Brevet FR2535398A1 — publié le 19840504

La présente invention se réfère en général aux filtres à air pour moteurs à combustion interne, notamment pour véhicules automobiles, du type comprenant un bottier contenant un élément filtrant et pourvu en amont de ce dernier d'une entrée pour l'air à température ambiante et d'une entrée pour l'air réchauffé. L'invention concerne en particulier un dispositif thermostatique de mélange de l'air aspiré a travers le filtre, comprenant une vanne de dosage qui contrôle la communication entre lesdites entrées d 'air et un agencement thermosensible apte a commander le déplacement de la val ve de dosage entre deux positions extremes de fermeture totale de l'une ou de l'autre entrée, respectivement. Selon la technique connue, l'agencement thermosensible du dispositif de mélange est généralement disposé en amont de l'élément filtran par rapport aux flux d'air aspiré et, normalement, situé à l'intérieur d'une conduite de l'enveloppe du filtre communiquant avec lesdites en trées, dans la zone comprise entre la vanne de dosage et l'élément filtrant. Or, il est évident que dans cette zone la température ne correspon pas exactement à la température de fonctionnement du moteur, de sorte que l'intervention de l'agencement thermosensible qui permet de régler la position de la vanne de dosage peut très bien ne pas être an mesure de régler efficacement le flux d'air aspiré en fonction des conditions de fonctionnement du moteur. Le but de la présente invention est d'éliminer cet inconvénient et il est atteint grace au fait que, selon l'invention, l'agencement thermosensible est disposé dans le boîtier du filtre en aval de l'élément filtrant et raccordé à la vanne de dosage par l'intermédiaire d'une transmission à câble flexible extérieure au boîtier. Grâce à cette caractéristique, l'efficacité de fonctionnement du dispositif de mélanges'en trouve grandement améliorée car l'agencemen thermosensible est disposé dans une zone où règne une température qui correspond effectivement à la température de fonctionnement du moteur. Selon l'invention, la transmission à câble flexible comprend un fil tendu , tandis que l'agencement thermosensible est du type à tige mobile. Ce dernier est d'autre part logé dans un boîtier tubulaire à l'interieur duquel coulisse un curseur commandé par ladite tige et auquel est ancrée une extrémité dudit fil tendu, ledit curseur etant soumis à l'action de moyens élastiques-qui tendent à le pousser vers une situation de traction dudit fil, laquelle situation correspond à la position de fermeture totale de l'entrée de l'air à température ambiante. Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit boîtier de l'sgEncement thermosensible présente une partie permettant sa fixation sur une ouverture prévue sur le fond de l'enveloppe ou boîtier du filtre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée qui va suivre, donnée ici à seul titre d'exemple nullement limitatif en se référant au dessin an nexé, sur lequel - la figure 1 est une vue partielle et partiellement en coupe d'un filtre à air dote d'un dispositif thermostatique de mélange selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe et à une plus grande échelle représentant l'agencement thermosensible du dispositif de mélange. Si l'on se réfère tout d'abord à la figure 1, on voit que la référence 10 désigne dans son ensemble un filtre à air pour moteur à combustion interne, comprenant un boîtier ou enveloppe 12 et un élément filtrant 14 du type conventionnel disposé à l'intérieur de ladite enveloppe 12. L'enveloppe 12 est pourvue latéralement d'une ouverture d'entrée d'air 16 reliée à un conduit 18 pour l'entrée de l'air à température ambiante qui, à son tour, communique avec un conduit 20 pour. l'entrée de l'air réchauffé. Dans la zone de communication entre les conduits 18 et 20 est disposée une vanne de dosage 22 constituée par deux volets solidaires entre eux, dont un seul est visible sur la figure 1, montés tournant autour d'un axe 24 et aptes à contrôler le flux d'air à l'intérieur de lten- veloppe 12, et plus précisément à contrôler l'un, le flux de l'air à température anbiante provenant du conduit 18, et l'autre le flux de l'air réchauffé provenant du conduit 20. ta vanne de dosage 22 est apte à prendre deux positions extrêmes d'obstruction totale, respectivement de l'en- trée de l'air réchauffé, ainsi qu'une pluralité de positions intermé diaires dans lesquelles le flux de l'air à température ambiante et le fl de l'air réchauffé sont dosés dans des proportions variables. La vanne de dosage 22 est commandée par un agencement thermostatique désigné dans son ensemble par la référence 26, grâce à une transmission à câble flexible 28. Comme on peut le- voir sur la figure 1, l'agencement thermostatique 26 est inséré à l'intérieur de l'envelopp 12 du filtre 10 en aval de l'élément filtrant 14 par rapport au flux de l'air aspiré. Ledit agencement thermostatique 26 est d'autre part monté sur une lumière 31 prévue sur le fond 12a de ladite enveloppe, à proximi d'une ouverture 30 à travers laquelle le filtre 10 est relié au système d'alimentation d'un moteur à combustion interne, c'est-à-dire, dans le cas d'un moteur à carburation, au carburateur C de celui-ci. Si l'on se réfère plus en détail à la figure 2, on voit que l'a gencement thermostatique 26 comprend un boîtier cylindrique 32 traversant la lumière 31 et présentant extérieurement une bride 34 qui permet sa fixation sur le fond 12a de l'enveloppe 12 du filtre. Le boîtier 32 porte à une extrémité, entièrement contenue dans la cavité formée par enveloppe 12 du filtre 10, un élément thermosensible 36. L'élément thermosensible 36 est d'un type connu et comprend un fourreau cylindrique 38 renfermant un matériau à haut coefficient de dilatation thermique, par exemple un matériau cireux, ainsi qu'une tige 40 apte à se déplacer axialement à l'intérieur du fourreau 38 sous l'effet des variations de volume du matériau dilatable consécutives à des variations de la température extérieure. La référence 42 désigne un curseur creux monté axialement coulissant dans le bottier 32 sur le fourreau 38 de l'élément thermosensibli 36. Au curseur 42 est ancré un téton terminal appliqué à une extrémité d'un fil tendu 46 et contre lequel vient buter l'extrémité libre de la tige 40 de l'élément thermosensible 36. Le fil 46, qui fait partie de la transmission 28, est inséré dans une gaine 48 qui s'étend à l'ex- trieur de l'enveloppe 12 du filtre 10 et est raccordé en 50, par son autre extrémité, à la vanne de dosage 22 de manière à pouvoir commander le mouvement angulaire de cette dernière-autour de l'axe 24. Le curseur 42 est soumis à l'action d'un ressort hélicoi1dal de compression 52 logé dans le boîtier 32, grâce auquel le fil 46 est maintenu en traction. Au stade de l'utilisation, lorsque les valeurs de température à l'intérieur de l'enveloppe 12 du filtre 10 sont faibles, c'est-à-dire lorsque le moteur est froid, l'élément thermosensible 36 se trouve dans la condition où il est contracté, avec la tige 40 rentrée dans le fourreau cylindrique 38, tandis que le fil 46 retient la vanne de dosage 22 dans la position de fermeture totale du conduit 18, de sorte que l'air aspiré par le moteur à travers l'élément filtrant 14 sera uniquement l'air réchauffé provenant du conduit 20. Lorsque la température à l'intérieur de l'enveloppe ou boîtier 12 du filtre augmente, le matériau dilatable contenu dans le fourreau 38 augmente de volume en provoquant la sortie de la tige 30 qui, en poussant le téton 44, provoquera son tour le coulissement en avant du curseur 42, et par conséquent du fil 46, contre l'action antagoniste du ressort 52. Par effet de ce coulissement, la vanne de dosage 22 se déplace angulairement de manière à ouvrir partiellement l'entrée de l'air réchauffé provenant du conduit 20 et à fermer partiellement l'entrée de l'air à température ambiante.Lorsqu'une valeur préfixée de température aura été atteinte, la tige 20 sera amenée dans la position de sortie totale à laquelle correspond la position de fermeture totale du conduit 20 de la vanne de dosage 22, de sorte que la totalité de l'air aspiré sera de l'air à température ambiante. Suivant la température qui s'établit à l'intérieur de l'enveloppe 12 du filtre lorsque le moteur est à régime, la vanne de dosage 22 pourra évidemment prendre n'importe quelle position intermédiaire entre les deux positions extrêmes de fermeture, de sorte que l'air à température ambiante et l'air réchauffé semélangent l'un à l'autre dans des proportions variables, en permettant à l'air aspiré par le moteur à travers le filtre 14 de se maintenir à un niveau de température à peu près constant même lorsque les conditions ambiantes et de fonctionnement du moteur subissent des variations. Il est bien évident que les descriptions qui précèdent ont été données qutà titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif thermostatique de mélange de l'air aspiré par un moteur à combustion interne à travers un filtre comprenant un boîtier contenant un élement filtrant et pourvu en amont de ce meme élément filtrant d'une entrée pour l'air à température ambiante et d'une entrée pou l'air réchauffés ledit dispositif comprenant une vanne de dosage qui contrôle la communication entre lesdites entrées et le bottier du filtre et un agencement thermosensible qui commande le déplacement de la vanne de dosage entre deux positions extrêmes de fermeture de l'une et de l'au tre entrées, respectivement > caractérisé par le fait que l'agencement thermosensible (26) est disposé dans le bottier (12) du filtre (10) en aval de l'élément filtrant (14) et relié à la vanne de dosage (22) par l'intermédiaire d'une transmission à câble flexible (28) extérieure au boîtier (12). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le far que la transmission à cabre flexible (28) comprend un fil tendu (46) et par le fait que l'agencement thermosensible (26) est du type à tige mobile (40) et qu'il est inséré dans un boîtier tubulaire (32) à l'interne duquel coulisse un curseur (42) commandé par ladite tige (40) et auquel est ancrée une extrémité (44) du fil tendu (46), ledit curseur (42) étant soumis à l'action de moyens élastiques (52) tendant à le pousser vers une condition de traction dudit fil (46) qui correspond à la condition de fermeture totale de l'entrée (18) de l'air à température ambiante 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le boîtier tubulaire (32) de l'agencement thermosensible (26) présente une partie à bride (34) permettant sa fixation sur une ouverture (31) prévue sur le fond (12a) du boîtier (12) du filtre (10).