Brevet FR2714699A1 — publié le 19950707

La présente invention concerne un appareil de travail guidé manuellement, notamment une scie à chaîne motorisée, comportant un moteur à combustion interne disposé dans un carter pour entraîner un outil de travail, un boîtier de filtre à air, dont la chambre propre est reliée au moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un canal d'aspiration, cette chambre propre étant séparée d'une chambre encrassée par l'intermédiaire d'un élément de filtrage et recevant de l'air extérieur chargé de crasse par l'intermédiaire d'un canal d'entrée d'air s'étendant vers le haut sensiblement en ligne droite. D'après le document US-4 393 589, il est connu une scie à chaîe motorisée dont le boîtier de filtre à air, situé dans une position adjacente à la poignée arrière, est divisé par un élément de filtrage en une chambre propre et une chambre encrassée. L'air extérieur chargé en crasse est guidé par l'intermédiaire d'un canal d'entrée d'air jusque dans la chambre encrassée située au-dessus de l'élément de filtrage, disposé horizontalement, et il pénètre, après avoir traversé l'élément de filtrage, dans le carburateur disposé dans la chambre propre. On peut évidemment obtenir avec le canal d'entrée d'air déjà une réduction du bruit d'aspiration mais cependant, du fait du petit volume de construction disponible, on ne peut pas améliorer l'atténuation de ce bruit d'aspiration. D'après le document DE 28 49 063 B2, il est connu une scie à chaîne motorisée dans laquelle, pour obtenir une atténuation suffisante du bruit, un grand nombre de chambres sont disposées l'une après l'autre, ce qui augmente cependant le volume de construction de façon inconvenante. L'invention a pour but de perfectionner le boîtier de filtre à air d'un appareil de travail guidé manuellement de telle sorte que, pour un petit volume de construction et une adaptation optimale de puissance, on obtienne une forte atténuation du bruit d'aspiration. Le problème est résolu conformément à l'invention par le fait que le canal d'aspiration est prolongé par un tube d'aspiration, pénétrant dans la chambre propre du bottier de filtre à air, et le canal d'entrée d'air est disposé dans l'essentiel perpendiculairement au tube d'aspiration en étant adjacent à un couvercle de fermeture du bottier de filtre à air. Le tube d'aspiration, pénétrant dans la chambre propre, sert d'une part, en relation avec le volume de résonance formé dans le boîtier de filtre à air, de moyen efficace pour amortir le bruit tout en créant simultanément une adaptation de puissance avec le moteur à combustion interne. Les canaux d'entrée d'air disposés dans un couvercle de fermeture du boîtier de filtre à air peuvent avoir une longueur et une section qui sont dimensionnées de telle sorte qu'on obtienne un amortissement efficace du bruit en relation avec le volume de résonance et le tube d'aspiration. A cet effet, il est possible d'obtenir, en choisissant la disposition du canal d'entrée d'air par rapport au tube d'aspiration, la longueur d'écoulement nécessaire pour un amortissement -25 de bruit sans que le volume de construction du boîtier de filtre à air soit augmenté sensiblement. L'élément de filtrage est disposé dans l'essentiel verticalement, l'axe central longitudinal de l'appareil de travail étant orienté avantageusement à peu près perpendiculairement à l'élément de filtrage. Les particules de crasse filtrée à partir de l'air entrant retombent, sous l'action de la force de gravité, sur le fond de la chambre encrassée, ce qui augmente la durée de service du filtre à air. Pour être assuré, dans le cas d'un fort amortissement du bruit, d'une forme de construction compacte, le tube d'aspiration traverse le plan défini par l'élément de filtrage. Avantageusement, les canaux d'entrée d'air sont situés à peu près parallèlement à un plan auquel l'axe longitudinal du canal d'aspiration est orienté à peu près perpendiculairement. Les canaux d'entrée d'air, s'étendant depuis un coin inférieur du boîtier de filtre à air jusqu'au milieu de la chambre encrassée en étant orientés d'un certain angle peuvent avoir une longueur suffisante pour produire un amortissement efficace et nécessaire du bruit d'aspiration. Dans une forme avantageuse de réalisation, le tube d'aspiration est fermé axialement et comporte une ouverture radiale d'aspiration formée dans la paroi du tube. Cela fait en sorte que le mélange s'écoulant de façon impulsionnelle dans le canal d'aspiration ne puisse pas pénétrer dans la chambre propre, de sorte que le filtre à air reste sec et a ainsi une plus longue durée de service. Selon encore d'autres caractéristiques de l'appareil de travail conforme à l'invention: - Le tube d'aspiration dépasse du canal d'entrée d'air. - Le canal d'entrée d'air débouche à peu près au milieu de la chambre encrassée. - La chambre encrassée est située, dans la direction d'écoulement de l'air extérieur, au-dessus du tube d'aspiration. - L'élément de filtrage est maintenu dans le couvercle. - Le couvercle délimite la chambre propre du boîtier de filtre à air. - Le volume du bottier de filtre à air, notamment de la chambre propre, constitue un volume de résonance étanchéifié. - Il est prévu sur la paroi du boîtier de filtre à air qui est dirigée vers le carter un carburateur, le tube d'aspiration étant fixé de préférence d'une seule pièce sur la paroi. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - La Figure 1 représente schématiquement une scie a chaîne motorisée comportant un boîtier de filtre à air conforme à l'invention, - la Figure 2 représente partiellement un appareil de travail guidé manuellement, avec une vue en coupe d'un boîtier de filtre à air conforme à l'invention, - la Figure 3 est une vue en coupe faite selon la ligne III-III de la Figure 2, - la Figure 4 est une vue en coupe faite selon la ligne IV- IV de la Figure 3, - la Figure 5 est une vue en élévation du boîtier de filtre à air conforme à l'invention, dans la direction de la flèche V de la Figure 2, - la Figure 6 est une vue en élévation de la partie, située côté carter, du boîtier de filtre à air, selon la flèche VI de la Figure 4, - la Figure 7 est une vue en élévation de la partie, située côté carter, du boîtier de filtre à air, avec le tube d'aspiration disposé avant le carburateur, - la Figure 8 est une vue en coupe du plan de division du boîtier de filtre - air. L'appareil de travail guidé manuellement qui est représenté sur la Figure 1 est une scie à chaîne motorisée comportant un carter 1, dans lequel est disposé un moteur à combustion interne, non représenté. Le moteur à combustion interne entraîne un outil de travail 2, qui est constitué, dans une scie à chaîne motorisée, par une chaîne de sciage 4 se déplaçant sans fin sur un rail de guidage 3. La chaîne de sciage est entraînée, par l'intermédiaire d'un embrayage centrifuge, par un pignon de chaîne actionné par le moteur à combustion interne. La scie à chaîne motorisée comporte une poignée arrière 5, pourvue d'une manette de commande de moteur 6, et un verrou 7 de levier de commande de moteur, associé à la manette, la poignée arrière 5 étant orientée dans la direction longitudinale de la scie à chaîne. Au-dessus du carter 1, il est prévu un tube de maintien 8, s'accrochant sur le carter, servant de poignée supérieureet en avant duquel est disposé un étrier 9 de protection de main servant à déclencher un dispositif de freinage de sécurité. Le moteur à combustion interne est relié par l'intermédiaire d'un canal d'aspiration 10 à un bottier de filtre à air 11 par l'intermédiaire duquel le moteur à combustion interne aspire l'air de combustion nécessaire pour sa marche. L'air extérieur chargé en crasse pénètre par l'intermédiaire d'un canal d'entrée d'air 12 dans une chambre encrassée 13, qui est séparée d'une chambre propre 15 du bottier de filtre à air 11 par l'intermédiaire d'un élément de filtrage 14. L'élément de filtrage est agencé dans l'exemple de réalisation représenté sous la forme d'un filtre plat et il est balayé sur toute sa surface par l'air extérieur pénétrant dans la chambre encrassée 13. L'élément de filtrage d'air est de préférence une nappe de filtrage, qui est encastrée sur des broches de retenue. Dans l'exemple de réalisation représenté, un tube d'aspiration 16 pénètre dans la chambre propre 15 et est disposé, dans la direction d'écoulement 17 de l'air de combustion, avant un carburateur 18 dont le côté de sortie est relié au moteur à combustion interne par l'intermédiaire du canal d'aspiration 10. A la place d'un carburateur, le moteur à combustion interne peut également être pourvu d'une pompe d'injection, qui injecte le carburant directement dans le canal d'aspiration 10 ou bien - dans le cas d'un moteur à injection directe - dans la chambre de combustion du cylindre. Le boîtier de filtre à air 11 comporte un plan de division 19, qui sépare un couvercle 20 d'une partie 21 solidaire du carter. Le couvercle 20 obture la chambre propre 15 du bottier de filtre à air 11; la chambre encrassée 13 est située dans le couvercle 20, l'élément de filtrage 14 étant fixé par des broches de retenue dans le couvercle d'obturation 20. Le canal d'entrée d'air 12, représenté sur la Figure 1, aspire l'air extérieur 22 dans la zone intérieure de la poignée arrière 5, o il ne se produit d'après l'expérience qu'un faible encrassement. L'air s'écoule vers le haut dans le canal d'entrée d'air 12 jusque dans la chambre encrassée 13 et des particules de crasse assez lourdes restent retenues sous l'effet de la force de gravité. Les particules de crasse entraînées jusque dans la chambre encrassée 13 sont séparées lors du passage à travers la plaque de filtrage 14 et elles tombent - sous l'effet de la force de gravité - dans la zone de fond 23 de la chambre encrassée. Cela présente l'avantage que l'élément de filtrage 14 reste dans une large mesure exempt de lourdes particules de crasse et qu'ainsi la durée de service de l'élément de filtrage 14 est grande. Comme indiqué sur la Figure 1, l'élément de filtrage 14 définit un plan 24 qui coupe le tube d'aspiration 16. La chambre encrassée 13 est alors située dans l'essentiel au-dessus du tube d'aspiration 16 de sorte que l'air pénétrant dans la chambre propre 15 est déchargé vers le bas en direction du tube d'aspiration 16. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la Figure 1, l'ouverture d'aspiration 26 du tube d'aspiration 16 est dirigée vers le côté arrière, tourné vers la poignée arrière 5, du couvercle d'obturation 20. Le tube d'aspiration 16 est ainsi ouvert axialement. Le boîtier de filtre à air 11 est situé dans une position adjacente à la poignée arrière 5, le tube d'aspiration 16 étant disposé à peu près à la hauteur du tube de retenue ou du levier de commande d'accélération ou du verrou de levier de commande d'accélération. Le canal d'entrée d'air 12, représenté dans l'exemple de réalisation de la Figure 1, est agencé de façon à être incliné vers le haut dans l'essentiel en ligne droite, en étant situé à peu près parallèlement à un plan 25 auquel l'axe longitudinal 27 du tube d'aspiration 16 est orienté à peu près perpendiculairement. La longueur et la grandeur du canal d'entrée d'air 12 sont en relation avec le volume de résonance existant dans le boîtier de filtre à air étanché 11 et elles sont également en relation avec le tube d'aspiration 16 pour un petit dimensionnement de telle sorte que le moteur à combustion interne fonctionne de façon optimale avec un faible bruit d'aspiration. Pour obtenir un petit dimensionnement, le canal d'entrée d'air est disposé perpendiculairement au tube d'aspiration 16 avantageusement contre le couvercle d'obturation du boîtier de filtre à air 11, l'extrémité libre du tube d'aspiration 16 et celle du canal d'entrée d'air 12 se recouvrant mutuellement. Dans l'exemple de réalisation des Figures 2 à 8, en correspondance à la représentation schématique de la Figure 1, le plan de division 19 est situé dans la chambre propre 15. La partie 21, située côté carter, du bottier de filtre à air 11 est agencé de façon à former avantageusement une seule et même pièce avec le carter de la scie A chaîne motorisée, auquel cas le tube d'aspiration 6 forme une seule et même pièce avec la paroi 35, située côté carter, du bottier de filtre à air. Dans l'exemple de réalisation des Figures 2 à 8, le tube d'aspiration 16 est fermé axialement et il comporte dans sa paroi une ouverture radiale d'aspiration 26. L'ouverture d'aspiration 26 est orientée dans un sens opposé aux canaux d'entrée d'air 12. L'extrémité du tube d'aspiration 16 est alors située à peu près à la hauteur du fond, dirigé vers la poignée 5, du couvercle d'obturation 20. Comme le montre notamment la Figure 3, les canaux d'entrée d'air 12 s'étendent depuis une zone d'aspiration 28 située dans un coin inférieur 29, dirigé vers la poignée, du boîtier de filtre à air, en oblique et vers le haut en direction du milieu du carter, le canal d'entrée d'air 12 faisant un angle d'environ 55 avec l'horizontale. Dans l'exemple de réalisation des Figures 2 à 8, il est prévu deux canaux d'entrée d'air situés l'un à côté de l'autre, ces canaux d'entrée d'air 12 étant situés l'un à côté de l'autre dans le bas du boîtier de filtre à air 11, c'est-à-dire qu'un canal de filtre à air 12 est prévu directement sur le fond du couvercle d'obturation 20 tandis que l'autre canal d'entrée d'air est situé à une plus grande distance du fond du couvercle d'obturation 20 en étant relié au premier canal d'entrée d'air 12. Les ouvertures d'entrée d'air des canaux d'entrée d'air sont ainsi situées l'une après l'autre sur l'axe longitudinal de la scie à chaîne motorisée (Figure 4). Comme le montre en outre la Figure 4, le fond 23 de la chambre encrassée 13 est agencé comme une paroi située à peu près perpendiculairement sur le fond du couvercle 20 et qui pénètre dans le bottier de filtre à air 11. Le tube d'aspiration 16 s'étend en dessous du fond 23, qui passe dans une zone centrale autour du tube d'aspiration 16. Dans la vue en coupe des Figures 2 à 4, il est ainsi créé une chambre propre 15 en forme de L, qui est délimitée par la partie 21, située côté carter, du boîtier de filtre à air 11, par l'élément de filtrage d'air 14, par le fond 23 de la chambre encrassée 13 et par la partie inférieure du couvercle d'obturation 20. Ce volume relativement grand est agencé comme un volume de résonance de façon à arrêter les fréquences caractéristiques se produisant en cours de marche du moteur. S15 Dans la vue en plan schématique de la Figure 5 sont représentés l'élément de filtrage 14, la chambre propre 15, la chambre encrassée 13 ainsi que les canaux d'entrée d'air 12, débouchant dans la chambre encrassée à peu près à la hauteur de l'axe central longitudinal 30 de la scie à chaîne motorisée. Le couvercle d'obturation 20 comporte un bouchon fileté 31, maintenu dans le fond et qui peut être vissé sur un goujon 32, lui-même fixé dans le fond de la partie de carter 23, afin d'assurer la fixation du couvercle 20. La Figure 6 montre que le carburateur 18 est fixé sur le côté de la partie de carter 21 qui est opposé à la chambre propre. Des canaux 33 ouverts vers l'extérieur, prévus dans le carter, servent à accéder librement aux vis de réglage prévues sur le carburateur 18. La partie 21, située côté carter, du bottier de filtre à air est représentée sur la Figure 8 - en l'observant à partir du côté du couvercle -. Elle comporte, dans le côté frontal de la paroi de délimitation, une garniture d'étanchéité 34 qui sert d'élément d'étanchéité pour l'installation du couvercle avec étanchéité à l'air. A cet égard, il est prévu avantageusement une liaison à rainure et languette dans la zone du bord d'étanchéité, ce qui permet d'assurer d'une part une fixation du couvercle et d'autre part une grande étanchéité. Le tube d'aspiration 16, formant une seule et même pièce avec la partie 21, située côté carter, du bottier de filtre à air, a été représenté en vue en coupe sur la Figure 8. Sur la vue de dessous représentée sur la Figure 7, on peut voir que le tube d'aspiration 16 est fermé à son extrémité axiale libre et comporte un orifice radial d'aspiration 26, disposé dans une zone terminale et dont la grandeur permet de modifier la caractéristique de puissance ainsi que le bruit d'aspiration du moteur. L'axe longitudinal du tube d'aspiration 16 ainsi que l'axe longitudinal du goujon 32 sont situés dans un plan dans lequel est avantageusement situé également l'axe central longitudinal de l'appareil de travail. il REVENDICATIONS 1. Appareil de travail guidé manuellement, notamment scie à chaîne motorisée, comportant un moteur à combustion interne disposé dans un carter (1) pour entraîner un outil de travail (2), un boîtier de filtre à air (11), dont la chambre propre (15) est reliée au moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un canal d'aspiration (10), cette chambre propre (15) étant séparée d'une chambre encrassée (13) par l'intermédiaire d'un élément de filtrage (14) et recevant de l'air extérieur chargé de crasse par l'intermédiaire d'un canal d'entrée d'air (12) s'étendant vers le haut sensiblement en ligne droite, caractérisé en ce que le canal d'aspiration (10) est prolongé par un tube d'aspiration (16), pénétrant dans la chambre propre (15) du bottier de filtre à air(ll),et le canal d'entrée d'air (12) est disposé dans l'essentiel perpendiculairement au tube d'aspiration (16) en étant adjacent à un couvercle de fermeture (20) du bottier de filtre à air (11). 2. Appareil de travail selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de filtrage (14) est disposé sensiblement verticalement de telle sorte que l'axe central longitudinal (30) de l'appareil de travail soit orienté à peu près perpendiculairement à l'élément de filtrage (14). 3. Appareil de travail selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le tube d'aspiration (16) traverse le plan (24) défini par l'élément de filtrage (14). 4. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tube d'aspiration (16) dépasse du canal d'entrée d'air (12). 5. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le canal d'entrée d'air (12) est situé à peu près parallèlement à un plan (25), auquel l'axe longitudinal (27) du tube d'aspiration (16) est orienté à peu près perpen- diculairement. 6. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le canal d'entrée d'air (12) débouche à peu près au milieu de la chambre encrassée (13). 7. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la chambre encrassée (13) est située, dans la direction d'écoulement de l'air extérieur (22), au-dessus du tube d'aspiration (16). 8. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'ouverture d'entrée des canaux d'entrée d'air est située dans une zone d'un coin (29), adjacent à une poignée (5) de l'appareil de travail, du boîtier de filtre à air. 9. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le tube d'aspiration (16) est fermé axialement et l'ouverture d'aspiration (26) est formée dans la paroi du tube d'aspiration (16). 10. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'élément de filtrage (14) est maintenu dans le couvercle (20). 11. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le couvercle (20) délimite la chambre propre (15) du boîtier de filtre à air (11). 12. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le volume du boîtier de filtre à air (11), notamment de la chambre propre, constitue un volume de résonance étanchifié. 13. Appareil de travail selon une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il est prévu sur la paroi du boîtier de filtre à air (11) qui est dirigée vers le carter (1) un carburateur (18), le tube d'aspiration (16) étant fixé de préférence d'une seule pièce sur la paroi.