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PERFECTIONNEMENTS A UN DISPOSITIF DE REGLAGE DE LA PRESSION D'UN FILTRE.
La présente invention a pour objet principal un filtre à huile et un système perfectionné de réglage de la pression pour moteurs, en particulier pour moteurs automobiles commerciaux du type comportant un conduit d'huile principal allant de la pompe à huile aux éléments du mo- teur, qui doivent être lubrifiés sous pression par l'huile venant de la pompe, et un conduit secondaire qui conduit de l'huile, ordinairement sous pression réduite, aux bielles. Ces conduits présentent des ouvertures dans une face du bloc-moteur, par lesquelles de l'huile peut être amenée au dis- positif perfectionné de réglage de la pression du filtre suivant l'inven- tion, ce dispositif pouvant être fixé au bloc par des moyens appropriés.
L'invention a également pour objet un tel dispositif de réglage de la pres- sion d'un filtre, de construction simplifiée, afin de permettre un assem- blage, des réparations et un remplacement aisés de ces diverses parties, en particulier, un remplacement du filtre dilatable du type courant dans la pratique commerciale.
La nature complète de l'invention, ainsi que tous ses objets et avantages ressortiront de la description suivante de plusieurs formes d'exécution illustratives de l'invention, en référence aux dessins ci- annexés.
Dans ces dessins: - la figure 1 est une coupe verticale d'un dispositif préfé- ré de réglage de la pression d'un filtre, qui est attaché, dans sa posi- tion verticale normale, à un bloc-moteur; - la figure 2, est une coupe horizontale suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ; - la figure 3 est une coupe verticale suivant la ligne 3-3 de la figure 1 ; - la figure 4 illustre schématiquement les relations fonction-
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nelles du dispositif dans un moteur automobile; - la figure 5 est une coupe, similaire à celle de la figure 1 d'une autre forme d'exécution d'un dispositif suivant l'invention; - la figure 6 est une coupe horizontale suivant la ligne 6-6 de la figure 5.
- la figure 7 est une coupe verticale suivant la ligne 7-7 de la figure 5; - la figure 8 est une coupe horizontale suivant la ligne 8-8 de la figure 7; - la figure 9 est une coupe verticale suivant la ligne 9-9 de la figure 5, et - la figure 10 est une vue en plan fragmentaire de la figure 5.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
A la figure 1, le dispositif de réglage de la pression d'un fil- tre, désigné, de manière générale, par la notation de référence 10, est fi- xé à un bloc-moteur 11, dans lequel est prévu un conduit principal courant
12, allant de l'extrémité de sortie ou sous pression de la pompe à huile aux éléments du moteur, qui doivent être lubrifiés sous pression par l'huile ve- nant de la pompe, ces éléments étant, par exemple, les paliers principaux, l'arbre à cames, les poussoirs de soupapes hydrauliques et les culbuteurs.
Ce conduit 12 peut, par exemple, être considéré comme s'étendant horizonta- lement à travers le bloc et comme étant alimenté par un conduit vertical 13 communiquant avec la pompe. Dans le bloc 11 se trouve également un conduit 14 pour des bielles (voir figure 2), servant à amener de l'huile, sous faible pression, aux bielles. Ce conduit 14 débouche dans la face verticale du bloc -11, pour les besoins indiqués plus loin. De même, on prévoit dans le bloc 11 un conduit de filtre 15, qui débouche dans la face verticale du bloc 11 et coupe les conduits 12 et 13 à leur intersection. Les embouchures du conduit
15 et du conduit 14, dans la face du bloc 11, sont désignées respectivement par les notations de référence 16 et 17 (voir figure 3).
Le but de cet agen- cement, par lequel les conduits débouchent dans la face du bloc 11, est de permettre d'attacher le dispositif 10 au bloc 11, de façon que les embouchures
16 et 17 soient alignées avec des canaux appropriés ménagés dans le disposi- tif 10, pour les besoins indiqués ci-après. On comprendra que le dispositif
10 peut être fixé au bloc 11, par des boulons ou autres dispositifs appro- ' priés, le joint étant rendu étanche grâce à une garniture appropriée 18 étan- che aux liquides.
Le dispositif 10 est agencé, autour de sa base 19 en métal ou autre matière appropriée, pourvue des alésages, conduits, etc...,comme suit:
Dans la base 19 et dans l'alignement de l'embouchure 16 sont prévus les passages de circulation renversés, comprenant un canal d'entrée de filtre 20, qui reçoit de l'huile du point d'intersection entre le conduit principal 12 et le conduit 13, pour permettre à l'huile de traverser le dis- positif 10 de réglage de la pression du filtre, et un canal de sortie de fil- tre 21,qui ramène l'huile filtrée au conduit 12, pour être amenée aux élé- ments du moteur à lubrifier sous pression.
On observera que dans la forme d'exécution ici décrite, on prévoit un dispositif pour intercepter et faire dévier l'huile, au point d'intersection du conduit principal 12 et du conduit
13 et pour chasser toute l'huile dans le dispositif 10, aucun écoulement d'huile ne se produisant directement du conduit 13 au conduit principal 12.
Après la déviation et le passage dans le dispositif 10, ce dispositif permet à l'huile d'être ramenée au conduit principal 12, de façon qu'elle puisse re- prendre son écoulement vers les éléments du moteur à lubrifier sous pression.
Dans la forme d'exécution représentée, le dispositif en question affecte la forme d'un bloc intercepteur 22 (voir figure 2), qui est sensiblement cylin- drique, de manière à pouvoir être inséré dans, le conduit 15, en formant un 8 joint étanche avec les¯parois de celui-ci (voir figure 3),le bloc intercep-
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teur étant pourvu de canaux longitudinaux 23 et 24, qui constituent des par- ties ou des prolongements respectivement des canaux 21 et 20, ainsi que d'une lèvre intérieure 25, qui empêche toute communication directe entre les con- duits 13 et 12 et fournit deux passages dont l'un entre le conduit 13 et le conduit 24 et l'autre entre le canal 23 et le conduit 12. Ce bloc intercep- teur 22 peut être inséré, de manière amovible, dans la base 19, tout comme le bloc 11.
Comme illustré à la figure 1, l'huile venant du conduit 13 est amenée, par les canaux 24 et 20, dans une chamhre de filtre 26, agencée com- me suit.
Dans la face inférieure de la base 19, est ménagée une rainure annulaire 27, agencée pour recevoir l'extrémité supérieure d'un boîtier cylin- drique 28 en forme de cuvette, une garniture d'étanchéité 29 étant interposée entre ces éléments. Le boîtier 28 est étanche aux fluides et, lorsqu'il est appliqué contre la base 19, il forme avec celle-ci la chambre 26 étanche à l'huile. Ceci se fait grâce à la tige centrale creuse et perforée 30 du boî- tier 28, qui est taraudée à son extrémité supérieure, de manière à recevoir un boulon 31, qui s'étend à travers la base 19, comme indiqué à la figure 1.
On comprendra qu'en serrant le boulon 31, le boîtier 28 est appliqué ferme- ment contre la base 19. Dans la chambre 26 est prévu un élément de filtre di- latable habituel 32, en papier ou en une matière analogue, présentant une forme annulaire et qui peut reposer concentriquement sur l'épaulement ou re- bord annulaire 33, pouvant coulisser sur la tige 30 et supporté par un res- sort de compression 68, de telle sorte que l'élément de filtre peut être ap- pliqué fermement et concentriquement contre l'épaulement ou rebord annulaire
34 de la base 19.
Etant donné que le canal 20 débouche dans la face inférieure de la base 19,à l'extérieur de l'épaulement 34, on verra que l'huile entrante, qui doit être filtrée, sera forcée de traverser l'élément de filtre 32, avant de pouvoir s'écouler vers le canal de sortie 21, par le canal annulaire 35 prévu entre le boulon 31 et les parois d'une ouverture cylindrique appropriée ., .ménagée dans la face inférieure de la base 19 et à l'intérieur de l'épaule- ,ment 34. Les flèches indiquent'la direction de circulation de l'huile.
En 'vue d'éviter les conséquences indésirables d'un blocage ou arrêt de l'écoule- ment d'huile dans les passages où elle est soumise à une pression élevée, si l'élément de filtre 32 ou l'entièreté de la chambre 26 venaient à être bou- chés, par exemple, par suite d'une inattention de l'opérateur, on prévoit dans la base 19 une soupape d'échappement pour le filtre, agencée comme suit.
Une canalisation ou ouverture d'échappement verticale 36, débouchant dans les faces supérieure et inférieure de la base 19 et communiquant avec la chambre 26, est pourvue d'un siège de soupape 37 et d'une tête de soupape 38 sous forme d'une bille. La soupape ainsi formée est normalement fermée, grâce au ressort de compression 39, qui maintient la bille en contact avec son siège, la partie supérieure du ressort étant maintenue en place par un boulon 40 vissé dans l'ouverture 36. Un prolongement 41 du canal 21 permet d'établir une communication entre le canal 21 et la canalisation 36. On com- prendra que, grâce à cet agencement, l'huile peut s'écouler directement du canal 20 autour de l'épaulement 34, jusqu'à proximité du siège 37 de la sou- pape et de là, à travers la soupape d'échappement, si le canal du filtre est bloqué.
La force de compression du ressort 39 peut être réglée à une valeur prédéterminée appropriée telle qu'un écoulement par la canalisation 36 n'ait lieu que si une pression prédéterminée d'huile correspondant à un état de bouchage prédéterminé du filtre existe.
Afin de fournir une quantité voulue d'huile aux bielles, à une pression relativement faible, on prévoit dans la base 19 un canal ou un pas- sage 42 de petite section (voir figure 2) reliant le canal d'entrée 20 à un conduit de connexion 43, qui mène à son tour à la canalisation 14, étant dans l'alignement de cette dernière... Le canal 42 présente une section limi- tée, de façon à pouvoir permettre à une quantité prédéterminée d'huile de s'écouler vers les bielles, sans diminuer indûment la pression dans le canal d'entrée 20, c'est-à-dire dans lest passages du système ou règne une pression élevée.
Toutefois, étant donne qu'il est souhaitable que la pression régnant dans le système n'excède jamais une valeur de sécurité prédéterminée, par
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exemple de 15 livres anglaises par pouce carré, on prévoit un conduit de by- pass ou de dérivation et une soupape régulatrice de pression, agencés corne suito Sur le passage formé par le canal 42 et le conduit 43 est dérivée un conduit de=réglage de la pression du moteur, ménagé dans la base 19 et commu- niquant à la fois avec le canal d'entrée 20 et avec le conduit 43.Son extré- mité extérieure est fermée et bouchée par le boulon 450 Près de son extrémi- té intérieure,
le conduit 44 de réglage de la pression du moteur est pourvu d'un siège de soupape 46, coopérant avec une tête de soupape en forme de bil- le 47, sollicitée vers le siège de soupape 46 par un ressort de compression 48. Ce ressort est ajusté, de façon à permettre à la pression d'huile d'ouvrir là soupape à une valeur prédéterminée, par exemple de 15 livres anglaises par' pouce carré; à ce moment, une quantité supplémentaire d'huile s'écoulera du canal 20 au conduit 14. Cet écoulement sert à régler la pression de l'entié- reté du système et à la maintenir voisine de sa valeur normale prédéterminée.
La figure 4 illustre les relations fonctionnelles entre les élé- ments du systèmeo Sur cette dernière figure, la notation de référence 101 dé- signe la pompe à huile, 102 l'élément de filtre, 103 la soupape de réglage de la pression du moteur et 104 la soupape de sûreté, le conduit 105 étant le conduit à faible pression reliée aux bielles, tandis que le conduit 106 abou- tit aux paliers, à l'arbre à cames, aux poussoirs de soupapes hydrauliques et aux culbuteurso
Dans la forme d'exécution illustrée à la figure 5, les relations fonctionnelles sont les mêmes que celles indiquées sur le schéma de la figure 4, mais la structure du système est quelque peu différente.
Dans ce cas, les canaux d'entrée et de sortie 20 et 21 prévus dans la base 19, ainsi que l'in- tercepteur 25 sont sensiblement les mêmes que dans la forme d'exécution selon la figure 1. Comme le montre le mieux la figure 8, la structure du système de réglage de la pression est aussi sensiblement la même, si ce n'est que le bou- lon 45 est creuxo
Toutefois, dans cette forme d'exécution, la chambre de filtre 26 est formée par une cuvette cylindrique 49 s'étendant vers le haut sur la ba- se 19. La chambre peut être fermée par un couvercle 50, en forme de cuvette renversée, présentant un rebord périphérique inférieur agencé comme suit.
En vue de faciliter la fixation du couvercle 50 à la cuvette 49, ce rebord affec- te la forme d'un flasque périphérique 51 s'étendant vers l'extérieur et soli- daire de la structure métallique du couvercle, ce flasque étant replié vers l'intérieur, de la manière indiquée sur la figure 5, de façon à former un ca- nal périphérique 52, dans lequel peut être insérée une rondelle d'étanchéité 53, qui est de préférence en une matière élastique, telle que le caoutchouc, et dont la section est de préférence circulaireo Lorsque le couvercle 50 est mis en place sur la cuvette 49, dans la position indiquée à la figure 5, le flasque 51 reposera sur un flasque périphérique correspondant 54 de la cuvet- te 49 et la rondelle 53 sera en contact intime avec la 'paroi de la cuvette 49.
Des moyens de serrage appropriés, tels qu'un canal annulaire 55, peuvent être employés pour serrer fermement le couvercle 50 sur la cuvette 49. Comme l'in- dique la figure 10, l'élément 55 est formé de deux parties semi-circulaires articulées l'une à l'autre par une charnière 55A, à une extrémité et assujet- ties l'une à l'autre par un boulon 55B à leur autre extrémité.
La cuvette 49 est pourvue d'un rebord annulaire central 56, s'é- tendant vers le haut et sur lequel l'élément de filtre annulaire 32 peut re- poser coaxialement au rebord 560 Dans le rebord 56 est inséré coaxialement un tube 57, qui est perforé en 57a au voisinage de son extrémité supérieure, com- me on le voit à la figure 5. Dans le tube 57 est disposé coaxialement un se- cond tube 58 constituant un prolongement du canal d'entrée 20.
L'extrémité su- périeure de ce tube 58 est agrandie, comme indiqué en 59, de façon qu'un méca- niàme à soupape de sûreté du filtre puisse être inséré dans le tube 58, ce mécanisme étant constituépar un tube 60, 'qui- est fermé, mais présente une ouverture constituant un siège de soupape et -une ouverture 62 constituant un passage reliant le centre' dU:
tube 60 au canal annulaire entre les tubes 57 et 58, c'est-à-dire le canal qui constituer un prolongement du canal de sortie 280 Contre le bord des ouvertures 61est appliquée, par un ressort de compres- @
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sion 63, une bille 64, constituant une tête de soupape coopérant avec l'ouver- ture 61.
Pour que l'élément de filtre 32 puisse être aisément remplacé, il est maintenu en place, concentriquement aux tubes 57 et 58, par un ressort de compression 65, prenant appui contre le couvercle 50 à son extrémité su- périeure, et contre un collier annulaire 66 à son autre extrémité, le collier
66 étant en contact intime avec l'extrémité supérieure de l'élément de filtre
32. On verra que l'élément de filtre peut être remplacé simplement, en enle- vant l'élément 55, puis l'ensemble du couvercle constitué par les parties sui- vantes: couvercle 50, ressort 65 et collier 66. Dans ce cas, l'élément de fil- tre 32 glissera aisément hors du système.
En service, l'huile venant de la canalisation 13 et qui, en l'absence du dispositif 10 de réglage de la pression du filtre, viendrait nor- malement à s'écouler directement vers le conduit 12, est interceptée par l'in- tercepteur 25 et amenée à s'écouler par le canal d'entrée 20, le centre du tube 58, l'intervalle 67 entre le tube 58 et le tube 60, puis, dans la direc- tion indiquée par les flèches, dans l'élément de filtre, vers l'espace annu- laire entre les tubes 57 et 58, pour revenir au bloc-moteur par le canal de sortie 21.
Si l'élément de'filtre 32 venait à se boucher, la soupape de sûre- té, qui est agencée pour fonctionner à une pression prédéterminée correspon- dant au bouchage du filtre, s'ouvre par la pression d'huile dirigée vers le bas sur la bille 64 et, dans ce cas, l'huile peut s'écouler directement, par l'ouverture 62, dans l'espace annulaire entre les tubes 57 et 58, jusqu'au canal de sortie 210
Le réglage de la pression se fera d'une manière similaire à celle indiquée précédemment. Normalement, par exemple lorsque le moteur tour- ne à vide, une quantité prédéterminée d'huile s'écoule sous faible pression, par le conduit 42 (voir figure 8) et de là aux bielles, le conduit 42 présen- tant une section suffisamment faible pour qu'il n'y ait sensiblement pas de chute de la pression transmise au conduit principal 12.
Si la pression s'éle- vait de manière excessive, la soupape de réglage de la pression s'ouvrirait par déplacement de la bille- 47 par rapport à son siège, sous l'effet de la pression, le ressort 48 acquérant une tension suffisante pour que la soupape ,réponde et s'ouvre lorsqu-'elle.est soumise à une pression prédéterminée, no- tamment à une pression de 15 livres anglaises par pouce carré.
REVENDICATIONS.
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