Brevet FR2010918A1 — publié le 19700220

19760. i 2010918 La présente invention est relative à un filtre à air, plus particulièrement destiné aux moteirs a combustion interne et aux compresseurs. Des filtres à air sont employés sur ces types de machines pour filtrer l'air aspiré, de telle sorte que 5 ces machines puissent être alimentées en air efficacement purifié, exempt de sable, de poussière et de particules, analogues susceptibles de provoquer l'usure des machines. On connaît différents filtres à air,tels que les filtres imprégnés d'huile et faits de treillage métallique, les filtres XO en cellulose et fibres similaires, etc... Un inconvénient des filtres connus est la nécessité de nettoyer le filtre à intervalles réguliers et de l'imprégner d'huile à nouveau afin de maintenir son pouvoir filtrant. Un défaut des filtres cités en dernier lieu, est le fait que la cellulose et les matières X5 fibreuses absorbent l'eau, de sorte que la matière filtrante se gonfle et que le filtre est colmaté par temps de pluie. Des tentatives ont été faites pour éliminer cet inconvénient en imprégnant la matière filtrante avec certains produits, tels que l'acide stéarique, qui rendent hydrophobe la matière filtrante. 20 Diverses substances poreuses telles que la mousse d'uré- thane, des produits céramiques, etc... ont été utilisées comme filtres à air. Mais aucune de ces substances n'a par elle-même la propriété de repousser l'eau. Si l'on donne cette propriété à la 25 surface de la matière filtrante au moyen de quelque additif, l'effet de l'additif décroît pendant la durée d'usage du filtre quand il se salit et qu'on le lave. Le but de l'invention est de réaliser un filtre ayant une bonne capacité de perméabilité à l'air même dans des conditions 30 d'humidité, et conservant ses bonnes propriétés après plusieurs lavages sans qu'il soit nécessaire de le" traiter par un produit quelconque après chaque lavage. Le filtre suivant l'invention est caractérisé en ce que l'élément filtrant inséré est entièrement en une matière hydro-35 phobe, c'est à dire repoussant l'eau. Grâce au fait que l'élément filtrant conforme à l'invention est entièrement en une matière hydrophobe, on obtient l'avantage que cet élément n'absorbe pas l'eau, de sorte que la capacité de perméabilité à l'air du filtre est conservée, par exemple par 69 19760 2 2010918 temps de pluie. Même s'il est nécessaire de laver le filtre, celui-ci garde sa capacité de perméabilité à l'air en raison du fait que l'élément filtrant inséré est entièrement en la même matière et ne renferme aucune substance qui puisse se dissoudre _ dans le ltfiquide de lavage. En outre, le filtre à air suivant l'invention a une faible résistance au passage de l'air; ce qui entraîne des avantages sur la consommation de carburant. Le filtre est facile à nettoyer. . L'invention est décrite plus en détail ci-après, avec ré-10 férence aux dessins annexés, dans, lesquels : la Fig. 1 représente le filtre à air suivant l'invention, comprenant un seul élément filtrant inséré ; la Fig. 2 représente une réalisation d'un filtre à air suivant l'invention, comprenant deux éléments filtrants insérés ; 15 les Fig. 3 et 4 représentent un filtre à air, suivant l'invention, comprenant un cyclone placé ap?ès les éléments filtrants ; " et la Fig. 5 représente un filtre à air suivant l'invention, spécialement destiné aux moteurs à deux temps. 20 Sur la 1* la référence 1 désigné un élément filtrant inséré, en forme de cuvette, qui est fortement pressé contre une plaque de support 3 au moyen de boulons 2. Cette plaque de support comporte une ouverture d'entrée raccordée à l'admission d'air, par exemple au carburateur, de la machine. L'élément filtrant 1 25 est protégé mécaniquement et contre le dépôt de poussière au moyen d'un couvercle fixé lui aussi au moyen des boulons 2. L'élément filtrant inséré 1 est en une matière hydrophobe, c'est à dire repoussant l'eau. Une matière hydrophobe appropriée est un polyéfchylène ayant un poids moléculaire supérieur à 30 1 million. L'élément filtrant est formé en frittant une poudre de ladite matière sous une forme adéquate. Le filtre a une porosité extrement fine, mais sa résistance au passage de l'air est faible. La fig. 2 représente une deuxième réalisation de l'inven-35 tion, comprenant deux éléments filtrants insérés 5 et 6. Ces éléments sont fabriqués de la même manière que l'élément 1 de la Fig. 1. L'élément filtrant 5 est pressé entre deux plaques 7 et 8 au moyen d'un écrou à oreilles 9. Cet écrou est vissé sur un b.ouchon 10 qui est fixé à un flasque 11 à l'intérieur de l'élé-[$ment tabulaire 5« Le flasque 11 est fixé au moyen de tiges 12 à 69 19760 2010918 une distance déterminée de la plaque 8. Cette plaque 8 présente une ouverture centrale débouchant dans une,tubulure 13 à trois branches. A la deuxième branche de la tubulure 13 est fixé, d'une façon analogue, un deuxième élément filtrant 6. La troisiè-£ me branche 14 de la tubulure 13 est destinée à être raccordée à l'admission d'air de la machine, par exemple au carburateur. Un raccord à valve 15, par exemple semblable à la valve des chambres à air des voitures, peut être prévu sur la tubulure 13. Si la surface des éléments filtrants se couvre de poussière de 10 façon à accroître la résistance au passage de l'air, on peut nettoyer le filtre en soufflant de l'air comprimé par la valve 153 ce qui supprime le colmatage des éléments filtrants. Les Fig. 3 et 4 représent également deux éléments filtrants insérés 16 et 17, qui sont fixés à peu près comme les J5 éléments filtrants 5 et 6 de la Fig. 2. Un cyclone 18 est couplé à la suite des éléments filtrants. La madine consommatrice d'air est branchée après l'ouverture d'entrée 19 du cyclone. Quand l'air est aspiré par cette ouverture d'entrée 19, l'air qui pénètre à travers les éléments filtrants 16 et 17 est mis en cir-20 culation dans le cyclone 18. La vitesse de circulation peut être augmentée en conformant en entonnoirs les tubulures d'admission 20 et 21. Afin d'empêcher toute turbulence indésirable dans le cyclone autour des entonnoirs, il s'est montré avantageux de pourvoir les petites ouvertures des entonnoirs de prolongements 25 tubulaires 22 et 23. Dans des essais exécutés sur une voiture de tourisme, il a été observé que l'emploi d'un filtre construit suivait les Fig. 3 et 4 permettait d'atteindre une vitesse de 180 km/h, alors qu'une vitesse de pointe de 165 km/h était atteinte dans des con-30 ditions similaires avec un filtre conforme à la Fig. 2. La plus grande vites'se atteinte au moyen d'un filtre à air pourai d'un cyclone a apparemment pour cause le fait que le cyclone produit une vive turbulence de l'air aspiré, et que cette turbulence subsiste quant l'air traverse le carburateur. Grâce à la turbulen-35 ce, le carburant et l'air se mélangent efficacement, et cela entraîne une combustion plus complète dans les cylindres et par conséquent une puissance supérieure. Dans les moteurs à deux temps, une surpression prend naissance dans le carter pendant la course motrice. Au début de cette course, les ouvertures d'aspiration conduisant au carter ne 69 19760 4 2010918 sont usuellement pas complètement fermées,, De ee faityune contre- pression se développe à travers le carburateur, et par suite une partie du mélange d3a:lra de carburant et d3huile aspiré dans le carter est chassé à travers le carburateur- et le filtre à air0 r" L'élément inséré du filtre à air peut done se remplir de mélange dsairs de carburant et d'huile» Afin d'empêcher ee mélange de frapper contre tout l'élément filtrant inséré, le filtre à air est agencé suivant la Fig , 5= Dans jq mode d'exécution,, le filtre à air consiste en |o deux parties* une partie tabulaire 24 et une partie en forme de disque 25» Il comprend une plaque de support 26 présentant une ouverture d'entrée 27 qui ©sfc destinée à être raccordée à l'admission d'air de la machine,, usuellement au carburateur du moteur, Le filtre comprend aussi une seconde plaque 28 ayant une partie centrale en forme d'entonnoir allongé. La petite extrémité de l'entonnoir à à peu près la même dimension que l'ouver- ■ ture d'entrée 27° Les parties 245 25 et 28 sont reliées à la plaque de support 26 au moyen de boulons 29. La plaque 28 peut aussi être pourvue d'un prolongement 30 en forme d'enveloppe «2s cylindrique qui constitue une protection mécanique ainsi qu'une protection contre la poussière pour l'élément filtrant 24. Dans le filtre de la Fig» le courant de mélange air-carburant-huile produit par la eontre~pression est dirigé à peu près contre l'élément filtrant 25 par la tubulure en entonnoïF 4T de la plaque 280 La surface filtrante de l'élément filtrant tubu-laire 24 est assez grande pour assurer un fonctionnement suffisant du filtrea anime si le disque 25 venait à être colmaté par l'huile,, Ce disque 25 peut facilement être remplacé par un disque filtrant neuf, ou lavé avec un solvant approprié. Les dessins et les parties correspondantes de la description visent seulement à illustrer le principe de l'invention. Les modes d'emploi de cëELes-ei peuvent varier sans sortir du cadre des revendications» 69 19760 5 2010918 REVENDICATIONS pour 1 - Filtre a air, en particulier moteurs a combustion interne et compresseurs, caractérisé en ce que l'élément filtrant inséré est entièrement en matière hydrophobe, c'est à dire repoussant l'eau. "5 2 - Filtre à air suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la matière hydrophobe est un polyéthylène linéaire dont le poids moléculaire est supérieur à 1 million, l'élément filtrant étant fabriqué par frittage. 3 - Filtre à air suivant la revendication 1 ou 2. carac-10 térisé en ce que l'élément filtrant inséré est tubulaire et près sé axialement entre deux flasques imperméables à l'air, l'un de ces flasques présentent une ouverture qui peut être raccordée à l'admission d'air d'un moteir ou d'un compresseur. 4 - Filtre à air suivant l'une quelconque des revendica-15 tions 1, 2 ou caractérisé en ce que le raccordement entre le filtre et le moteur est pourvu d'un raccord à valve à travers laquelle de l'air comprimé peut être envoyé pour nettoyer le filtre. 5 - Filtre à air suivant l'une quelconque des revendica-20 tions 1, 2, 3, ou 4, caractérisé en ce que le raccordement entre l'élément filtrant et le moteur est pourvu d'un cyclone produisant un mélange plus efficace de l'air filtré et du carburant. 6 - Filtre à air suivant les revendications 1, 2, 4 et 5, spécialement destiné aux moteurs à deux temps caractérisé en ce 25 que l'élément filtrant inséré comprend (feux parties, et en ce qu'une cloison intermédiaire est prévue dans le filtre pour dir.i ger le mélange d'air, de carburant et d'huile qui est classé à travers le carburateur par la contre-pression produite par la course motrice du moteur, à peu près sur une seule des dites 30 parties de l'élément filtrant, de telle sorte que cette partie soit seule exposée à être colmatée par l'huile contenue dans ledit mélange.