Brevet FR2572305A1 — publié le 19860502

Epurateur d'air équipé d'un pré-épurateur du type à cyclone La présente invention se rapporte à un épurateur d'air équipant un moteur à combustion interne d'usage général, destiné à être utilisé en tant que moteur d'entraînement dans différents engins employés dans l'agriculture, dans le génie civil et dans d'autres domaines, et dans toutes sortes de machines portatives, telles que des générateurs et des pompes électriques. L'invention concerne plus particulièrement un épurateur d'air de ce genre muni d'un pré-épurateur du type à cyclone. Les moteurs à combustion interne utilisés en tant que moteurs d'entrainement dans différents engins destinés aux travaux agricoles, aux travaux de génie civil ou à d'autres usages, et dans divers types de machines portatives telles que des pompes et des générateurs électriques, sont souvent utilisés dans des endroits poussiéreux. Il s'ensuit que les filtres présents dans les épurateurs d'air de ces moteurs à combustion interne sont susceptibles de se colmater prématurément et doivent donc être fréquemment nettoyés ou remplacés. Pour remédier à ce problème, des épurateurs d'air, tels que ceux qui sont décrits par exemple dans les demandes de modèle d'utilité japonais n0 27-5504 et 54-20689, ont été proposés.Les épurateurs d'air décrits dans ces demandes comportent un épurateur d'air principal utilisant un filtre en papier et/ou en mousse d'uréthane et un pré-épurateur du type à cyclone positionné sur le côté de l'épurateur d'air principal. L'air chargé de poussière est tout d'abord introduit dans le pré-épurateur qui élimine de l'air la plus grande partie de la poussière qu'il contient. L'air sortant du pré-épurateur est ensuite introduit dans l'épurateur d'air principal à travers un orifice ménagé sur un côté de celui-ci. Le filtre de l'épurateur d'air principal présente une forme générale cylindrique et est logé dans un boîtier de forme complémentaire de l'épurateur d'air, tout en étant disposé au centre de celui-ci, et coaxialement à son axe de symétrie. L'air filtré qui sort du pré-épurateur est ensuite introduit dans le boîtier de l'épurateur d'air principal, en direction de l'axe vertical de celui-ci et vient frapper, sensiblement à angle droit, la surface cylindrique extérieure du filtre, avec pour conséquence que la partie du filtre frappée par l'air filtré tend à se colmater prématurément. Il s'ensuit que la surface cylindrique du filtre n'est pas efficacement utilisée dans sa totalité, et il n'est pas du tout économique de nettoyer ou de remplac l'ensemble du filtre quand une grande partie de celui-ci n'est pas colmatée de façon appréciable. La présente invention a été réalisée dans le souci de remédier à ce problème des épurateurs d'air classiques combinés à un pré-épurateur du type à cyclone. Plus précisément, le but principal de la présente invention est d'allonger l'intervalle de temps qui sépare deux opérations de nettoyage ou de remplacement du filtre d'un épurateur d'air muni d'un pré-épurateur du type à cyclone et d'accroître l'efficacité de l'opération d'épuration de l'air effectuée par ce filtre. Pour ce faire, la présente invention propose un épurateur d'air qui comprend un pré-épurateur du type à cyclone pourvu d'un orifice d'évacuation de l'air et un épurateur d'air principal comportant un boîtier dont une paroi latérale est percée d'un orifice d'admission de l'air. et un filtre sensiblement cylindrique qui est logé en position centrale dans ce boîtier tout en étant coaxial à l'axe vertical de celui-ci, l'axe central de l'orifice d'admission d'air étant décalé latéralement d'une certaine distance par rapport à l'axe horizontal du boîtier, l'orifice d'admission d'air étant en outre raccordé à l'orifice d'évacuation d'air du pré-épurateur. Un mode de réalisation de la présente invention va maintenant être décrit plus en détails, mais uniquement à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un moteur à combustion interne d'usage général équipé d'un épurateur d'air conforme à ce mode de réalisation de la présente invention - la figure 2 est une vue de face à plus grande échelle de ce moteur à combustion interne, dans laquelle le pré-épurateur est représenté en coupe verticale - la figure 3 est une vue en coupe horizontale de l'ensemble formé par l'épurateur d'air principal et le pré-épurateur ; et - la figure 4 est une vue partielle de côté à plus grande échelle du moteur à combustion interne représenté sur les figures 1 et 2, vue dans laquelle le pré-épurateur et l'épurateur d'air principal sont représentés en coupe verticale. Comme on peut le voir sur la figure i###1ç-un mo~eur à combustion interne d'usage général, conforme à la présente invention, comprend un bloc-moteur 1 pourvu d'un capot guide d'air 2 disposé sur un côté du bloc-moteur et recouvrant un ventilateur de refroidissement so#lidaire d'un volant. Un démarreur à lanceur 3 est fixé sur la face extérieure du capot guide d'air 2 tout en étant parallèle au bloc-moteur 1. Un réservoir de carburant 4 est disposé sur la face supérieure du bloc-moteur 1, d'un côté de celui-ci. En outre, un épurateur d'air principal 6 associé à un pré-épurateur du type à cyclone 5 et un pot d'échappement 7 sont disposés sur le côté du réservoir de carburant 4 tout en s'étendant parallèlement l'un à l'autre, l'épurateur d'air principal 6 et le préépurateur 5 étant placés à proximité du-démarreur#à lanceur 3. Comme le montre la figure 2, l'épurateur d'air principal 6 renferme un filtre se#nsiblement cylindrique qui est disposé centralement à l'intérieur d'un boîtier 6a tout en étant coaxial à l'axe vertical de celui-ci, ce filtre cylindrique comprenant un élément filtrant en papier 8 et un élément en mousse d'uréthane 9 qui entoure l'élément filtrant-en papier 8. Le filtre cylindrique délimite un espace intér-ieur qui communique, par l'intermédiaire d'un conduit d'air 10, avec un carburateur 11-(voir figures 1 et 4). Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 3, l'épurateur d'air principal 6 comporte un orifice d'admission d'air 61 qui est ménagé dans l'une de ses parois latérales et qui présente un axe central décalé latéralement d'une distance k par rapport à l'axe horizontal X-X du boîtier 6a de l'épurateur, tandis que le pré-épurateur 5 comporte un orifice d'évacuation d'air 51 formé dans sa partie supérieure. Le pré-épurateur 5 est fixé à l'épurateur d'air principal 6 au moyen d'une bride 12 qui entoure l'orifice d'évacuation d'air 51, l'orifice d' admission d'air 61 et l'orifice d'évacuation d'air 51 étant placés l'un en face de l'autrew Les boulons 13 stétendent à travers la bride 12 pour venir se visser dans des écrous 15 portés par une plaque rapportée 14 qui est disposée dans l'épurateur d'air principal 6 et est maintenue contre la paroi intérieure de celui-ci de façon à entourer l'orifice d'admission d'air 61. Comme le montre la figure 4, le pré-épurateur 5 comprend un élément supérieur et un élément inférieur qui sont mutuellement assemblés de façon séparable, et comporte un orifice d'admission d'air 52 qui s'ouvre obliquement vers le bas à l'opposé du pot d'échappement 7. L'o#rifice d'admission d'air 52 est pourvu d'une grille 53. Lorsque le moteur est en fonctionnement, de l'air chargé de poussière est introduit, à travers l'orifice d'admission d'air 52, dans le pré-épurateur 5 et se voit imposer un mouvement tournant par un conduit tangentiel 54 et par des pales de guidage et de mise en rotation 55. Les particules de poussière présentant une densité élevée, telles que des grains de sable, tombent le long de la surface intérieure de la paroi d'un bol de récupération de la poussière 56 et sont évacuées de celui-ci par de petits trous 57. L'air, dont a été éliminée la plus grande partie de la poussière, est aspiré vers le haut à travers une partie centrale du pré-épurateur 5, puis à travers un conduit 58 et les orifices 51, 61, pour pénétrer dans l'épurateur d'air principal 6 dans lequel l'air est épuré par les éléments filtrants 8, 9. Etant donné que l'axe central de l'orifice d'admission d'air 61 de l'épurateur d'air principal 6 est décalé latéralement de la distance par rapport à l'axe horizontal X-X de ce dernier, l'air ayant pénétré dans l'épurateur d'air principal 6 est forcé à s'écouler le long de la surface périphérique intérieure du boîtier 6a de l'épurateur. Il s'ensuit que la poussière peut être éliminée de l'air par un effet de cyclone et que l'air peut être filtré à travers la totalité de la surface cylindrique du filtre. De cette façon, on empêche tout colmatage local du filtre par la poussière. L'intervalle de temps qui sépare deux opérations successives de nettoyage ou de remplacement du filtre est allongé et l'efficacité de l'opération d'épuration de l'air effectuée par ce filtre est en outre accrue. Ce filtre est donc d'une utilisation particulièrement économique. Bien que l'on ait décrit ce que l'on considère à l'heure actuelle comme étant le mode de réalisation préféré de la présente invention il va de soi que celle-ci peut être réalisée sous d'autres formes particulières sans pour autant sortir du cadre défini par ses caractéristiques essentielles. REVENDICATION Epurateur d'air caractérisé en ce qu'il comprend - un pré-épurateur du type à cyclone (5) comportant un orifice d'évacuation d'air (51) ; et - un épurateur d'air principal (6) comprenant un boîtier (6a) dont une paroi latérale est percée d'un orifice d'admission d'air (61) et un filtre sensiblement cylindrique (8,9) logé en position contrale dans ce boîtier, tout en étant coaxial à l'axe vertical de celui-ci, ledit orifice d'admission d'air (61) possédant un axe central décalé latéralement d'une certaine distance par rapport à l'axe horizontal (X-X) du boîtier (6a) et étant raccordé audit orifice d'évacuation d'air (51) du pré-épurateur (5).