IT201900011187A1 - Filtro aria per motori endotermici dotato di cartuccia di sicurezza - Google Patents

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IT201900011187A1
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IT
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cartridge
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casing
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IT102019000011187A
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Inventor
Nazzareno Bertucci
Mauro Gotelli
Umberto Cornaglia
Paolo Vitagliani
Original Assignee
Officine Metallurgiche G Cornaglia Spa
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Description

"Filtro aria per motori endotermici dotato di cartuccia di sicurezza"
DESCRIZIONE
Settore della Tecnica
L’invenzione si riferisce ad un filtro aria per motori endotermici dotato di cartuccia di sicurezza. Più particolarmente, l’invenzione riguarda un filtro aria destinato ad impieghi gravosi, ad esempio in circuiti di aspirazione aria di motori endotermici montati su macchine agricole, macchine movimento terra, veicoli industriali e simili.
Arte Nota
Nel settore dei motori endotermici per uso gravoso, ad esempio per uso in campo agricolo e del movimento terra, sono noti filtri aria dotati di elemento filtrante principale e di elemento filtrante secondario, o di sicurezza, quest’ultimo posto a valle dell’elemento principale nel verso di percorrenza dell’aria dall’ambiente esterno verso il motore. Questi elementi filtranti devono essere sostituiti quando intasati e, per questa ragione, sono anche denominati cartucce filtro aria. La funzione della cartuccia di sicurezza è quella di evitare che aria eccessivamente sporca possa entrare nella parte del circuito di aspirazione, che si trova a valle del filtro, con conseguente rischio di danno per il motore. Questa circostanza si può presentare, ad esempio, a seguito della rottura del materiale filtrante della cartuccia principale, oppure durante le operazioni di sostituzione della cartuccia principale, a seguito dell’ingresso indesiderato di materiale all’interno del filtro, oppure ancora quando, per un errore o dimenticanza, la cartuccia principale non venisse montata.
WO03084641 (A2) descrive un esempio di filtro aria per motori endotermici dotato di cartuccia di sicurezza.
Un effetto indesiderato dovuto alla presenza della cartuccia di sicurezza è rappresentato dal maggiore ingombro del filtro. La cartuccia di sicurezza secondo tecnica nota è infatti costituita da un pacco di materiale filtrante, in genere realizzato in forma di pannello o vassoio ed essendo disposta a valle della cartuccia principale, determina un conseguente aumento della dimensione del filtro.
Un altro effetto indesiderato dovuto alla presenza della cartuccia di sicurezza è rappresentato da una riduzione della portata del filtro. Questo effetto indesiderato risulta maggiormente evidente al prolungarsi della durata di utilizzo della cartuccia di sicurezza, a causa del fatto che la cartuccia di sicurezza viene in genere sostituita o pulita, con una frequenza inferiore rispetto a quella principale. Una cartuccia di sicurezza esausta perché intasata, determina infatti inevitabilmente un calo della portata del filtro.
Non ultimo inconveniente dell’arte nota deriva dal fatto che la cartuccia di sicurezza, a causa della collocazione all’interno del filtro, a valle della cartuccia principale, risulta di difficoltosa estrazione e riposizionamento. Per questa ragione, gli utilizzatori hanno la tendenza a sostituire raramente la cartuccia di sicurezza, oppure addirittura a rimuoverla, senza rimpiazzarla con una nuova, per praticità di manutenzione. Evidentemente, un filtro aria privato della cartuccia di sicurezza risulta esposto ai rischi sopra menzionati, di ingresso indesiderato di materiale nei condotti di aspirazione di un motore endotermico associato al filtro.
Lo scopo principale dell’invenzione è quello di superare gli inconvenienti dell’arte nota, in particolare quelli menzionati, provvedendo un filtro aria perfezionato per motori endotermici, dotato di cartuccia di sicurezza.
Un altro scopo dell’invenzione è quello di provvedere un filtro aria per motori endotermici che risulti compatto e dotato di elevata portata e capacità filtrante.
Uno scopo ulteriore dell’invenzione è quello di provvedere un filtro aria per motori endotermici dotato di cartuccia principale e di cartuccia di sicurezza, che risulti di facile manutenzione e permetta pertanto la sostituzione rapida ed in sicurezza di entrambe le cartucce.
Ancora un altro scopo dell’invenzione è quello di provvedere un filtro aria dotato di cartuccia di sicurezza, che scoraggi l’eliminazione della cartuccia di sicurezza da parte degli utilizzatori.
Non ultimo scopo dell’invenzione è quello di provvedere un filtro aria del tipo suddetto, che possa essere realizzato industrialmente a costi vantaggiosi.
Questi ed altri scopi sono raggiunti con l’invenzione come rivendicata nelle unite rivendicazioni.
Descrizione dell’Invenzione
Il filtro aria per motori endotermici secondo l’invenzione comprende principalmente un involucro, un coperchio amovibile ed una coppia di elementi filtranti. La coppia di elementi filtranti è ospitata in un vano definito all’interno dell’involucro e comprende un elemento filtrante principale, o cartuccia principale ed un elemento filtrante secondario o cartuccia di sicurezza. All’interno dell’involucro e nel verso di percorrenza dell’aria che attraversa il filtro, la cartuccia principale è posta funzionalmente a monte della cartuccia di sicurezza in modo da essere attraversata per prima dal flusso d’aria che attraversa il filtro.
La funzione della cartuccia principale è quella di separare le impurità dal flusso di aria sporca che attraversa il filtro, durante il funzionamento del motore al quale il filtro è associato. L’aria proveniente dall’ambiente esterno e che ha attraversato la cartuccia principale è pertanto sostanzialmente aria cosiddetta pulita, ossia suscettibile di poter essere immessa nelle camere di scoppio di un motore endotermico. La cartuccia principale, quando ha esaurito la sua vita utile, può essere sostituita con una nuova aprendo il coperchio del filtro e rimuovendo la cartuccia esausta dal vano in cui è ospitata nell’involucro. La funzione della cartuccia di sicurezza è quella di prevenire l’ingresso di impurità nel circuito di aspirazione del motore endotermico, in particolare durante la sostituzione dell’elemento filtrante principale, o in caso di rottura accidentale del materiale filtrante di detto elemento filtrante principale.
Le suddette cartucce sono amovibili individualmente, ossia possono essere rimosse singolarmente e sostituite indipendentemente l’una dall’altra quando necessario.
Secondo l’invenzione, preferibilmente, l’elemento filtrante principale ha una capacità filtrante superiore a quella dell’elemento filtrante secondario. Ancor più preferibilmente la capacità filtrante dell’elemento filtrante principale è almeno il 50% superiore a quella dell’elemento filtrante secondario.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, la cartuccia di sicurezza definisce una corrispondente sacca o tasca, in cui viene ospitata la cartuccia principale. Secondo l’invenzione, pertanto, la cartuccia di sicurezza circonda preferibilmente quasi integralmente la cartuccia principale, lasciando libera sostanzialmente solo una faccia di detta cartuccia principale per consentire l’ingresso dell’aria.
In una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, la cartuccia principale e la cartuccia di sicurezza hanno forma sostanzialmente complementare e la tasca interna definita nella cartuccia di sicurezza è preferibilmente dimensionata in modo da ridurre al minimo la distanza fra la superficie esterna delle pareti della cartuccia principale e la superficie interna delle pareti della tasca. Ancor più preferibilmente, la tasca interna definita nella cartuccia di sicurezza è dimensionata in modo tale che la superficie esterna delle pareti della cartuccia principale risulti a contatto con la superficie interna delle pareti della tasca per almeno il 50% della superficie esterna delle pareti di detta cartuccia principale. Ancor più preferibilmente detta percentuale è almeno il 70%. Vantaggiosamente, grazie a questo accorgimento, la cartuccia principale risulta ospitata nella tasca definita dalla cartuccia di sicurezza, senza un apprezzabile aumento del volume complessivo della coppia di elementi filtranti. Tale aumento di volume, nella forma di realizzazione più preferita che prevede il contatto fra le pareti delle due cartucce, è sostanzialmente determinato dallo spessore delle pareti della cartuccia di sicurezza.
Preferibilmente, secondo l’invenzione, la cartuccia di sicurezza comprende una struttura di supporto, preferibilmente prismatica, ad esempio a parallelepipedo o cilindrica, in cui sono definite una parete laterale ed una coppia di basi opposte. La parete laterale ed una prima delle basi opposte sono inoltre preferibilmente entrambe dotate di aperture per il passaggio dell’aria. La struttura di supporto è inoltre rivestita, preferibilmente internamente, almeno in corrispondenza delle aperture, con uno strato di materiale filtrante, realizzato in materiale sintetico o a base cellulosa.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, le pareti della struttura di supporto sono realizzate preferibilmente di spessore ridotto, compreso fra 1,5 e 5,0 mm. Ancor più preferibilmente lo spessore delle pareti della struttura di supporto è di circa 2,5 mm. Preferibilmente, inoltre, lo spessore delle pareti della cartuccia di sicurezza è circa costante in tutto il corpo della cartuccia. Lo spessore dello strato di materiale filtrante è preferibilmente dell’ordine del mm e ancor più preferibilmente compreso fra 0,3 e 0,9 mm. La seconda base opposta della cartuccia di sicurezza è preferibilmente realizzata completamente aperta, per consentire il passaggio agevole della cartuccia principale la quale viene ospitata in quella secondaria durante l’utilizzo del filtro.
In una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, la cartuccia principale e quella di sicurezza hanno una forma sostanzialmente prismatica, con basi opposte sostanzialmente rettangolari e parallele e di area diversa, cosicché le pareti laterali risultano leggermente rastremate a partire dalla base maggiore verso la base minore.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, l’adozione della cartuccia di sicurezza nel filtro secondo l’invenzione garantisce la presenza di uno strato filtrante di sicurezza, che trattiene eventuali impurità e corpi estranei, evitando che penetrino nel circuito di aspirazione del motore. Vantaggiosamente, sempre secondo l’invenzione, la cartuccia di sicurezza non determina un apprezzabile aumento delle dimensioni del filtro, essendo configurata sostanzialmente in forma di tasca, in cui è alloggiata la cartuccia principale.
Secondo l’invenzione, la struttura di supporto è preferibilmente realizzata in plastica, ad esempio una rete in plastica, dotata di ampie finestre per il passaggio dell’aria. La struttura di supporto conferisce pertanto una certa rigidità alla cartuccia di sicurezza la quale può essere pertanto vantaggiosamente inserita e rimossa dall’involucro con facilità e senza rischi di rottura e conseguente ingresso indesiderato di materiale all’interno del filtro.
La struttura di supporto della cartuccia di sicurezza comprende preferibilmente una griglia in plastica ottenuta per stampaggio in un sol pezzo, che si estende lungo le pareti laterali ed una delle basi della cartuccia di sicurezza. Detta griglia definisce inoltre, preferibilmente, una porzione perimetrale, estendentesi radialmente a sbalzo verso l’esterno della cartuccia di sicurezza, attorno alla base aperta e che definisce un’anima di irrigidimento per una corrispondente guarnizione di tenuta della cartuccia di sicurezza, ad esempio realizzata in gomma o poliuretano schiumato. Preferibilmente, la struttura di supporto e la guarnizione sono inoltre co-stampate, oppure la guarnizione può essere riportata, o applicata, sulla porzione a sbalzo della struttura di supporto, in una fase separata di lavorazione.
Vantaggiosamente, inoltre, secondo l’invenzione, la guarnizione della cartuccia di sicurezza ha una sezione trasversale sostanzialmente ad “U” rovesciata suscettibile di cooperare con un primo bordo perimetrale interno previsto nell’involucro del filtro. Detta cooperazione determina il corretto centraggio della cartuccia di sicurezza all’interno del vano dell’involucro del filtro e un’adeguata tenuta ermetica fra la guarnizione e detto primo bordo dell’involucro, evitando in tal modo l’ingresso indesiderato di aria dall’ambiente esterno direttamente nel vano dell’involucro, by-passando la cartuccia principale e quella di sicurezza.
Sempre secondo l’invenzione, la cartuccia di sicurezza comprende preferibilmente una coppia di guide laterali interne che cooperano con una coppia di sporgenze laterali esterne previste nella cartuccia principale. Le sporgenze laterali sono preferibilmente definite in corrispondenza di un fondello che chiude una delle basi della cartuccia principale. Le guide previste all’interno della cartuccia di sicurezza sono preferibilmente previste sul fondo della cartuccia e cooperando con le sporgenze laterali della cartuccia principale, sono vantaggiosamente suscettibili di guidare la cartuccia principale all’interno della tasca definita nella cartuccia di sicurezza, durante la sostituzione della cartuccia principale. Vantaggiosamente, grazie a questo accorgimento, il centraggio della cartuccia principale rispetto a quella di sicurezza risulta ottimale e le operazioni di sostituzione della cartuccia principale possono avvenire facilmente e senza rimuovere la cartuccia di sicurezza. In una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, le guide sono definite da coppie di piani inclinati convergenti verso il fondo della cartuccia di sicurezza e definenti un invito troncoconico per le sporgenze della cartuccia principale. Preferibilmente l’angolazione dei piani inclinati è tale da definire un invito avente conicità compresa fra 45 e 90° e, ancor più preferibilmente circa 60°.
Il filtro secondo l’invenzione prevede che, preferibilmente, sia la cartuccia principale, sia la cartuccia di sicurezza, comprendano ciascuna una corrispondente guarnizione perimetrale di tenuta. Inoltre, secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, dette guarnizioni cooperano fra loro per definire la corrispondente tenuta ermetica quando dette cartucce sono ospitate nell’involucro del filtro ed il coperchio è stato chiuso. Secondo una forma particolare di realizzazione dell’invenzione la cartuccia di sicurezza comprende un bordo perimetrale che circonda la base aperta dotato di guarnizione di tenuta. Detta guarnizione di tenuta definisce vantaggiosamente una superficie di battuta distale rispetto alla cartuccia di sicurezza, per una corrispondente superficie di battuta prevista sulla guarnizione di tenuta della cartuccia principale.
Preferibilmente, quando il coperchio è chiuso sull’involucro, la guarnizione di tenuta della cartuccia di sicurezza risulta a contatto da un lato con un bordo perimetrale che circonda l’involucro e dall’altro lato opposto con la guarnizione di tenuta della cartuccia principale, mentre la guarnizione di tenuta della cartuccia principale, quando il coperchio è chiuso sull’involucro, risulta a contatto con un bordo perimetrale che circonda l’involucro e con un bordo perimetrale corrispondente che circonda il coperchio. Vantaggiosamente, in tal modo, la tenuta ermetica è garantita anche in assenza della cartuccia di sicurezza. Dette guarnizioni risultano inoltre preferibilmente compresse fra detti bordi perimetrali quando il coperchio viene chiuso con mezzi noti quali viti o ganci.
Vantaggiosamente, secondo una forma particolare di realizzazione dell’invenzione, la guarnizione di tenuta della cartuccia principale comprende preferibilmente almeno una sede o sporgenza di centraggio, prevista per ricevere una corrispondente sporgenza o sede di centraggio prevista sul coperchio o sull’involucro del filtro, quando l’elemento filtrante principale si trova all’interno dell’involucro e l’involucro è chiuso dal coperchio.
L’involucro del filtro secondo l’invenzione comprende preferibilmente una parete laterale ed una coppia di basi opposte. Una prima di dette basi è aperta e risulta chiudibile mediante il coperchio del filtro ed una seconda di dette basi, opposta alla prima, risulta dotata di apertura di uscita per l’aria pulita.
Inoltre il coperchio del filtro comprende preferibilmente una pluralità di separatori per separare le impurità di maggiori dimensioni dal flusso di aria che attraversa il coperchio.
Secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, la cartuccia principale comprende una coppia di pacchi di carta pieghettata, disposti in una configurazione a “V”, così da definire un passaggio centrale per l’ingresso dell’aria che fuoriesce dal centro della cartuccia principale verso la periferia attraverso le pieghe della carta.
Descrizione Sintetica delle Figure
Alcune forme preferite di realizzazione dell’invenzione saranno descritte a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento alle figure annesse in cui:
- la Fig.1 è una vista in esploso del filtro secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione;
- la Fig.2 è una vista prospettica dell’involucro del filtro di Fig.1;
- la Fig.3 è una sezione longitudinale dell’involucro del filtro di Fig.1;
- la Fig.4 è una sezione longitudinale del filtro di Fig.1;
- la Fig.5 è una vista prospettica della cartuccia di sicurezza del filtro di Fig.1;
- la Fig.6 è una vista in pianta laterale della cartuccia di sicurezza di Fig.5;
- la Fig.7 è una sezione longitudinale lungo il piano VII-VII della cartuccia di sicurezza di Fig.5;
- la Fig.8 è una vista prospettica della cartuccia principale del filtro di Fig.1;
- la Fig.9 è una vista dal basso della cartuccia principale di Fig.8;
- la Fig.10 è una sezione longitudinale della cartuccia principale di Fig.8;
- la Fig.11 è una vista ingrandita di un particolare di Fig.10.
Descrizione di alcune forme preferite di realizzazione
Con riferimento alla Fig.1 un filtro aria 11 per motori endotermici realizzato secondo l’invenzione comprende un involucro 13, un coperchio amovibile 15 ed una coppia di elementi filtranti 17,19 ospitati in un vano 21 definito all’interno dell’involucro 13. La coppia di elementi filtranti 17,19 comprende un elemento filtrante principale, o cartuccia principale 17 ed un elemento filtrante secondario, o cartuccia di sicurezza 19.
La cartuccia di sicurezza 19 definisce una corrispondente tasca 23 in cui, in uso, viene ospitata la cartuccia principale 17. Quando la coppia di cartucce 17,19 è installata nel filtro 11, la cartuccia di sicurezza 19 circonda pertanto quasi integralmente la cartuccia principale 17 lasciando libera sostanzialmente solo la faccia di ingresso 25 di detta cartuccia principale 17 per consentire l’ingresso dell’aria proveniente dal coperchio 15.
Nella forma di realizzazione illustrata la cartuccia di sicurezza 19 comprende una struttura di supporto 27 in cui sono definite una parete laterale 29 ed una coppia di basi opposte 31,33. La parete laterale 29 ed una prima 31 delle basi opposte 31,33 sono inoltre entrambe dotate di aperture 35 per il passaggio dell’aria. La struttura di supporto 27 è inoltre rivestita internamente con uno strato di materiale filtrante 28, ad esempio materiale sintetico o a base cellulosa. La parete della struttura di supporto 27 ha, nella forma di realizzazione illustrata, uno spessore sostanzialmente costante di circa 2,5 mm. Lo spessore dello strato di materiale filtrante 28, nella forma di realizzazione illustrata, è di circa 0,5 mm. La cartuccia di sicurezza 19 è inoltre realizzata in modo da risultare sostanzialmente a contatto con la superficie esterna della cartuccia principale 17 e complessivamente, pertanto, la presenza della cartuccia di sicurezza 19 determina un aumento minimo del volume della cartuccia principale 17.
La seconda base opposta 33 della cartuccia di sicurezza 19 è preferibilmente realizzata completamente aperta, per consentire il passaggio agevole della cartuccia principale 17 la quale, in uso, viene ospitata nella cartuccia di sicurezza 19 all’interno della tasca 23 ivi definita.
Con riferimento alle Figg.5, 6 e 7, nell’esempio di realizzazione illustrato, la struttura di supporto 27 è realizzata in plastica ed è dotata di ampie aperture 35 per il passaggio dell’aria sulla base 31 e sulle facce 29a,29b opposte di maggiore dimensione della struttura di supporto 27. Le facce laterali opposte 29c,29d di minore dimensione della struttura di supporto 27 sono invece prive di aperture e comprendono una sporgenza assiale rettilinea 37. Riferendoci anche alla Fig.3, detta sporgenza 37 coopera vantaggiosamente con una corrispondente guida longitudinale 39 prevista all’interno dell’involucro 13 del filtro per mantenere correttamente in posizione la cartuccia di sicurezza 19 all’interno del vano 21 definito nel filtro 11. Nella forma di realizzazione illustrata, la guida 39 è prevista internamente all’involucro 13 in corrispondenza delle facce opposte di minore dimensione della parete laterale 69.
Nella forma di realizzazione illustrata, la base 33 della cartuccia di sicurezza 19 definisce un’apertura 41 che lascia sostanzialmente completamente aperta detta base 33. L’apertura 41 prevista in corrispondenza della base 33 della cartuccia di sicurezza 19 è circondata da una guarnizione di tenuta 43, ad esempio realizzata in gomma o poliuretano schiumato e preferibilmente co-stampata con la struttura di supporto 27.
La struttura di supporto 27 conferisce una certa rigidità alla cartuccia di sicurezza 19 la quale può essere pertanto vantaggiosamente inserita e rimossa dall’involucro 13 con facilità e senza rischi di rottura e conseguente perdita di materiale all’interno del filtro.
Riferendoci anche alla Fig.8 e sempre con riferimento alla forma di realizzazione illustrata, la struttura di supporto 27 comprende una porzione perimetrale 44 estendentesi radialmente verso l’esterno della cartuccia di sicurezza 19, attorno all’apertura 41 della base 33 che definisce un’anima di irrigidimento per la corrispondente guarnizione di tenuta 43 preferibilmente co-stampata con detta struttura di supporto 27.
Sempre secondo l’invenzione, la cartuccia di sicurezza 19 comprende una coppia di guide laterali interne 45 disposte lungo le facce opposte 29c,29d che cooperano con una coppia di sporgenze laterali esterne 47 previste nella cartuccia principale 17. Dette sporgenze laterali 47 sono definite in corrispondenza di un fondello 49, ad esempio realizzato in gomma o poliuretano schiumato, che chiude la base 51 della cartuccia principale 17.
Nella forma preferita di realizzazione dell’invenzione illustrata, le guide laterali interne 45 sono definite da coppie di piani inclinati 45a,45b convergenti verso il fondo della cartuccia di sicurezza 19 e definenti un invito tronco-conico 45c. Nell’esempio illustrato l’angolazione dei piani inclinati è tale da definire un invito 45c avente conicità α di circa 60°.
Riferendoci nuovamente anche alla Fig.1, l’invito tronco-conico 45c coopera vantaggiosamente con una coppia di sporgenze 47 previste nella cartuccia principale 17. Le guide 45 previste all’interno della cartuccia di sicurezza 19, cooperando con dette sporgenze laterali 47, sono vantaggiosamente suscettibili di guidare la cartuccia principale 17 all’interno della tasca 23, definita dalla cartuccia di sicurezza 19, durante la sostituzione della cartuccia principale 17. Vantaggiosamente, grazie a questo accorgimento, il centraggio della cartuccia principale 17 rispetto a quella di sicurezza 19 risulta ottimale e le operazioni di sostituzione della cartuccia principale 17 possono avvenire facilmente e senza rimuovere la cartuccia di sicurezza 19.
Con riferimento alle Figg.10 e 11, la cartuccia principale 17 comprende una coppia di pacchi di carta pieghettata 50 disposti in una configurazione a “V”, così da definire un passaggio centrale 53 per l’ingresso dell’aria destinata a fuoriuscire dal centro della cartuccia principale 17 verso la periferia attraverso le pieghe della carta (Frecce F1). La base 55 della cartuccia principale 17 è aperta per l’ingresso dell’aria ed è circondata da una guarnizione 57 in gomma o poliuretano schiumato. Preferibilmente, la guarnizione 57 comprende un’anima interna di irrigidimento 59 realizzata in materiale plastico.
Come meglio apprezzabile dalla Fig.4, secondo la forma di realizzazione illustrata dell’invenzione, le guarnizioni 43 e 57 cooperano fra loro per definire la corrispondente tenuta ermetica quando le cartucce 17 e 19 sono ospitate nell’involucro 13 del filtro ed il coperchio 15 è stato chiuso.
La guarnizione di tenuta 43 della cartuccia di sicurezza 19 definisce vantaggiosamente una superficie di battuta 61 distale rispetto alla struttura di supporto 27 della cartuccia di sicurezza 19, per una corrispondente superficie di battuta 63 prevista sulla guarnizione di tenuta 57 della cartuccia principale 17.
In questa forma di realizzazione dell’invenzione, quando il coperchio 15 è chiuso sull’involucro 13, la guarnizione di tenuta 43 della cartuccia di sicurezza 19 risulta a contatto da un lato con un bordo perimetrale che circonda l’involucro 13 e dall’altro lato opposto con la guarnizione di tenuta 57 della cartuccia principale 17, mentre la guarnizione di tenuta 57 della cartuccia principale 17, quando il coperchio 15 è chiuso sull’involucro 13, risulta a contatto con un bordo perimetrale che circonda l’involucro 13 e con un bordo perimetrale corrispondente che circonda il coperchio 15. Vantaggiosamente, in tal modo, la tenuta ermetica è garantita anche in assenza della cartuccia di sicurezza 19. Dette guarnizioni 43, 57 risultano inoltre preferibilmente compresse fra detti bordi perimetrali quando il coperchio 15 viene chiuso con mezzi noti quali viti o ganci.
Come meglio apprezzabile dalle Figg.2 e 9, nella forma di realizzazione illustrata, la guarnizione di tenuta 57 della cartuccia principale 17 comprende una pluralità di sedi di centraggio 65 previste per ricevere corrispondenti sporgenze di centraggio 67 previste sull’involucro 13, quando la cartuccia principale 17 si trova all’interno dell’involucro 13 e l’involucro 13 è chiuso dal coperchio 15.
Nella forma di realizzazione illustrata, l’involucro 13 del filtro 11 secondo l’invenzione comprende una parete laterale 69 ed una coppia di basi opposte 71,73. Una prima 71 di dette basi è aperta e risulta chiudibile mediante il coperchio 15 del filtro ed una seconda 73 di dette basi, opposta alla prima, risulta dotata di apertura di uscita 75 per l’aria pulita.
Come meglio apprezzabile dalla Fig.1 e 4, il coperchio 15 del filtro comprende una pluralità di separatori ciclonici o turbolatori 77 per separare le impurità di maggiori dimensioni, dal flusso di aria che attraversa il coperchio 15, proveniente dall’ambiente esterno e diretto alla cartuccia principale 17 in corrispondenza del passaggio centrale 53.
Riferendoci nuovamente in particolare alla Fig.1, la funzione della cartuccia principale 17 è quella di separare le impurità dal flusso di aria sporca che attraversa il filtro 11, durante il funzionamento del motore al quale il filtro è associato. L’aria proveniente dall’ambiente esterno e che ha attraversato la cartuccia principale 17 è pertanto sostanzialmente aria cosiddetta pulita, ossia suscettibile di poter essere immessa nelle camere di scoppio di un motore endotermico. La cartuccia principale 17, quando ha esaurito la sua vita utile, può essere sostituita con una cartuccia nuova aprendo il coperchio 15 del filtro e rimuovendo la cartuccia 17 esausta dal vano in cui è ospitata nell’involucro. La funzione della cartuccia di sicurezza 19 è quella di prevenire l’ingresso di impurità nel circuito di aspirazione del motore endotermico, in particolare durante la sostituzione dell’elemento filtrante principale 17, o in caso di rottura accidentale del materiale filtrante di detto elemento filtrante principale 17.
Le suddette cartucce 17,19 sono amovibili individualmente, ossia possono essere rimosse singolarmente e sostituite indipendentemente l’una dall’altra quando necessario.
L’invenzione così come descritta ed illustrata è suscettibile di numerose varianti e modificazioni rientranti nello stesso principio inventivo.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Filtro aria (11) per motori endotermici comprendente un involucro (13), dotato di coperchio amovibile (15), in cui è definito un vano (21) in cui sono ospitati un elemento filtrante principale (17) ed un elemento filtrante secondario (19), detti elementi filtranti (17,19) essendo sostituibili individualmente, caratterizzato dal fatto che l’elemento filtrante secondario (19) definisce una corrispondente tasca (23) in cui è accolto l’elemento filtrante principale (17).
  2. 2. Filtro secondo la riv.e 1, in cui l’elemento filtrante secondario (19) comprende una struttura di supporto (27) in cui sono definite una parete laterale (29) ed una coppia di basi opposte (31,33), la parete laterale (29) ed una prima (31) delle basi opposte essendo dotate di aperture (35) ed essendo rivestite, almeno in corrispondenza delle dette aperture (35), con uno strato di materiale filtrante (28) ed in cui la seconda base opposta (33) è aperta per consentire il passaggio dell’elemento filtrante principale (17).
  3. 3. Filtro secondo la riv.e 1 o 2, in cui l’elemento filtrante secondario (19) comprende una coppia di guide laterali interne (45) cooperanti con una coppia di sporgenze laterali esterne (47) previste nell’elemento filtrante principale (17) e suscettibili di guidare l’elemento filtrante principale (17) nell’elemento filtrante secondario (19).
  4. 4. Filtro secondo la riv.e 1 o 2 o 3, in cui l’elemento filtrante principale (17) e l’elemento filtrante secondario (19) comprendono una rispettiva guarnizione anulare di tenuta (57,43) ed in cui dette guarnizioni cooperano fra loro per definire una corrispondente tenuta ermetica quando detti elementi principale e secondario (17,19) sono ospitati nell’involucro (13) ed il coperchio (15) è chiuso.
  5. 5. Filtro secondo la riv.e 4, in cui la guarnizione di tenuta (43) dell’elemento filtrante secondario (19) definisce una superficie di battuta (61) per una corrispondente superficie di battuta (63) definita dalla guarnizione di tenuta (57) dell’elemento filtrante principale (17).
  6. 6. Filtro secondo una qualsiasi delle riv.i precedenti, in cui l’involucro (13) comprende una parete laterale (69) ed una coppia di basi opposte (71,73), una prima base (71) essendo aperta e chiudibile dal coperchio (15) ed una seconda base (73) essendo dotata di apertura di uscita (75) per l’aria pulita.
  7. 7. Filtro secondo una qualsiasi delle riv.i precedenti, in cui l’elemento filtrante principale (17) e l’elemento filtrante secondario (19) hanno forma sostanzialmente complementare e la tasca interna (23) definita nell’elemento filtrante secondario (19) è dimensionata in modo da ridurre al minimo la distanza fra la superficie esterna delle pareti dell’elemento filtrante principale (17) e la superficie interna delle pareti della tasca (23).
  8. 8. Filtro secondo la riv.e 7, in cui la tasca interna (23) definita nell’elemento filtrante secondario (19) è dimensionata in modo tale che la superficie esterna delle pareti dell’elemento filtrante principale (17) risulti a contatto con la superficie interna delle pareti della tasca (23) per almeno il 50% della superficie esterna delle pareti di detto elemento filtrante principale.
  9. 9. Filtro secondo la riv.e 8, in cui le pareti interna ed esterna dei due elementi filtranti principale (17) e secondario (19) sono a contatto per almeno il 70% della loro superficie in modo tale da ridurre al minimo l’aumento di volume dell’elemento filtrante principale (17), dovuto alla presenza dell’elemento filtrante secondario (19).
  10. 10. Filtro secondo una qualsiasi delle riv.i precedenti, in cui l’elemento filtrante principale (17) comprende una guarnizione di tenuta (57) dotata di almeno una sede di centraggio (65) per ricevere una corrispondente sporgenza di centraggio (67) prevista sul coperchio (15) o sull’involucro (13) quando l’elemento filtrante principale (17) si trova all’interno dell’involucro e l’involucro è chiuso dal coperchio.
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