Brevet FR3059247A1 — publié le 20180601

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif de purge de filtre d'un système de réduction catalytique sélective. Etat de la technique Un système de réduction catalytique sélective est une technique utilisée dans les moteurs diesel pour réduire les émissions NOx par une réaction chimique entre la solution aqueuse d'urée et les gaz d'échappement. Le circuit hydraulique du système de réduction catalytique sélective comprend un réservoir, une pompe, des filtres, des vannes, des conduites et un dispositif de pulvérisation ainsi qu'une so- lution aqueuse d'urée, comme milieu actif. Dans le présent système, le module d'alimentation pompe le milieu actif vers le module de dosage. Avant d'être pompé, le milieu actif est filtré pour garantir que seul le milieu actif nettoyé alimente le module de dosage. Le filtre principal est solidarisé ou soudé au support qui tient le capteur de niveau et l'assemblage porteur du réservoir. Pendant la procédure d'essai d'un véhicule dans une ligne de montage, le système de réduction catalytique sélective est supposé établir la pression nécessaire au système dans le temps spécifié qui est le seuil pour répondre aux critères généraux ap- pliqués aux véhicules. Mais si le système est défectueux cela dépend de plusieurs paramètres. Le document US5951862 décrit un filtre. Ce filtre se compose d'une cartouche de filtre logée dans un boîtier. Le carburant traverse un milieu filtrant de la cartouche en partant d'une chambre extérieure vers une chambre intérieure. A partir de la chambre inté- rieure, le carburant coule par-dessus et autour du panneau de sédimentation situé dans une chambre de sédimentation. Le fluide sort de la chambre de sédimentation par le passage de sortie ; une chambre collectrice recueille l'air dégagé par le passage de carburant. Cet air s'échappe par la chambre collectrice d'air à travers les ouvertures. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un sys- tème efficace et fiable d'évacuation d'air du système de réduction catalytique sélective équipant un moteur à combustion interne. 3059247 2 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de purge d'un filtre comportant un passage de fluide pour permettre le passage d'un fluide à travers le dispositif de purge, un châssis à la se- 5 conde extrémité du chemin, un élément flexible et un élément mobile situés dans le châssis, une extrémité de l'élément flexible étant fixée à la première extrémité du châssis et la seconde extrémité de l'élément flexible étant fixée à l'élément mobile et une plaque située à la seconde extrémité du châssis de façon que l'élément mobile butte contre cette 10 plaquette. Ce dispositif de purge a l'avantage d'être particulièrement efficace et de garantir le bon fonctionnement du système de réduction catalytique sélective équipant le moteur à combustion interne. Suivant une autre caractéristique la première extrémité 15 du passage de fluide a un premier diamètre et la seconde extrémité du chemin de passage a un second diamètre. Suivant une autre caractéristique, le châssis est verrouil- lé à la seconde extrémité du passage de fluide par un moyen de verrouillage. 20 Suivant une autre caractéristique, le châssis comporte au moins deux parties en saillie pour tenir la plaque. Suivant une autre caractéristique, la plaque tient l'élément mobile lorsque l'élément flexible est à l'état comprimé. Suivant une autre caractéristique, l'élément flexible peut 25 se détendre et se contracter en fonction du mouvement de l'élément mobile. L'invention a également pour objet un filtre de système de dépollution SCR (réduction catalytique sélective) comportant un boîtier de filtre pour le fluide sortant du filtre, ce filtre étant caractérisé en ce 30 qu'il comporte un dispositif de purge comprenant un passage de fluide pour permettre au fluide de traverser le dispositif de purge d'air en sortant du boîtier de filtre, un châssis situé à la seconde extrémité du passage de fluide, un élément flexible et un élément mobile situés dans le châssis, une extrémité de l'élément flexible étant fixée à la première ex- 35 trémité du châssis et la seconde extrémité de l'élément flexible étant 3059247 3 fixée à l'élément mobile et une plaque située à la seconde extrémité du châssis de façon que l'élément mobile bute contre cette plaque. Dessins La présente invention sera décrite ci-après, de manière 5 plus détaillée à l'aide de la description un mode de réalisation de l'invention représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre un dispositif de purge d'un filtre correspondant à un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue d'un filtre selon un mode de réalisation de 10 l'invention. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre un dispositif de purge d'air 100 d'un filtre 200. Le dispositif de purge d'air 100 comporte un passage de fluide 102, un châssis 103, un élément flexible 104, un élément mobile 15 105 et une plaque 106. Le passage de fluide 102 permet à un fluide de traverser le dispositif de purge 100. Le châssis 103 est situé à la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102. Un élément flexible 104 et un élément mobile 105 se trouvent dans le châssis 103 de façon qu'une extrémité de l'élément flexible 104 est fixé à une extrémité du 20 châssis 103 et la seconde extrémité de l'élément flexible 104 est fixée à l'élément mobile 105 ; la plaque 106 est située à la seconde extrémité du châssis 103 de façon que l'élément mobile 105 bute contre la plaque 106. Dans le dispositif de purge 100, l'élément flexible 104 est 25 un élément de ressort dont une extrémité est fixée à la première extré- mité du châssis 103 et l'autre extrémité de l'élément élastique est fixée à l'élément mobile 105. L'élément mobile 105 est une structure en une matière compatible avec le fluide. Par exemple, si le fluide est une solution aqueuse d'urée alors la matière compatible de l'élément mobile 30 102d est du caoutchouc nitrile hydrogéné encore appelé caoutchouc HNBR, c'est-à-dire un copolymère butadiène-acrylonitrile hydrogéné. Le fluide ci-dessus est de l'air ou un liquide. Dans le dispositif de purge 100, la première extrémité 102a du passage de fluide 102 a un premier diamètre et la seconde ex- 35 trémité 102b du passage de fluide 102 a un second diamètre. Le dia- 3059247 4 mètre de la première extrémité 102a et celui de la seconde extrémité 102b du chemin 102 sont différents ; le diamètre de la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102 est plus grand que le diamètre de la première extrémité 102a du passage de fluide 102 de sorte que le châs- 5 sis 103 peut se placer facilement dans la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102. Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de purge 100 comporte un châssis 103 verrouillé à la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102 par un moyen de blocage 102c. Le 10 moyen de blocage 102c est, par exemple, un moyen de blocage par en- clipsage qui bloque ou verrouille le châssis 103 à la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102 à partir de l'intérieur. Le moyen de blocage 102c peut être n'importe quel moyen permettant de verrouiller le châssis 103 à la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102 à 15 partir de l'intérieur. Par exemple, le moyen de blocage ou de verrouillage 102c est une vis ; de préférence le moyen de blocage 102c est placé entre la seconde extrémité 102b du passage de fluide 102 et le châssis 103. Selon un mode de réalisation de l'invention, le châssis 20 103 a deux parties en saillie 102d pour tenir la plaque 106. Les parties en saillie 102d sont des prolongements du châssis 103 de façon que la plaque 106 puisse être facilement tenue contre les parties en saillie. La plaque 106 est une plaque de sel qui se dissout facilement dans le fluide. 25 Selon un mode de réalisation de l'invention, la plaque 106 tient l'élément mobile 105 lorsque l'élément flexible 104 est comprimé. L'élément mobile 105 est tenu par la plaque 106. Une extrémité de l'élément flexible 104 est fixée à un côté de l'élément mobile 105 et la seconde extrémité de l'élément mobile 105 est libre et c'est pourquoi elle 30 est tenue par la plaque 106. L"élément flexible 104 est à l'état comprimé lorsque la plaque 106 tient l'élément mobile 105. L'élément flexible 104 peut s'expanser et se contracter en fonction du mouvement de l'élément mobile 105. De même, comme décrit ci-dessus, la plaque 106 est une plaque de sel qui peut se dissoudre 35 dans le fluide. Ainsi, lorsque la plaque 106 vient en contact avec le 3059247 5 fluide elle se dissout et l'élément mobile 105 bouge sous l'effet de la force de précontrainte exercée par l'élément flexible 104, en descendant pour finalement fermer la première extrémité 102a du passage de fluide 102. 5 La figure 2 montre un filtre 200 d'un système de réduc- tion catalytique sélective. Le filtre 200 se compose d'un boîtier de filtre 100 pour permettre le passage du fluide. Le filtre 200 comporte un dispositif de purge d'air 100. Le dispositif de purge d'air 100 se compose d'un passage de fluide 102, d'un châssis 103, d'un élément flexible 104, 10 d'un élément mobile 105 et d'une plaquette 106. Le passage de fluide 102 est adapté pour permettre au fluide de traverser le dispositif de purge 100 à partir du boîtier de filtre 101. Le châssis 103 se trouve dans la seconde extrémité 102a du passage de fluide 102. L'élément flexible 104 et l'élément mobile 105 sont montés sur le châssis 103 : 15 une extrémité de l'élément flexible 104 est fixée à la première extrémité du châssis 103 et la seconde extrémité de l'élément flexible est fixée à l'élément mobile 105 ; la plaque 106 est située à la seconde extrémité du châssis 103 de façon que l'élément mobile 105 bute contre la plaque 106. 20 Le but principal du dispositif de purge selon l'invention est de permettre à l'air emprisonné dans le filtre 200 de s'échapper au cours de l'essai final du véhicule. Cela correspond à un procédé hors temps. Ainsi, le système de réduction catalytique sélective d'un véhicule qui sera capable d'atteindre la pression requise, par exemple de 1,5 bar, 25 le fera en un temps limité, par exemple 120 secondes. Lorsque le fluide remplit l'intérieur du filtre 200 la première fois, l'air emprisonné par le filtre 200 commence à remonter dans le dispositif de purge d'air 100 par la première extrémité 102a du passage de fluide 102 et lorsque le volume du fluide augmente, l'air empri- 30 sonné est évacué du filtre 200 par l'intermédiaire du dispositif de purge 100. Comme le volume du fluide augmente, le fluide du boîtier de filtre 101 circule dans le dispositif de purge d'air 100 et vient en contact avec la plaque 106 ; la plaque 106 se dissout dans le fluide et l'élément mobile 105 est tenu par la plaquette 106 qui descend et bloque la première 35 extrémité 102a du passage de fluide 102. Lorsque le dispositif de purge 3059247 6 d'air 100 est bloqué, le fluide commence à passer dans le système du véhicule. Le dispositif de purge d'air 100 sera bloqué pendant toute la durée de vie du système de réduction catalytique sélective équipant le véhicule. 5 3059247 7 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 100 Dispositif de purge d'air 101 Boîtier du filtre 5 102 Passage de fluide 102a Première extrémité du chemin 102 102b Seconde extrémité du chemin de passage 102 1022 Elément mobile 103 Châssis / première extrémité de l'élément de châssis 10 Seconde extrémité de l'élément flexible 104 104 Elément flexible 105 Elément mobile 106 Plaque 200 Filtre 15 REVENDICATIONS1°) Dispositif de purge (100) d'un filtre (200), comportant : un passage de fluide (102) pour permettre le passage d'un fluide à travers le dispositif de purge (100), un châssis (103) à la seconde extrémité (102b) du passage de fluide (102), un élément flexible (104) et un élément mobile (105) situés dans le châssis (103), une extrémité de l'élément flexible (104) étant fixée à la première extrémité du châssis (103) et la seconde extrémité de l'élément flexible (104) étant fixée à l'élément mobile (105), et une plaque (106) située à la seconde extrémité du châssis (103) de façon que l'élément mobile (105) butte contre la plaquette (106). 2°) Dispositif de purge selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première extrémité (102a) du passage de fluide (102) a un premier diamètre et la seconde extrémité (102b) du passage de fluide (102) a un second diamètre. 3°) Dispositif de purge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (103) est verrouillé à la seconde extrémité du passage de fluide (102) par un moyen de verrouillage (102c). 4°) Dispositif de purge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (103) comporte au moins deux parties en saillie (102d) pour tenir la plaquette (106). 5°) Dispositif de purge selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaquette (106) tient l'élément mobile (105) lorsque l'élément flexible (104) est à l'état comprimé. 3059247 9 6°) Dispositif de purge (100) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément flexible (104) peut se détendre et se contracter en fonction du mouvement de l'élément mobile (105). 5 7°) Filtre (200) de système de dépollution SCR comportant : - un boîtier de filtre (101) pour le fluide sortant du filtre (200), filtre caractérisé en ce qu'il comporte en outre - un dispositif de purge (100) pour le filtre comprenant : 10 o un passage de fluide (102) pour permettre au fluide de traver- ser le dispositif de purge d'air (100) en sortant du boîtier de filtre (101), - un chàssis (103) situé à la seconde extrémité (102b) du passage de fluide (102), 15 - un élément flexible (104) et un élément mobile (105) dans le châs- sis (103), une extrémité de l'élément flexible (104) étant fixée à la première extrémité du châssis (103) et la seconde extrémité de l'élément flexible étant fixée à l'élément mobile (105), et - une plaque (106) située à la seconde extrémité du châssis (103) de 20 façon que l'élément mobile (105) bute contre cette plaque (106).