique apte à pousser une plaque de support d'un ou plusieurs éléments chauffants dans une deuxième direction axiale de sens opposé à la première direction axiale.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints dans lesquels :
La figure 1 représente un exemple d'insertion d'une interface de conduction entre le couvercle du filtre est le média de l'élément filtrant le carburant, conformément à l'invention.
La figure 2 représente suivant une coupe longitudinale, un filtre à carburant selon une forme de réalisation de l'invention.
La figure 3 est une vue en perspective montrant un exemple d'insert filtrant à l'état inséré dans le bol du boîtier.
La figure 4 représente en perspective, les composants impliqués dans la voie de dissipation des charges électrostatiques, entre le média filtrant et les bornes de l'appareil réchauffeur.
La figure 5 représente en perspective un exemple de pièce constituant le dispositif conducteur apte à coiffer l'élément.
La figure 6 représente en perspective les composants fonctionnels de l'appareil réchauffeur du filtre de la figure 2, et illustre une lame ressort formant partie du contacteur élastique dissipatif.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.
Un effet technique recherché par l'invention est la dissipation des charges électrostatique. A cet effet, il est important de préciser les terminologies utilisées pour qualifier les propriétés des matériaux. On différencie les matériaux conducteurs, dissipatifs, astatiques et isolants. On entend par isolant un matériau non conducteur de courant et ne permettant pas la dissipation des charges électrostatiques. De tels matériaux ont une résistivité de surface supérieure à 10 Ohms. Les matériaux astatiques ont une résistivité de surface comprise entre 109 et 1012 Ohms, les matériaux dissipatifs ont une résistivité de surface comprise entre 105 et 109 Ohms et les matériaux conducteurs ont une résistivité de surface inférieure à 105 Ohms. Dans la présente description, le terme dissipatif s'appliquera aussi bien aux matériaux conducteurs que dissipatifs et désignera une propriété permettant la décharge électrostatique.
La figure 2 est une vue en coupe illustrant un filtre à carburant 1 selon l'invention, tandis que la figure 1 montre la façon d'intégrer des moyens de chauffage, appelés dans ce qui suit « appareil réchauffeur », dans le boîtier (2, 3) du filtre 1. La douille 7a du connecteur 7 électrique sera considérée comme une partie d'habillage externe appartenant à l'appareil réchauffeur 6, la douille 7a étant complémentaire de contacts 7b, ici une paire de contacts, pour former le connecteur 7 électrique.
Le boîtier se décompose ici en un bol 2 et un couvercle 3 fixé sur le bol (ici par soudure ou éventuellement par vissage ou autre fixation amovible) afin de former une enceinte dans laquelle sont disposés, en alignement autour d'un même axe longitudinal X, un élément filtrant EF, l'appareil réchauffeur 6 électrique et un dispositif conducteur DC. Le dispositif conducteur DC peut venir coiffer l'élément filtrant EF pour s'interposer entre un flasque 31 de cet élément filtrant EF et l'appareil réchauffeur 6.
Ici le bol 2 est réalisé d'une pièce en matière plastique, en formant la paroi tubulaire 2b latérale et un fond B, et le couvercle 3 est également réalisé d'une pièce en matière plastique. Le matière plastique utilisée est typiquement rigide et peut être du Polyamide, par exemple PA 6.6. Bien entendu, le boîtier peut être conçu différemment, avec trois parties par exemple.
On comprend que le bol 2 et le couvercle 3 sont réalisés en matériau plastique ou polymère isolant.
Le couvercle 3 comporte classiquement une entrée 4 de carburant non filtré mais peut être dépourvu d'une sortie, la sortie 8 de carburant filtré étant formée intégralement avec le bol 2, du côté d'une extrémité de fond B. Le couvercle 3 peut présenter une forme de dôme ou inclure une cavité formant un volume intérieur V3 pour loger les composants de chauffage de l'appareil réchauffeur 6.
En référence à la figure 1, le couvercle 3 inclut aussi la douille 7a du connecteur 7 permettant la connexion électrique de l'appareil réchauffeur 6 à une alimentation extérieure. Le couvercle 3 présente une paroi latérale entourant un empilement pour supporter le ou les éléments chauffants, par exemple de type PTC, de l'appareil réchauffeur 6.
On peut voir aussi que l'élément filtrant EF comporte un premier flasque ou flasque déterminé 31, dit proximal (par rapport à l'appareil réchauffeur 6), un deuxième flasque 32, dit distal, et un média filtrant 5 annulaire s'étendant autour de l'axe central A de l'élément filtrant EF, entre les deux flasques 31, 32.
En référence à la figure 2, l'élément filtrant EF peut aussi inclure un support T de forme sensiblement tubulaire (tube ajouré typiquement en plastique non conducteur) autour duquel le média filtrant 5 annulaire est disposé. Le carburant à filtrer peut passer à travers le média filtrant 5 annulaire et rejoint la sortie 8 en traversant le flasque distal 32, à l'opposé de l'entrée 4 et de l'appareil réchauffeur 6. Le support T est ajouré par des ouvertures radiales 17 afin de permettre le passage du carburant.
Le média filtrant 5 présente une face latérale externe 5a délimitant la zone
ZI en amont de la filtration, où peuvent s'accumuler des charges pendant le fonctionnement du filtre. Il présente aussi une face interne 5b délimitant un espace intérieur creux 9 de l'élément filtrant EF. Le média filtrant 5 est interposé entre le flasque proximal 31 et le flasque distal 32, de façon à ce que le seul chemin entre la zone ZI en amont et la zone en aval Z2 (incluant l'espace 9) qui communique avec la sortie 8 est un chemin centripète (vers l'axe central A) passant par le média filtrant 5.
Le média filtrant 5 peut présenter une structure au moins bicouche. Une structure composite multicouches améliore l'efficacité de filtration pour du gazole. Une partie de la structure du média 5 est créée par extrusion-soufflage, de sorte que le média 5 peut inclure au moins une couche de microfibres (microfibre obtenue par extrusion/soufflage) . Une des couches peut être à base de cellulose, cellulose imprégnée (par exemple cellulose imprégnée par une résine phénolique). Dans certaines options, de la fibre de verre peut être prévue entre deux couches constitutives du média filtrant 5.
Eventuellement, on peut ajouter un feutre coalescent et/ou une toile hydrophobe pour la séparation d'eau en aval du média bicouche. Dans ce cas, on peut optionnellement prévoir une zone d'accumulation d'eau à proximité de la sortie 8 et/ou un conduit avec vis de purge.
Dans une option, le média filtrant 5 est réalisé sous la forme d'un cylindre. Par exemple la forme cylindrique peut être obtenue, de façon connue, par enroulage ou par plissage (par exemple droit, chevron ou courbe) d'un média.
La liaison média 5 - flasque 31 ou 32 peut être réalisée par thermo-fusion, chaque flasque 31, 32 étant moulé à chaud à base d'une matière plastique. L'extrémité axiale 5c ou 5d du média 5 est mise en contact avec la matière plastique/résine en fusion, de sorte que du matériau fibreux du média filtrant 5 traverse et/ou est incorporé dans une couche réceptrice constitutive de tout ou partie du flasque concerné 31 ou 32.
Tandis que le flasque distal 32 présente une portion radiale de forme sensiblement annulaire pour recouvrir l'extrémité axiale 5d du média filtrant 5, le flasque proximal 31 peut constituer un disque dépourvu d'ouverture recouvrant l'autre extrémité axiale 5c, ce qui permet de séparer l'espace intérieur creux 9 de la zone amont où est réchauffé le carburant brut.
L'élément filtrant EF peut supporter un dispositif conducteur DC s'étendant dans la zone d'amont Zl. Ce dispositif conducteur DC est conçu séparément du flasque proximal 31 et monté solidaire de l'élément filtrant EF de façon à former une surface d'appui axiale en regard de l'extrémité de boîtier 3a, ici constituée par le couvercle 3, où est formée l'entrée 4 et où se situent les contacts 7b du connecteur 7. Le dispositif conducteur DC est aussi directement en contact avec le média filtrant 5.
Par exemple, à l'aide de pattes flexibles 24 ou par des organes plongeurs similaires formant des extensions depuis une partie d'appui axial recouvrant le flasque 31, le dispositif contacteur DC peut être en contact avec une pluralité de zones, angulairement espacées entre elles, de la face externe latérale 5a.
Le dispositif conducteur DC peut présenter une portion radiale PR annulaire pour délimiter la surface d'appui et recouvrir le flasque 31, en constituant tout ou partie d'une extrémité axiale conductrice d'un insert filtrant 15. La mise en place préalable du dispositif conducteur DC, ici superposé à l'élément filtrant EF (en étant fixé du côté externe du flasque proximal 31 bouchant l'espace intérieur creux 9, comme visible sur la figure 3 notamment), permet en effet d'insérer dans le bol 2, d'un seul tenant, un insert filtrant 15 incluant l'élément filtrant EF et le dispositif conducteur DC.
Le fait de monter le dispositif conducteur DC sur l'élément filtrant EF avant de placer l'élément filtrant EF dans le bol 2 est avantageux pour permettre des débattements de parties élastiques du dispositif conducteur DC autour de l'élément filtrant EF pendant la mise en place, ce qui peut être plus délicat à mettre en œuvre à l'intérieur du bol 2, à une cadence d'assemblage élevée.
L'étanchéité entre la sortie 8 et l'espace intérieur creux 9 peut être réalisée par utilisation d'une étanchéité annulaire, par exemple grâce à un bourrelet externe d'une projection du flasque 32, de sorte que du carburant filtré puisse circuler sélectivement par l'ouverture centrale 02 ou autre accès traversant du flasque distal 32 pour rejoindre directement la sortie 8.
Dans certaines variantes, l'élément filtrant EF peut d'abord être monté dans le bol 2 en formant l'étanchéité entre la sortie 8 et la projection délimitant l'ouverture centrale 02 du flasque distal 32. Ensuite, on vient positionner le dispositif conducteur DC en regard du flasque 31, de sorte qu'à l'état assemblé du filtre 1 le dispositif conducteur DC soit dans une position intercalée entre l'appareil réchauffeur 6 et le flasque 31.
Plus généralement, comme visible sur le cas non limitatif des figures 1 et 2, on comprend que le dispositif conducteur DC peut être fixe axialement par rapport à l'élément filtrant EF à l'issue du montage, de sorte qu'un contacteur élastique dissipatif 12 typiquement inclus dans l'appareil réchauffeur 6, peut venir en contact sur la surface d'appui du dispositif conducteur DC afin de relier électriquement la portion radiale PR annulaire ou autre portion dissipative du dispositif conducteur DC à la masse de l'appareil réchauffeur 6 ou du connecteur 7. De préférence le contacteur élastique dissipatif 12 s'appuie en contact axial, par une lame ressort ou autre organe de rappel élastique 16, directement contre la surface d'appui de la portion radiale PR qui est continûment annulaire autour de l'axe central A.
Le connecteur 7 dispose de bornes 61, 62 dont l'une (borne 61) est électriquement reliée, par exemple indirectement via une structure de support d'éléments chauffants 19, au contacteur élastique dissipatif 12. On crée ainsi une voie de dissipation interne au boîtier (2, 3), depuis le média filtrant 5 de l'élément filtrant EF jusqu'au connecteur 7, en traversant la structure de support (PF, PI, P2, V) .
Le contacteur élastique dissipatif 12 peut être une pièce, par exemple métallique ou électriquement conductrice, qui fait partie intégrante de la structure de support (PF, PI, P2, V) tout en formant, par une partie saillante, une zone de contact venant buter axialement sur la surface d'appui du dispositif conducteur DC.
Un exemple non limitatif de dispositif conducteur DC va à présent être décrit plus en détail, en référence aux figures 2, 3, 4 et 5.
Comme montré sur les figures 3 et 5, le dispositif conducteur DC peut présenter, dans une paroi transversale par rapport à l'axe central A, un orifice central O de centrage à travers lequel s'étend une projection axiale 31p du flasque proximal 31. L'espace intérieur de la projection axiale 31p ne débouche pas dans l'espace intérieur 9 à cause de la portion centrale d'obturation 31c du flasque 31. Ainsi du carburant brut circulant en provenance de l'entrée peut être réchauffé puis aussitôt dévié en contournant par l'extérieur le flasque proximal 31. Le dispositif DC ne perturbe pas cet effet de déviation.
L'orifice central O peut être délimité de façon crénelée, par exemple par utilisation de languettes 35 en saillie radialement vers l'intérieur depuis une bordure 33, ici circulaire, de l'orifice central O. De telles languettes 35 sont inclinées à la façon d'un tronc de cône (en direction de l'appareil réchauffeur 6, sans atteindre cependant cet appareil 6 ni dépasser au-delà de la projection 31p). De telles languettes 35 peuvent limiter le jeu radial entre la projection 31p et le dispositif conducteur DC, comme bien visible sur la figure 3, sans risquer de créer de s'appuyer axialement sur une portion de base de la projection 31p qui peut être plus large que le passage délimité par les languettes 35.
Le dispositif conducteur DC peut être réalisé en une seule pièce, par exemple pour former une pièce d ' enserrement métallique. Une tôle métallique peut être découpée pour former l'orifice central O et des espaces entre des pattes externes du dispositif conducteur DC. Ensuite, des étapes de pliage sont réalisées, notamment pour que les pattes externes s'étendent de façon générale suivant une direction perpendiculaire au plan de l'orifice central O.
Ici, le dispositif conducteur DC présente au moins une paire de pattes élastiques 24, externes, diamétralement opposées ou situées dans des zones angulaires opposées. Plus généralement, le dispositif conducteur DC peut présenter au moins deux ou trois pattes élastiques 24 qui sont déformables radialement vers l'extérieur et munies chacune d'une partie de contact 24c pour un contact radial contre une face latérale externe 5a du média filtrant 5. Ainsi, chacune des pattes élastiques 24 exerce une action de rappel élastique vers l'intérieur.
Typiquement, les pattes élastiques 24 délimitent entre elles un cercle inscrit, au niveau des parties de contact 24c. Le diamètre de ce cercle inscrit est inférieur (légèrement inférieur de quelques millimètres par exemple) au diamètre externe du média filtrant 5 annulaire. Par conséquent, les pattes élastiques 24 exercent une pression sur la face latérale externe 5a, ici dans la zone des parties de contact 24c.
Chacune des pattes élastiques 24 peut être reliée à une portion radiale PR annulaire couvrant axialement l'élément filtrant EF. Suivant une coupe longitudinale de la pièce constituant le dispositif conducteur DC, comme visible par exemple sur la figure 2, la portion radiale PR est prolongée extérieurement par des extensions pliées en direction de l'ouverture 8.
La portion radiale PR peut former une base d'appui pour le contacteur élastique dissipatif 12. La portion radiale PR peut présenter une bande annulaire continue et symétrique autour de l'axe central A à l'état monté du dispositif DC sur l'élément filtrant EF. Ainsi, n'importe quelle position angulaire pour un élément saillant du contacteur élastique dissipatif 12 peut permettre un contact de conduction électrique, ce qui facilite la fixation du couvercle 3 (avec plus de versatilité pour la connexion du couvercle 3).
Les figures 3, 4 et 5 montrent, après pliage de telles extensions, que la pièce présente :
- une première portion annulaire constituée par la portion radiale PR, qui est ici sensiblement plane, afin de pouvoir reposer sur le flasque proximal 31 dans un état sollicité axialement vers ce flasque 31 par le contact auteur dissipatives 12 ;
- une pluralité de deuxièmes portions de marge 26 qui font saillie essentiellement radialement chacune vers l'extérieur en s'étendant depuis la portion radiale PR jusqu'à une extrémité de bord 27 saillante par rapport à une bordure externe annulaire 31d du flasque 31 ; et
- les pattes élastiques 24 qui s'étendent chacune depuis une des extrémités de bord 27, en plongeant de façon sensiblement axiale dans la région périphérique entourant le média filtrant 5.
Comme montré sur la figure 5, chaque extrémité de bord 27 peut constituer une liaison en coude raccordant une deuxième portion de marge 26 à au moins une des pattes élastiques 24. Bien que la pièce de la figure 5 inclut des portions de marge 26 en forme de créneaux ayant une même largeur que les pattes élastiques 24, on comprend que les portions de marge 26 peuvent être plus larges, commune à plusieurs pattes élastiques, où en variante plus étroites que les pattes élastiques 24.
On comprend que les pattes élastiques 24, ici pourvues d'ondulations, longent la face latérale externe 5a à du média filtrant 5. Ici, une extrémité libre de la patte élastique 24 est pliée au niveau d'une ligne de pliure transversale (perpendiculaire par exemple à l'axe central A) . Cette extrémité libre peut avoir un profil longitudinal en V (avec la pointe du V sur la pliure), formant un retour vers l'intérieur depuis une autre ligne de pliure plus proche du flasque 31.
Ce type de structure des pattes élastiques 24 permet de former, sur la face de la patte en regard du média filtrant 5, un relief interne proximal qui forme la partie de contact 24c. Comme les portions de marge 26 sont saillantes vers l'extérieur par rapport au flasque 31, les portions des pattes 24 adjacentes aux parties de marge 26 sont maintenues éloignées/distales du média filtrant 5 .
Plus généralement, la partie de contact 24c peut être axialement distante d'au moins 5 mm du flasque 31, afin que les contacts ne puissent pas engendrer un risque de décollement du média filtrant 5 par rapport au flasque 31.
La portion radiale PR peut se présenter sous toute forme adaptée, de préférence avec une fonction de centrage et/ou guidage par rapport au flasque 31 de l'élément filtrant EF, en maintenant le dispositif conducteur DC éloigné des parois du boîtier (2, 3) . Bien que le dessin montre un orifice central O dans la portion radiale PR, d'autres formes d'attache peuvent être utilisées pour positionner le dispositif conducteur DC éloigné des parois de boîtier : par exemple, un relief saillant sur le flasque 31 peut servir de siège et/ou de guide pour faire coulisser un patte annulaire, centrée ou décentrée, du dispositif conducteur DC, de sorte à venir positionner ce dispositif conducteur de manière prédéterminée et empêcher un débattement radial par rapport à l'élément filtrant EF.
Un exemple non limitatif de contacteur élastique dissipatif 12 va à présent être décrit plus en détail, en référence aux figures 4 et 6.
Le contacteur élastique dissipatif 12 peut être obtenu par pliage d'une tôle métallique ou pièce similaire en matériau conducteur. Par une découpe appropriée, on forme des branches 14 extérieures, le pliage étant réalisé seulement sur ces branches 14.
L'organe de rappel élastique 16 du contacteur élastique dissipatif 12 rejoint une portion annulaire du contacteur 12 pouvant entourer une vis V de fixation ou organe d'ancrage similaire pour la fixation des moyens chauffants à une partie de boîtier telle que le couvercle 3 par exemple. Cette vis V ou organe d'ancrage appartient à la structure de support (PF, PI, P2, V) qui supporte ici une pluralité d'éléments chauffants 9 répartis régulièrement autour de l'axe longitudinal X du filtre 1 (axe X confondu typiquement avec l'axe central A) . Une telle portion annulaire facilite l'intégration du contacteur élastique dissipatif 12 dans un empilement de plaques PF, Pl, P2.
La portion annulaire du contacteur 12 constitue un corps central ajouré avec une ouverture centrale pour le passage de la vis V et qui peut aussi présenter une légère concavité orientée vers la tête de vis de la vis V. Cette concavité peut résulter d'un rebord annulaire similaire à celui d'une assiette de table. Plusieurs branches 14 sont conformées de façon générale en pattes d'araignées, avec une remontée de chacune des branches 14 (remontée par rapport au niveau du corps/portion annulaire) pour permettre un contact avec la plaque adjacente Pi, conductrice, qui supporte des éléments chauffants 19. Sur les dessins, les éléments chauffants ont un format de pastilles dont l'épaisseur est typiquement inférieure à 4 ou 5 mm. Les branches 14 participent à la voie de dissipation en venant en appui sur la plaque Pi.
Sur les fiqures 4 et 6, on peut voir que les bornes 61, 62 sont allongés axialement et traversent la paroi en plastique non conducteur du couvercle 3, jusqu'à des extrémités externes en saillie au sein de la cavité externe de douille du connecteur 7. Ces bornes 61, 62 peuvent traverser en partie l'empilement et présentent ici une longueur identique.
A chacune de ces bornes 61, 62 correspond une liaison avec une plaque, respectivement Pi ou P2, appartenant à la structure de support des moyens chauffants de l'appareil réchauffeur 6. La plaque P2 la plus proche du connecteur 7 peut présenter une extension latérale avec une partie de retour pour se connecter à une borne 62 à un niveau plus éloigné axialement du connecteur 7 que la plaque P2, ici au même niveau que la plaque PI. La borne 62 est ainsi adjacente à la plaque PI, compte tenu de sa longueur identique à la borne 61, mais ne touche pas cette plaque PI (ici, elle occupe une zone évidée ou une cavité d'une portion de coque 38 appartenant à la plaque PI).
Dans l'exemple illustré, le couvercle 3 ou partie axiale similaire de boîtier peut former une cavité de réception de l'empilement, dans le volume intérieur V3. La plaque transversale P2 peut directement s'appuyer sur le plastique du couvercle 3, par exemple sur des épaulements de pions axiaux.
Les éléments chauffants 19 s'étendent entre une autre plaque transversale PI plus proche de l'élément filtrant EF que la plaque transversale P2, ces deux plaques étant typiquement parallèles. La borne 61 est par exemple reliée électriquement à la plaque transversale PI qui est :
- adjacente aux éléments chauffants 19 ; et
- en contact avec le contacteur dissipatif 12, de préférence en contact avec des portions de compression 14a du contacteur dissipatif 12 poussant axialement cette plaque transversale PI en direction de la première extrémité de boîtier 3a.
L'autre des bornes 62 est reliée électriquement à la deuxième plaque P2 . La plaque PI a optionnellement une surface plus grande en vis-à-vis d'une surface plus petite de la plaque P2 car cette plaque P2 est plus ajourée (avec de multiples ouvertures 01 visibles sur la figure 3) que la première plaque PI, afin de faciliter l'entrée de carburant brut dans un espace inter-plaques de réchauffement. En effet, la totalité des éléments chauffants 19 peut se situer dans un tel espace entre les deux plaques Pl, P2.
La plaque PI est moins ajourée, notamment pour éviter des lignes de fuites du carburant trop courtes vers la région périphérique autour du média filtrant 5, ce qui permet un chauffage plus homogène du carburant (gazole) traversant l'appareil réchauffeur 6.
Le contacteur élastique dissipatif 12, typiquement réalisé d'une pièce, présente :
les portions ou branches 14 situées du même côté par rapport à une plaque de fermeture PF de l'appareil réchauffeur 6, pouvant former les portions de compression 14a contre la plaque transversale PI ; et au moins une languette coudée pour former l'organe de rappel élastique 16, située au moins en partie de l'autre côté de la plaque de fermeture PF.
La vis V prend appui directement sur la plaque de fermeture PF, qui constitue une paroi transversale d'extrémité de l'empilement, opposée à la plaque transversale P2 recevant frontalement le flux de carburant acheminé via l'entrée 4.
Le contacteur élastique dissipatif 12 est ici représenté sous la forme d'une pièce métallique, de préférence en forme d'étoile vue depuis l'extrémité de boîtier 3a ou est formée l'entrée 4. Alternativement, le contacteur élastique dissipatif 12 peut éventuellement consister en un assemblage de pièces métalliques, incluant l'organe de rappel élastique 16.
Dans une forme de réalisation optionnelle qui est préférée, le contacteur élastique dissipatif 12 présente des branches 14, de préférence au moins trois ou quatre branches 14, venant chacune s'appuyer sur la plaque transversale PI. Dans l'exemple illustré, il est prévu cinq ou six branches 14 rattachées à la même portion annulaire (l'une des branches pouvant former l'élément pour recevoir les électrons du dispositif conducteur DC, tandis que les autres branches transmettent les électrons vers l'une des bornes, via la plaque PI) . Une ou des portions de coque 38 peuvent être prévues dans la structure de support, afin de loger les extrémités internes respectives des bornes 61, 62 et les protéger vis-à-vis d'un contact par les branches 14.
Les ondulations dans chaque branche 14 permettent d'obtenir un effet de rappel élastique afin de pousser la plaque PI vers la plaque P2, ce qui contribue au maintien serré des éléments chauffants 19 entre ces plaques 19, y compris dans des zones radialement distales/éloignées du passage central d'insertion de la vis V ou organe d'ancrage analogue (passage délimité par les ouvertures centrales respectives des plaques de l'empilement, une portion annulaire du contacteur élastique dissipatif 12 étant typiquement centré autour de ce passage). La plaque P2 peut être, directement ou indirectement, en appui axial contre le couvercle 3 ou un composant de boîtier similaire incluant l'entrée 4.
Sur les fiqures 4 et 6, on peut voir que l'organe de rappel élastique 16, pouvant s 'appuyer/être rapporté sur le dispositif conducteur DC, forme typiquement une lame ressort. Dans l'option illustrée, l'organe de rappel élastique 16 s'étend au travers d'une fente F6 ou ouverture prévue dans la structure de support (PF, PI, P2, V), ici dans la plaque de fermeture PF formant une extrémité de l'appareil réchauffeur 6 opposée à l'entrée 4. Alternativement, l'organe de rappel élastique 16 peut être sous la forme d'un ressort hélicoïdal rapporté sur la portion dissipative PR du dispositif conducteur DC.
La circulation du carburant dans le filtre 1 est la suivante : à l'état installé dans un véhicule (installation qui peut être horizontale, ou éventuellement à composante verticale), le filtre 1 est en liaison avec un circuit d'alimentation d'un moteur à combustion interne et peut constituer un filtre en ligne (le bouchon 80 obturant la sortie 8 étant évidemment remplacé par une connexion adéquate, tout comme l'entrée
4) . Le carburant est aspiré dans le filtre 1 et pénètre dans l'enceinte par l'entrée 4, ici de façon axiale par l'extrémité de boîtier 3a. Il est aussitôt réchauffé par les moyens chauffants de l'appareil réchauffeur 6 et rejoint ensuite la région périphérique au média filtrant 5, en contournant extérieurement le flasque 31 pour rejoindre la réqion périphérique au média 5, afin d'être filtré de façon centripète. Après avoir rejoint l'espace intérieur creux 9, en traversant le support tubulaire T, le carburant s'écoule jusqu'à l'ouverture 02 afin de rejoindre la sortie 8.
Dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 2, la circulation des charges électrostatiques dans le filtre 1 est la suivante : le passage du carburant dans le média 5 engendre des pertes d'électrons, les électrons migrent vers les portions de contact 24c du dispositif conducteur DC, passent par la lame ressort 16 du contacteur élastique dissipatif 12, jusqu'à la structure de support (PF, PI, P2, V) de l'appareil réchauffeur, sur laquelle peut être directement fixée l'une des bornes 61 pour l'alimentation électrique, cette borne 61 ayant une extrémité saillante vers l'extérieur au sein du connecteur 7. Autrement dit, les électrons remontent jusqu'au connecteur 7 où ils sont typiquement évacués par un fil de masse ou par une liaison adaptée.
Le dispositif conducteur DC permet une continuité dissipative entre le média filtrant 5 et l'appareil électrique réchauffeur 6, sans ajouter un encombrement significatif et compatible avec un boîtier de filtre (2, 3) peu coûteux.
Il peut suffire de clipper (suivant encliquetage élastique) le dispositif conducteur DC sur l'élément filtrant EF, ce qui permet de s'affranchir de colle, matière adhésive ou organe/insert de fixation séparé compliquant l'assemblage de 1'insert filtrant 15.
Le ou les exemples de réalisation ont été donnés à titre illustratif et ne sont pas limitatifs de la portée de l'invention. Dans les exemples de réalisation décrits en relation avec les figures illustratives, l'appareil électrique est un appareil réchauffeur 6. On pourra également mettre en œuvre l'invention en utilisant d'autres appareils électriques destinés à un filtre à carburant 1, par exemple un capteur disposant du même genre de connecteur 7 et ayant un mode d'ancrage similaire au plus près de l'entrée 4 de carburant, utilisant une plaque de fermeture et une vis V par exemple.
A titre de variante, le connecteur 7 pourra également être supporté par le bol 2, par exemple du côté du fond B où se situe l'entrée, à la place du couvercle 3 .
L'utilisation d'une lame ressort pour former l'organe de rappel élastique 16 entre l'appareil électrique, ici un réchauffeur, et le dispositif conducteur DC rapporté sur l'élément filtrant EF est donnée à titre illustratif. Un tel contact dissipatif pourra également être réalisé par simple contact, par une liaison filaire ou un contact intermittent du côté du contacteur élastique dissipatif.
Le choix entre des matériaux dissipatifs et des matériaux conducteurs peut être modifié pour établir la voie de dissipation; en effet ces matériaux permettent la dissipation des charges électrostatiques.
Avantageusement, l'utilisation de portions élastiquement déformables pour la réalisation du contacteur élastique dissipatif 12 permet d'assurer en permanence un contact entre l'élément filtrant 20 et le connecteur 7 de l'appareil réchauffeur 6. Le contacteur élastique dissipatif 12 se déforme lorsqu'il s'appuie sur
1'insert filtrant 15, au niveau de la surface d'appui du dispositif conducteur DC et demeure continuellement en appui contre le dispositif conducteur DC. La déformation du contacteur élastique dissipatif 12 est suffisante pour un rattrapage de jeu axial et/ou radial, sans pour autant les soumettre à une contrainte pouvant nuire à la montabilité ou au fonctionnement du filtre 1.
Claims (15)
- REVENDICATIONS1. Filt re à carburant (1) destiné à être monté dans un véhicule motorisé, comprenant :- un élément filtrant (EF), comprenant un média filtrant (5) annulaire s'étendant autour d'un axe central (A) et un flasque déterminé (31) recouvrant une première extrémité axiale (5c) du média filtrant annulaire ;- un appareil réchauffeur (6) incluant des moyens chauffants ;- un boîtier (2, 3) logeant l'élément filtrant (EF) et les moyens chauffants, sachant qu'un connecteur (7) permettant une connexion électrique de l'appareil réchauffeur (6) à une alimentation extérieure est supporté par une partie (3) du boîtier, l'élément filtrant (EF) faisant partie d'un insert filtrant (15) comprenant un dispositif conducteur (DC), conçu séparément du flasque déterminé (31) et monté solidaire de l'élément filtrant, caractérisé en ce que le dispositif conducteur (DC), fixe axialement par rapport à l'élément filtrant (EF) dans un état monté de l'insert filtrant (15) dans le boîtier, est directement en contact avec le média filtrant (5), et en ce que l'appareil réchauffeur (6) inclut ou est directement en appui sur un contacteur élastique dissipatif (12) pour relier électriquement une portion dissipative (PR) du dispositif conducteur (DC) à la masse de l'appareil réchauffeur (6) ou du connecteur (7), afin de créer une voie de dissipation interne au boîtier (2, 3), depuis le média filtrant (5) de l'élément filtrant (EF) jusqu'au connecteur (7), et permettre une dissipation sans utilisation de parois du boîtier (2, 3) .
- 2. Filtre selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (2, 3) comprend :
- une entrée (4) de carburant brut ; - une sortie (8) de carburant filtré ; - un couvercle (3) formant ladite partie du boîtier supportant le connecteur (7) et incluant l'une parmi ladite entrée (4) et ladite sortie (8), et dans lequel le boîtier (2, 3) s'étend axialement autour de l'axe longitudinal (X) entre l'entrée (4) et la sortie (8), le flasque déterminé (31) étant logé dans le volume intérieur (V3) du couvercle ou à proximité du couvercle (3). - 3. Filtre selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le boîtier (2, 3) comprend une entrée (4) de carburant brut et une sortie (8) de carburant filtré, l'appareil électrique réchauffeur (6) s'étendant axialement entre l'entrée (4) et le flasque déterminé (31), dans une zone (Zl) en amont du média filtrant (5) où circule du carburant brut.
- 4. Filtre selon l'une quelconque des revendication 1, 2 ou 3, dans lequel la partie (3) du boîtier supportant le connecteur (7) est un couvercle (3) se montant directement sur une cuve ou bol (2) du boîtier (2, 3) et se présente sous la forme d'une pièce en matière plastique électriquement non conductrice qui inclut une douille (7a) du connecteur (7), la douille (7a) faisant saillie vers l'extérieur, de préférence suivant une direction axiale parallèle à un axe longitudinal (X) du boîtier.
- 5. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif conducteur (DC) présente, dans une paroi transversale par rapport à l'axe central (A), un orifice central (O) de centrage à travers lequel s'étend une projection axiale (31p) du flasque déterminé (31).
- 6. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif conducteur (DC) est réalisé en une seule pièce, de préférence une pièce d'enserrement métallique.
- 7. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif conducteur (DC) présente au moins deux pattes élastiques (24) déformables radialement vers l'extérieur et munies chacune d'une partie de contact (24c) pour un contact radial contre une face latérale externe (5a) du média filtrant (5), chacune des pattes élastiques (24) exerçant une action de rappel élastique vers l'intérieur.
- 8. Filtre selon la revendication 7, dans lequel le dispositif conducteur (DC), réalisé d'une pièce, présente :- une première portion annulaire, formant de préférence une partie radiale (PR) sensiblement plane, reposant sur le flasque déterminé (31) dans un état sollicité axialement vers le flasque déterminé par un organe de rappel élastique (16) appartenant au contacteur élastique dissipatif (12) ; et- au moins une deuxième portion de marge (26) qui fait saillie radialement vers l'extérieur en s'étendant depuis la première portion annulaire jusqu'à une extrémité de bord (27) saillante par rapport à une bordure externe annulaire (31d) du flasque déterminé (31), chaque extrémité de bord (27) formant une liaison en coude raccordant une deuxième portion de marge (26) à au moins une des pattes élastiques (24).
- 9. Filtre selon revendications précédentes, déterminé (31) est moulé à plastique, de sorte que du l'une quelconque des dans lequel le flasque chaud à base d'une matière matériau fibreux du média filtrant (5) traverse et/ou est incorporé dans une couche réceptrice constitutive de tout ou partie du flasque déterminé (31).
- 10. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le flasque déterminé (31) est électriquement non conducteur, de préférence en polyamide non chargé.
- 11. Fût re selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (2, 3) présente une paroi tubulaire (2b) qui s'étend autour d'un axe longitudinal (X), parallèle à l'axe central (A), entre une première extrémité de boîtier (3a) proximale par rapport au flasque déterminé (31) et une deuxième extrémité de boîtier (B), l'appareil réchauffeur (6) incluant des éléments chauffants (19) placés entièrement dans le boîtier (2, 3), entre la première extrémité de boîtier (3a) et le flasque déterminé (31), le contacteur dissipatif (12) s'étendant entre les éléments chauffants (19) et le flasque déterminé (31).
- 12. Filtre selon la revendication il, dans lequel l'appareil réchauffeur (6) présente deux bornes conductrices (61, 62) allongées axialement, ayant chacune une extrémité externe qui s'étend à l'intérieur d'une cavité externe de douille du connecteur (7), l'une des bornes (61) étant reliée électriquement à une plaque transversale déterminée (Pi) qui est :- adjacente aux éléments chauffants (19) ; et- en contact avec le contacteur dissipatif (12), de préférence en contact avec des portions de compression (14a) du contacteur dissipatif (12) poussant axialement la plaque transversale déterminée (Pi) en direction de la première extrémité de boîtier (3a).
- 13. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel 1'insert filtrant (15) présente un flasque distal (32) axialement opposé au flasque déterminé (31) et qui présente au moins une ouverture centrale (02) pour faire communiquer un espace intérieur creux (9) de l'élément filtrant (EF), délimité
par une avec la face latérale sortie (8). interne (5b) du média filtrant (5) , 14 . Filtre selon 1 ' une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une portion du contacteur élastique dissipatif (12) constitue un organe de rappel élastique (16) qui :- s'étend au travers d'une fente (F6) ou ouverture prévue dans une structure de support (PF, PI, P2, V) appartenant à l'appareil réchauffeur (6) pour supporter au moins un élément chauffant (19) ; et- se présente sous la forme d'un ressort, hélicoïdal ou à lame, en contact sur la portion dissipative (PR) du dispositif conducteur (DC), de préférence en étant posé en appui axial sur ladite portion dissipative (PR). - 15. Méthode d'insertion, dans le boîtier (2, 3) d'un filtre à carburant (1) équipant un véhicule motorisé, d'une interface électriquement conductrice entre le média filtrant (5) annulaire d'un élément filtrant (EF) présent dans le boîtier et un appareil réchauffeur (6) alimenté par un connecteur (7) électrique supporté par un couvercle (3) du boîtier, afin de permettre une dissipation de charges électrostatiques sans passer par des parois du boîtier (2, 3), par utilisation dans ladite interface d'un dispositif conducteur (DC), réalisé d'une pièce, monté sur l'élément filtrant du côté d'un flasque déterminé (31) non conducteur de l'élément filtrant recouvrant une première extrémité axiale (5c) dudit média filtrant (5), dans laquelle on établit une voie de dissipation interne au boîtier, depuis le média filtrant (5) de l'élément filtrant (EF) jusqu'au connecteur (7) électrique, au moment de la fermeture du couvercle (3), en contournant le matériau non conducteur du flasque déterminé (31) par ledit dispositif conducteur (DC).
- 16. Méthode selon la revendication 15, dans
laquelle, avant de fermer le couvercle (3) par fixation sur un bol (2) pour former le boîtier (2 , 3), on fixe le dispositif conducteur (DC) sur 1'élément filtrant (EF) de façon superposée sur une portion radiale (PR), de préférence annulaire, du flasque déterminé (31), le dispositif conducteur (DC) disposant d'une ou plusieurs pattes (24) plongeant axialement depuis la portion radiale (PR) pour longer une face latérale externe (5a) du média filtrant (5) et venant directement en contact avec le média filtrant (5) sur la face latérale externe (5a) à l'état fixé, et dans laquelle on établit ladite voie de dissipation interne au boîtier (2, 3), en utilisant en outre un contacteur élastique dissipatif (12) au moins en partie interne à l'appareil réchauffeur (6) et réalisé d'une pièce, afin de relier électriquement une portion dissipative (PR) du dispositif conducteur (DC) à la masse de l'appareil réchauffeur (6) ou du connecteur (7) électrique.
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