Brevet FR2816985A1 — publié le 20020524

Filtre à liquide à purge automatique pour moteur à combustion interne. La présente invention est relative aux filtres à liquide à purge automatique pour moteurs à combustion interne. Plus particulièrement, l'invention concerne un filtre à liquide pour moteur à combustion interne, comportant : une embase qui présente un axe central, un couvercle adapté pour être fixé sur l'embase en délimitant avec celle-ci une chambre de filtration fermée, une entrée de liquide communiquant avec la chambre de filtration, une sortie de liquide communiquant avec la chambre de filtration, un élément filtrant amovible interposé de façon étanche entre l'entrée et la sortie de liquide, cet élément filtrant étant centré sur l'axe central de l'embase, un canal de purge qui est ménagé dans l'embase et qui s'étend vers le bas selon l'axe central, - et un obturateur porté par un support qui porte lui-même l'insert filtrant et qui est monté coulissant à mouvement perdu sous le couvercle, cet obturateur étant disposé sur l'axe central de l'embase et étant adapté pour fermer le canal de purge lorsque le couvercle est fermé et pour ouvrir le canal de purge lorsque le couvercle est ouvert. Le document EP-A-0 653 234 décrit un filtre à liquide de ce type, dans lequel l'obturateur est constitué par l'extrémité inférieure dudit support, laquelle s'emboîte avec étanchéité radiale dans le canal de purge en position fermée du couvercle. L'étanchéité radiale entre l'obturateur et le canal de purge est obtenue par un joint en élastomère rapporté autour de l'obturateur, de sorte qu'il existe un certain risque que ce joint rapporté soit enlevé, volontairement ou non, lors des opérations de remplacement de l'insert filtrant, après quoi la chambre de filtration fuit vers le canal de purge. La présente invention a notamment pour but de pallier cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention, un filtre à liquide du genre en question est caractérisé en ce que l'obturateur est un organe monobloc qui présente une portée annulaire convexe venant en contact selon une ligne annulaire avec un siège annulaire en entonnoir formé en partie supérieure du canal de purge, l'obturateur étant monté axialement coulissant sur le support et étant sollicité élastiquement vers le siège. Grâce à ces dispositions, on évite l'emploi d'un joint en élastomère emboîté à l'extrémité de l'obturateur, puisque : le montage avec jeu et avec sollicitation élastique de l'obturateur par rapport au support, permet de garantir une force d'appui suffisante de l'obturateur contre son siège, pour avoir une bonne étanchéité, et les formes respectives de l'obturateur et de son siège favorisent cette étanchéité. Par ailleurs, le siège en forme d'entonnoir qui forme l'extrémité supérieure du canal de purge garantit non seulement un bon contact avec la portée convexe de l'obturateur, mais également un bon écoulement du liquide vers le canal de purge lors de l'ouverture du couvercle. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : l'obturateur est prolongé vers le haut par des bras axiaux qui coulissent dans un rebord annulaire intérieur solidaire du support, ces bras axiaux se terminant par des crochets qui font saillie radialement vers l'extérieur et qui sont adaptés pour retenir l'obturateur sur le support lorsque le couvercle est démonté de l'embase, un ressort de compression étant interposé entre ledit rebord intérieur et un épaulement appartenant à l'obturateur ; les crochets présentent des faces inférieures s'étendant en biais vers l'extérieur et vers le bas, ces faces inférieures étant adaptées pour venir en appui contre une face annulaire supérieure de forme complémentaire appartenant au rebord intérieur du support ; la portée annulaire de l'obturateur forme un tronc de sphère ; le siège de l'obturateur est tronconique ; l'obturateur est moulé en matière plastique ; l'obturateur est revêtu d'une couche extérieure d'élastomère surmoulée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : la figure 1 est une vue en coupe verticale d'un filtre à liquide selon une forme de réalisation de l'invention, en position d'utilisation, et la figure 2 est une vue du détail II de la figure 1. La figure 1 représente un filtre à liquide 1 pour moteur à combustion interne, qui peut constituer en particulier un filtre à huile. Ce filtre à liquide comporte une embase 2 qui forme une cuve cylindrique de révolution centrée sur un axe Z sensiblement vertical, cette cuve comportant : une paroi latérale annulaire 3 dotée d'un filetage interne 4, et un fond 5 qui est prolongé vers le bas par un appendice tubulaire inférieur 6 délimitant intérieurement un conduit de liquide 7, et le fond 5 se prolongeant également vers le haut, à l'intérieur de la cuve 2, par un embout tubulaire 8 qui forme extrémité supérieure du conduit de liquide 7. A l'extrémité supérieure ouverte de la paroi latérale 3 est vissé un couvercle 9 qui comporte un filetage 10 complémentaire du filetage 4 de la cuve. Lorsque le couvercle 9 et vissé sur l'embase 2, il délimite avec cette cuve une chambre de filtration 11 fermée, qui communique avec l'extérieur uniquement par l'intermédiaire : d'une entrée de liquide 12 qui débouche dans le fond 5 de la cuve, dans une position excentrée par rapport à l'axe Z, et du conduit de liquide 7 susmentionné, dont l'extrémité supérieure communique latéralement avec une sortie de liquide 14 et qui communique en partie inférieure avec un canal de purge 15. Par ailleurs, la chambre de filtration 11 contient un insert filtrant 16, réalisé à base de papier filtre ou autre, dont le flasque inférieur étanche 16a repose axialement avec étanchéité sur l'embout tubulaire 8 de façon que l'insert 16 soit interposé entre l'entrée 12 et la sortie 14 de liquide. Par ailleurs, le flasque supérieur étanche 16b de l'insert filtrant 16 est emboîté en contact étanche autour d'un support tubulaire 17 en matière plastique qui est monté axialement coulissant à mouvement perdu sous le couvercle 9. Par exemple, le support tubulaire 17 peut être solidarisé par emboîtement à force, soudure ou autre avec un pontet 18 qui peut appartenir par exemple à un clapet de by-pass 19 engagé dans un puits central 20 ménagé à l'intérieur du support 17, lequel puits central communique avec la face d'aval de l'insert filtrant par l'intermédiaire de trous 17a du support 17. Le pontet 18 est lui-même monté coulissant à mouvement perdu sous le couvercle au moyen de crochets 9a du couvercle qui sont clipsés sur ledit pontet, tandis qu'un ressort de compression 9b sollicite le pontet 18 et l'insert 16 vers le bas, en garantissant le contact étanche entre le flasque 16a de l'insert et l'embout 8 de la cuve. Par ailleurs, le filtre comporte en outre un obturateur 21, avantageusement moulé en matière plastique (polyamide ou autres) et le cas échéant revêtu d'une couche externe d'élastomère surmoulée. Cet obturateur 21 est monté coulissant à mouvement perdu à l'extrémité inférieure du support tubulaire 17 et est sollicité vers le bas par un ressort de compression 22 interposé entre, d'une part, un rebord annulaire intérieur 23 formé à l'extrémité inférieure du support tubulaire 17, et d'autre part, un épaulement annulaire 24 formé en partie supérieure du corps plein 25 de l'obturateur. Ainsi, pendant le fonctionnement normal du filtre, on garantit un contact étanche entre : d'une part, une portée annulaire convexe, de préférence en forme de tronc de sphère 26 formé à l'extrémité inférieure du corps 22, et d'autre part, un siège annulaire 27 de forme conique qui est formée à l'intérieur du conduit 6 et qui est en contact avec la portée 26 selon une ligne circulaire. Avantageusement, le corps plein 25 de l'obturateur se prolonge vers le haut par des pattes axiales 28 qui présentent à leur extrémité libre des crochets 29 faisant saillie radialement vers l'extérieur. Ces crochets 29 présentent une face inférieure 30 s'étendant en biais vers l'extérieur et vers le bas. La face supérieure 31 du rebord annulaire 23 susmentionné présente par ailleurs une forme tronconique complémentaire des faces inférieures 30 des crochets 29, ce qui garantit que l'obturateur 21 reste bien parallèle à l'axe Z lorsque le couvercle 9 est retiré de l'embase 2, puisque l'obturateur 21 ouvre alors le canal de purge 15 et est repoussé vers le bas par le ressort 22 jusqu'à ce que les crochets 29 viennent buter contre le rebord intérieur 23. REVENDICATIONS 1. Filtre à liquide pour moteur à combustion interne, comportant : une embase (2) qui présente un axe central (Z), un couvercle (9) adapté pour être fixé sur l'embase en délimitant avec celle-ci une chambre de filtration fermée (11), une entrée de liquide (12) communiquant avec la chambre de filtration (11), une sortie de liquide (14) communiquant avec la chambre de filtration, un élément filtrant amovible (16) interposé de façon étanche entre l'entrée et la sortie de liquide, cet élément filtrant étant centré sur l'axe central (Z) de l'embase, un canal de purge (15) qui est ménagé dans l'embase (2) et qui s'étend vers le bas selon l'axe central (Z), et un obturateur (21) porté par un support (17) qui porte lui-même l'insert filtrant (16) et qui est monté coulissant à mouvement perdu sous le couvercle (9), cet obturateur étant disposé sur l'axe central (Z) de l'embase et étant adapté pour fermer le canal de purge (15) lorsque le couvercle est fermé et pour ouvrir le canal de purge lorsque le couvercle est ouvert, caractérisé en ce que l'obturateur (16) est un organe monobloc qui présente une portée annulaire convexe (26) venant en contact selon une ligne annulaire avec un siège annulaire en entonnoir (27) formé en partie supérieure du canal de purge (15), l'obturateur (21) étant monté axialement coulissant sur le support (17) et étant sollicité élastiquement vers le siège. 2. Filtre selon la revendication 1, dans lequel l'obturateur (21) est prolongé vers le haut par des bras axiaux (28) qui coulissent dans un rebord annulaire intérieur (23) solidaire du support (17), ces bras axiaux se terminant par des crochets (29) qui font saillie radialement vers l'extérieur et qui sont adaptés pour retenir l'obturateur (21) sur le support (17) lorsque le couvercle (9) est démonté de l'embase, un ressort de compression (22) étant interposé entre ledit rebord intérieur (23) et un épaulement (24) appartenant à l'obturateur. 3. Filtre selon la revendication 2, dans lequel les crochets (29) présentent des faces inférieures (30) s'étendant en biais vers l'extérieur et vers le bas, ces faces inférieures étant adaptées pour venir en appui contre une face annulaire supérieure (31) de forme complémentaire appartenant au rebord intérieur (23) du support (17). 4. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portée annulaire de l'obturateur forme un tronc de sphère (26). 5. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le siège (27) de l'obturateur est tronconique. 6. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'obturateur (21) est moulé en matière plastique. 7. Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'obturateur (21) est revêtu d'une couche extérieure d'élastomère surmoulée.