Brevet FR2589200A1 — publié le 19870430

La présente invention concerne un circuit d'alimentation en combustible avec préchauffage du carburant commandé par thermostat pour un moteur à combustion interne à injection avec compression d'air, ledit circuit comprenant une conduite d'amenée reliant un réservoir de carburant à une pompe d'injection à haute pression par l'intermédiaire d'une pompe d'alimentation, ladite conduite d'amenée étant dotée d'un filtre aspirateur ainsi que d'une soupape d'inversion actionnée en fonction de la température du carburant et permettant de diriger le carburant à basse température vers un échangeur de chaleur. Les circuits d'alimentation en carburant dotée de moyens de préchauffage du carburant sont bien connus. Par exemple, dans une réalisation connue eTZ Automobiltechnische Zeitschrift 85, 1983, 11, p. 671 une soupape d'inversion est montée dans la conduite d'amenée du carburant à la pompe d'alimentation, en aval d'un filtre aspirateur faisant office de préf iltre. La soupape d'inversion permet, lorsque le carburant aspiré par la pompe d'alimentation est à basse température, de le faire passer par un échangeur de chaleur eau de réchauffage-carburant, et de fermer la conduite d'amenée à l'échangeur de chaleur pour des températures du carburant plus élevées, le carburant étant acheminé sans déviation directement à la pompe d'alimentation. Cependant, les moyens de ce type sont fréquemment à l'origine d'anomalies de fonctionnement, car le filtre aspirateur a tendance à s'obstruer par suite des dépôts de paraffine dans le carburant. La présente invention a pour but d'assurer un écoulement du carburant exempt d'anomalies dans la conduite d'amenée à la pompe d'alimentation des moteurs à combustion interne à injection avec compression d'air en faisant appel à une disposition simple du filtre aspirateur. Le but de l'invention est atteint par le fait que le filtre aspirateur est disposé entre la soupape d'inversion et la pompe d'alimentation et traversé aussi par le carburant qui passe par l'échangeur de chaleur. De par la disposition particulière en aval de l'échangeur de chaleur, le filtre aspirateur peut être traversé par le carburant réchauffé, grace à une régulation par thermostat. Le préchauffage du carburant permet d'éviter l'obstruation du filtre aspirateur par des dépôts de paraffine. Dans un mode de réalisation avantageux et préféré, le filtre aspirateur et la soupape d'inversion sont assemblés en une unité de construction. Grâce à cette configuration, il est possible de supprimer le tuyau flexible d'accouplement avec les colliers de serrage du tuyau. De plus, la réalisation du corps du filtre de façon séparable du corps de la soupape permet un remplacement rapide de la cartouche filtrante. Un écoulement du combustible exempt d'anomalies est également assuré lorsque dans l'unité de construction précitée la soupape d'inversion n'est pas une soupape à coulisse classique, mais se présente sous forme d'une soupape à siège plan à double effet qui ne peut pas entraîner un blocage en cas d'impuretés dans le carburant. Pour permettre une vérification visuelle de la cartouche filtrante, il est en outre proposé de réaliser le corps du filtre en un matériau transparent. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, et en se référant au dessin annexé sur lequel : la figure 1 représente un circuit d'alimentation en carburant avec une soupape d'inversion disposée dans la conduite d'amenée et un filtre aspirateur montée en aval de ladite soupape, la figure 2 représente à l'échelle agrandie la soupape d'inversion et le filtre aspirateur assemblés en une unité de construction. Dans le circuit d'alimentation en carburant 1, représenté sur la figure 1, d'un moteur à combustion interne à injection avec compression d'air une pompe d'alimentation 2 aspire le carburant d'un réservoir de carburant 3 par une conduite d'amenée 3 au travers d'une soupape d'inversion 5 commandée en fonction de la température du carburant, ainsi que d'un filtre aspirateur 6 faisant office de préf iltre, et refoule le carburant vers une pompe d'injection à haute pression 8 au travers d'un filtre principal 7. La soupape d'inversion 5 selon la figure 2, équipée d'un thermostat à cire comme élément travaillant à la dilatation, se présente sous forme d'une soupape à siège plan à double effet et forme avec le préfiltre 6 une unité de construction 10 comprenant un bottier composé de deux parties 10a, lOb reliées par un assemblage à balonnette, la partie 10a constituant un boitier de soupape pour la soupape d'inversion 5 et l'autre partie formant un boîtier de filtre pour le préfiltre 6. La partie lOb du boîtier emmanchée dans la partie 10a présente un raccord terminal 12 pour le tronçon 4b de la conduite d'amenée 4 qui mène à la pompe 2 et un raccord 18 situé vers l'intérieur pour une conduite de retour 15 amenant le combustible d'un échangeur de chaleur 14. Ce dernier raccord débouche dans un espace annulaire 16 formé par la partie 10b du boîtier et le filtre aspirateur 6. La partie 10a du boîtier est également pourvue de deux raccords 17, 18, le raccord 17 situé vers l'intérieur étant destiné au tronçon 4a de la conduite d'amenée 4 et le raccord extXeme 18 étant destiné à la conduite d'amenée 19 conduisant à l'échangeur de chaleur 14. La soupape à siège plan 5 à déplacement axial, montée dans la partie 10a du boîtier, est dotée d'un chapeau plan 5a sollicité par ressort, ledit chapeau autorisant, en position ouverte représentée, une liaison entre les deux raccords 17, 18, et, par conséquent, vers l'échangeur de chaleur 14. En même temps, le chapeau 5b situé à l'opposé repose sur le siège 20 de soupape par sa surface d'appui conique, en empêchant la liaison entre les deux raccords 17 et 12, c'est-à-dire en obligeant le carburant froid, susceptible de dégager de la paraffine, à passer par l'échangeur de chaleur 14 relié au circuit de refroidissement A, le carburant ainsi réchauffé dans l'échangeur étant aspiré par la pompe d'alimentation 2 au travers du préfiltre 6. Ainsi le préfiltre 6 et le filtre principal 7 ne peuvent-ils plus être obstrués par suite d'un figeage du carburant. Lorsqu'il est nécessaire de procéder à un remplacement du filtre par suite d'une utilisation prolongée, l'assemblage à balonnette 11 permet la séparation rapide de deux parties 10a, 1Ob du boîtier, le préfiltre appuyé initialement sur la soupape à siège plan se laissant rapidement dégager de la partie 1Ob. Il en va de même pour la soupape à siège plan 5 conçue comme une pièce amovible. Pour des raisons de coût et de poids, les deux parties du boîtier sont réalisées en un matériau synthétique, la partie 1Ob étant transparente en vue d'une vérification facile du degré de pollution. Pour empêcher de manière sûre un figeage du carburant dans le préfiltre 6 pendant le laps de temps nécessaire à l'obtention d'une chaleur suffisante de l'eau de refroidissement, il est possible d'intégrer dans leait préfiltre un clapet de dérivation qui laisse passer le carburant sans filtrage vers la pompe d'alimentation, en cas d'une obstruction passagère de la cartouche filtrante accompagnée d'une augmentation de la dépression, jusqu'à ce que la température de l'eau atteigne une valeur suffisante. Il serait également possible de remplacer le clapet de dérivation par un chauffage électrique au moyen d'un élément à coefficient positif de température, monté à proximité de la cartouche filtrante sous forme d'un tamis métallique. REVENDICATIONS 1 - Circuit d'alimentation ep carburant avec préchauffage du combustible commandé par thermostat pour un moteur à combustion interne injection avec compression d'air, ledit circuit comprenant une conduite d'amenée reliant un réservoir de carburant à une pompe d'injection à haute pression par l'intermédiaire d'une pompe d'alimentation, ladite conduite étant dotée d'un filtre aspirateur ainsi que d'une soupape d'inversion actionnée en fonction de la température du carburant et permettant de diriger le carburant à basse température vers un échangeur de chaleur, caractérisé en ce que le filtre aspirateur est disposé entre la soupape d'inversion (5) et la pompe d'alimentation (2) et traversé aussi par le carburant passant par l'échangeur de chaleur (14). 2 - Circuit d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape d'inversion (5) et le filtre aspirateur (6) forment une unité de construction (10) comprenant un boîtier composé de deux parties (10a, 10b) facilement séparables dont l'une (10a) constitue un boîtier de soupape pour la soupape d'inversion (5) et l'autre (lob) constitue un boîtier de filtre pour le filtre aspirateur (6). 3 - Circuit d'alimentation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la soupape d'inversion (5) disposée en amont du filtre aspirateur (6) se présente sous forme d'une soupape à siège plan à double effet dont un chapeau (5b) commande avec sa surface d'appui l'amenée directe du combustible et dont l'autre chapeau (5a), opposé, commande avec sa surface d'appui l'amenée du combustible au travers de l'échangeur de chaleur (14). 4 - Circuit d'alimentation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps du filtre (10b) est réalisé en un matériau transparent.