FR2771772A1 - Instrument de travail a moteur thermique tenu et guide manuellement - Google Patents

Abstract

L'invention concerne plus particulièrement l'agencement d'un conduit d'air de combustion entre un ventilateur et le moteur.Le conduit d'air de combustion (9) est délimité par le fond (7) d'un carter de ventilateur (6), dans lequel tourne la roue de ventilateur (5), et une paroi de conduit (8), faisant partie du carter (6), qui constitue partiellement un deuxième fond sous le fond (7) du carter de ventilateur (6). Le trajet d'écoulement d'air de combustion par le conduit (9), partant d'une ouverture de sortie (11) ménagée dans le fond de carter (7) et menant à un filtre à air (18, 19, 21), est ainsi raccourci et l'encombrement de l'appareil peut être réduit. Une variante prévoit le passage de l'air de combustion par l'intérieur d'un élément porteur ou longeron (13).Applicable notamment à une tronçonneuse à chaîne.

Description

L'invention concerne un instrument de travail tenu et guidé manuellement,

en particulier une tronçonneuse à chaîne ou analogue, comprenant un moteur thermique disposé à l'intérieur d'une carcasse de l'instrument, dont le vilebrequin entraîne un outil et une roue de ventilateur, laquelle est montée dans un carter de ventilateur et aspire de l'air de refroidissement à travers une entrée d'air et le refoule vers le moteur thermique, avec la possibilité d'évacuation axiale d'air de combustion, à partir d'un espace délimité par le fond du carter de ventilateur et une face radiale de la roue de ventilateur, à travers une ouverture de sortie recouverte par la roue de ventilateur et ménagée dans le fond de carter, lequel est orienté radialement par rapport au vilebrequin, et d'amenée de cet air à travers un conduit d'air de

combustion à un filtre à air.

Le brevet des E.U.A. 3 994 067 divulgue déjà une tronçonneuse à chaîne dans la carcasse de laquelle est disposé un moteur thermique refroidi par air. Le vilebrequin de ce moteur porte, sur un bout, un organe de sortie pour l'entraînement d'un outil, à savoir pour une chaîne de sciage circulant autour d'un guide-chaîne. L'autre bout du vilebrequin fait tourner une roue de25 ventilateur disposée à l'intérieur d'un carter de ventilateur et aspirant, à travers une entrée d'air, de l'air de refroidissement qu'elle refoule vers le moteur thermique. Une partie de l'air aspiré par la roue de ventilateur est évacuée comme air de combustion vers un30 filtre à air du moteur. Cet air de combustion est évacué axialement du carter de ventilateur à travers une ouverture de sortie couverte par la roue de ventilateur et ménagée dans un fond de carter orienté radialement par rapport au vilebrequin, l'air ainsi évacué étant amené au filtre à air à travers un conduit d'air de combustion. En raison de l'évacuation axiale d'air d'un espace délimité par le fond de carter et une face radiale de la roue de ventilateur et dans lequel se trouve de l'air aspiré centrifugé, de l'air de combustion déjà relativement exempt de poussière est amené, selon cette disposition connue, à une chambre à impuretés du filtre à air. Dans la disposition connue, l'ouverture de sortie est formée au centre du fond du carter de ventilateur, plus exactement près d'un palier de

vilebrequin dans le carter-moteur du moteur thermique.

Le conduit d'air de combustion, raccordé à cette ouverture de sortie, doit avoir, sur toute sa longueur, une section de passage suffisamment grande pour l'acheminement de la quantité d'air de combustion requise. Dans la disposition connue, la liaison établie par le conduit d'air de combustion entre l'ouverture de sortie dans le fond de carter ventilateur et le filtre à air, ainsi que le carburateur du moteur prévu en aval du

filtre, est très onéreuse au niveau de la construction.

De plus, le tracé compliqué du conduit d'air de combustion augmente l'encombrement de l'instrument, ce

qui limite sa maniabilité et son confort de commande.

Le but de l'invention est de perfectionner un instrument de travail, du type générique défini au début, de manière à permettre un guidage simple d'air de combustion propre avec une construction aussi compacte que possible de l'instrument, tenu et guidé manuellement. Selon un premier aspect de l'invention, partant d'un instrument comme défini au début, on obtient ce résultat par le fait que le conduit d'air de combustion est délimité par le fond de carter et par une paroi de conduit recouvrant en partie, comme un deuxième

fond, le fond du carter du ventilateur.

Selon un second aspect de l'invention, on obtient le résultat recherché, en partant également d'un instrument comme défini au début, par le fait que le conduit d'air de combustion s'étend dans un élément porteur de l'instrument, constitué par un longeron creux, pour une unité d'entraînement comprenant le

moteur thermique.

Selon la première solution qui vient d'être indiquée, l'air, en passant par un conduit d'air de combustion délimité par le fond du carter de ventilateur et par une paroi de conduit recouvrant partiellement ce fond de carter comme un deuxième fond de celui-ci, peut être dirigé et amené au filtre à air par le trajet le plus court possible, c'est-à-dire perpendiculairement au vilebrequin. Le conduit d'air de combustion peut s'étendre sur une grande partie radiale du fond du carter de ventilateur, de sorte qu'une section de passage suffisamment grande peut déjà être atteinte avec une faible profondeur du double fond dudit carter, ce qui fait donc gagner de la place. On obtient une construction particulièrement compacte et l'étendue la plus courte possible du conduit d'air de combustion lorsque ce conduit, à la hauteur de l'ouverture de sortie ménagée dans le fond de carter, se trouve entièrement sur le côté extrême formant le côté arrière du carter de ventilateur et est réalisé par une extension tangentielle de la paroi de conduit au-delà de la périphérie du fond de carter dans le sens d'écoulement de l'air, de manière qu'une partie au moins de cette paroi soit formée dans la direction circonférentielle du carter de ventilateur. La paroi de conduit est reliée, à distance de l'autre côté d'un plan du fond de carter, à une paroi périphérique du carter de ventilateur recouvrant la roue de ventilateur axialement, et délimite un tronçon de conduit périphérique sur le côté extérieur de cette paroi périphérique. La partie de la section de passage du conduit formée par le tronçon de conduit extrême (adjacent au côté extrême du carter), disposée en recouvrement avec le fond du carter de ventilateur, est diminuée progressivement dans le sens d'écoulement de l'air à travers le conduit, la section de passage requise du conduit étant assurée par l'élargissement

croissant du tronçon de conduit périphérique.

Il est possible et avantageux que le tronçon terminal du conduit d'air de combustion, avant l'accès au filtre à air ou à l'espace contenant ce filtre, se trouve complètement au-delà d'un plan du fond de carter, ce qui permet, en raison de la fiable dimension axiale du conduit, de placer le carter de ventilateur près du carter-moteur du moteur thermique et de favoriser ainsi

la construction compacte de l'appareil.

La seconde solution proposée par l'invention permet d'obtenir un faible encombrement de l'unité d'entraînement de l'instrument de travail du fait que l'air de combustion est amené à travers un longeron creux de l'instrument. Le conduit d'air de combustion passe dans ce cas par ce longeron, auquel sont fixés l'unité d'entraînement ainsi que des éléments de guidage et de support, de même que, éventuellement, d'autres composants de l'instrument, une ouverture d'entrée pratiquée dans la paroi du longeron coïncidant avec l'ouverture de sortie ménagée dans le fond du carter de ventilateur. La liaison de transmission d'air pour introduire dans le longeron l'air de combustion prélevé axialement du carter de ventilateur est réalisée de préférence par une partie de conduit de raccordement pouvant être faite d'un matériau élastique, qui est emboîtable à complémentarité de formes et à encliquetage dans les ouvertures à raccorder entre elles et peut

avoir en plus un effet d'amortissement des vibrations.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la

description qui va suivre de deux exemples de

réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'un tronçonneuse à chaîne illustrant un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une représentation schématique d'un conduit d'air de combustion formé dans un longeron d'une tronçonneuse à chaîne, illustrant un deuxième mode de réalisation de l'invention; - la figure 3 est une vue en perspective d'un carter de ventilateur utilisable sur une tronçonneuse selon la figure 1; - la figure 4 est une vue en perspective de l'autre côté du carter visible sur la figure 3; - la figure 5 est une vue en perspective d'une roue de ventilateur; et - la figure 6 est une vue en perspective

d'une roue de ventilateur d'exécution fermée.

L'instrument de travail représenté schématiquement sur la figure 1 est une tronçonneuse à chaîne 1 composée essentiellement d'une unité d'entraînement 50 et d'un outil, plus exactement d'une

chaîne de sciage 41 entraînée et circulant sur un guide-

chaîne. L'unité d'entraînement 50 comprend essentiellement un moteur thermique 2, disposé dans une carcasse 17 de l'appareil, qui est un moteur à deux temps refroidi par air dans l'exemple de réalisation montré et qui reçoit de l'air de combustion et de l'air de refroidissement d'un ventilateur décrit plus en détail dans ce qui va suivre. L'unité d'entraînement 50 comprend en outre un réservoir de carburant 23 et un30 filtre à air 18 que l'air de combustion traverse avant d'entrer dans le cylindre 3 du moteur 2. L'unité

d'entraînement 50 est fixée à un élément porteur constitué par un longeron 13 de la tronçonneuse 1, lequel présente en outre des éléments de maintien et de35 préhension de l'appareil, non représentés ici.

Un pignon d'entraînement de la chaîne de sciage 41 est mû - sur le côté du moteur 2 non visible dans la représentation selon la figure 1 - par le vilebrequin 4 du moteur. Un arbre mené, sur lequel est calé ce pignon de chaîne, est accouplable au bout d'entraînement du vilebrequin 4 par l'intermédiaire d'un embrayage centrifuge qui n'est pas non plus représenté. Par son bout sortant sur le côté opposé du moteur thermique, visible sur la figure 1, le vilebrequin 4 entraîne une roue de ventilateur 5 montée dans un carter de ventilateur 6 et aspirant de l'air de refroidissement à travers une entrée d'air prévue dans la carcasse 17 de l'appareil. Le carter 6 se compose essentiellement d'un fond 7, lequel s'étend radialement par rapport à l'axe du vilebrequin entre la roue 5 et le moteur 2, et d'une paroi périphérique 12 recouvrant axialement la roue de ventilateur 5. La paroi périphérique 12 dirige l'air refoulé par la roue 5 et est pourvue d'un évidement au droit d'une portion arquée dirigée vers le moteur 2 et formant une sortie d'air de refroidissement. Par une disposition appropriée de la paroi périphérique 12, le carter 6 est réalisé pour constituer un espace de guidage d'air en volute ouverte vers le moteur 2, avec soufflage d'air de refroidissement à travers la sortie d'air de refroidissement sur les ailettes de

refroidissement formées sur le cylindre 3.

Le fond 7 du carter de ventilateur est pourvu d'une ouverture de sortie 11, recouverte par la roue de ventilateur 5 et à travers laquelle de l'air de combustion peut être évacué par aspiration (par le moteur 2) à partir d'un espace arrière délimité par le fond de carter 7 et la face radiale arrière de la roue de ventilateur 5. L'ouverture de sortie ou d'évacuation par aspiration 11 peut être subdivisée en fenêtres par une ou plusieurs entretoises de raidissement faisant partie du fond de carter 7. Une telle entretoise peut s'étendre avantageusement, comme celle indiquée en pointillé et référencée 11' sur le dessin, en direction radiale par rapport au vilebrequibn 4. L'espace arrière recouvert par la roue 5 contient, en raison de l'effet de cyclone, de l'air aspiré pré-filtré, qui peut être évacué axialement à travers l'ouverture de sortie 11 et amené au filtre à air 18. Ce dernier est placé dans une cassette 19, elle-même recouverte par un couvercle de filtre 20 fermant la chambre à impuretés 21. Le côté air épuré du filtre 18 est raccordé à un dispositif d'addition dosée de carburant du moteur thermique 2,

formé dans cet exemple par un carburateur.

Un canal d'air de combustion 9 relie l'ouverture de sortie 11 du fond 7 du carter de ventilateur 6 à une entrée d'air de la cassette 19

contenant le filtre à air et la chambre à impuretés 21.

La cassette 19 est placée à peu près à la hauteur du cylindre 3 du moteur 2 afin d'obtenir de courts trajets d'écoulement vers le carburateur, lequel est habituellement placé près de l'admission d'air frais du cylindre 3. L'ouverture de sortie 11 du fond de carter 7 se trouve sur le côté du vilebrequin 4 opposé à celui o est situé le cylindre 3, ce qui évite un échauffement nuisible de l'air de combustion par la proximité du moteur 2. Afin de garantir, avec un trajet d'écoulement aussi court que possible dans le conduit d'air de combustion, une construction compacte de l'unité d'entraînement 50, et d'améliorer ainsi la maniabilité de la tronçonneuse à chaîne 1, le fond de carter 7 est partiellement doublé. Plus exactement, dans la zone concernée, le conduit d'air de combustion 9 est formé sur le côté extrême ou côté frontal arrière du carter de ventilateur 6 et est délimité, dans ce tronçon frontal ou extrême de conduit, par le fond 7 lui-même ainsi que par une paroi de conduit recouvrant ce fond et faisant partie du carter 6. La paroi de conduit 8 s'étend tangentiellement au-delà de la périphérie du fond de carter 7 et est reliée, à distance au-delà d'un plan de ce fond, au côté extérieur de la paroi périphérique 12 du carter de ventilateur 6. La paroi de conduit 8 est conformée de manière que le conduit d'air de combustion 9 présente tout d'abord, dans le sens d'écoulement de l'air à travers lui, le tronçon extrême, lequel est délimité, outre par la paroi de conduit 8, par le fond de carter 7, et se raccorde lui-même à un tronçon périphérique de conduit qui est délimité par la paroi de conduit sur la paroi périphérique 12. La part formée dans la section de passage du conduit 9 par le tronçon extrême de conduit diminue progressivement dans le sens d'écoulement de l'air à travers le conduit 9 et la section de passage du tronçon périphérique de conduit

augmente en conséquence.

Le carter de ventilateur 6, sur lequel est ainsi formé de façon compacte le conduit d'air de combustion 9, présente donc la plus faible profondeur axiale possible et permet de ce fait de réduire l'encombrement de l'unité d'entraînement 50 puisque le fond 7 du carter de ventilateur 6 peut s'appliquer

directement contre le moteur thermique 2 et son carter-

moteur. L'ouverture de sortie 11 occupe une position radiale, par rapport à l'axe 29 du vilebrequin, telle que le tronçon de conduit extrême, faisant saillie du plan du fond de carter 7 dans le secteur présentant

l'ouverture de sortie, se trouve sous le carter-moteur.

On obtient les meilleurs résultats quant à la séparation de la charge de particules de l'air aspiré si le rayon du bord extérieur de l'ouverture de sortie 11 correspond à peu près à 0,5 à 1,4 fois le rayon de la roue de ventilateur 5, la valeur 0,84 étant considérée comme un coefficient multiplicateur préféré du rayon de l'ouverture de sortie ou d'évacuation par aspiration 11 par rapport à l'axe 29 du vilebrequin 4. Un effet de séparation particulièrement net est obtenu aussi lorsque l'ouverture 11 s'étend radialement par rapport à la roue 5, auquel cas le rayon du bord extérieur de l'ouverture

dépasse de préférence le rayon de la roue d'environ 5 %.

Il convient que le rayon du bord intérieur de l'ouverture 11 soit aussi petit que possible afin de

créer une section de passage aussi grande que possible.

Le conduit d'air de combustion s'étend dans le sens de rotation de la roue 5 sur le carter de ventilateur 6. Dans son tronçon terminal, il est réalisé entièrement comme un conduit périphérique et présente dans ce tronçon une tubulure terminale avec un bord faisant tout le tour. Sur cette tubulure - formée sur le carter 6 et située opportunément près de la sortie d'air de refroidissement 22 - est enfilé un soufflet élastique 16 qui établit la liaison avec la tubulure d'entrée de la cassette 19 du filtre à air. Le soufflet forme un élément de pontage traversant une fente dont la largeur varie sous l'effet de vibrations et qui se trouve à proximité du moteur 2. Comme ce soufflet est fabriqué d'un matériau élastique, les propriétés de ce matériau permettent d'amortir la vibration de l'unité d'entraînement 50. Il est avantageux que le soufflet 16 soit réalisé comme un élément antivibrations pour le moteur thermique. Le carter de ventilateur 6 et le conduit d'air de combustion 9 formé sur lui seront décrits encore plus en détail par la suite en référence

aux figures 3 et 4.

Selon une variante de réalisation du carter de ventilateur, l'ouverture de sortie peut être ménagée dans le côté du fond de carter dirigé vers le filtre à air dans le but de raccourcir le conduit d'air de combustion, ce qui permet d'obtenir une bonne qualité de séparation des particules d'impuretés sans pertes de puissance du moteur. Il est avantageux que le rapport de la longueur de conduit au diamètre de celui-ci soit inférieur à 2, ce qui est rendu possible par exemple par la disposition de l'ouverture de sortie du fond de carter au-dessus d'un plan de bridage de la bride du cylindre. Le conduit d'air de combustion est alors réalisable sous une forme compacte dans le corps

définissant le réservoir.

La roue de ventilateur 5 porte, sur les deux côtés axiaux extrêmes, des couronnes d'aubes 30, 31 qui sont séparées par une paroi radiale 36 formée par le corps de base de la roue 5. Sur le côté admission par aspiration de la roue 5, côté qui est éloigné du moteur thermique 2, est prévue une couronne d'aubes de

ventilateur 31 aspirant l'air de refroidissement.

L'aubage 30 sur le côté évacuation par aspiration, dirigé vers l'espace arrière - dans lequel il fait saillie - et le fond de carter 7, est inefficace comme ventilateur et sert à la centrifugation de la charge de particules de matières étrangères de l'air de combustion aspiré à travers l'espace arrière et le canal 9 par le moteur thermique 2. La conformation et le mode de fonctionnement de la roue de ventilateur 5 seront décrits plus en détail par la suite relativement à la

figure 5.

Conformément à la seconde solution apportée par l'invention évoquée précédemment, la figure 2 montre une autre possibilité de réalisation d'une tronçonneuse à chaîne permettant l'évacuation axiale par aspiration d'air de combustion propre à partir du carter de ventilateur 6 tout en autorisant une construction compacte de l'instrument de travail. Comme déjà indiqué précédemment, une tronçonneuse à chaîne comporte habituellement un élément porteur sous la forme d'un longeron 13, sur lequel sont fixés les composants de l'unité d'entraînement (moteur thermique, réservoir, filtre à air et ainsi de suite) et la carcasse de l'appareil. Le longeron 13 se compose essentiellement d'un segment avant droit, lequel s'engage sous le moteur thermique, et d'un segment arrière dirigé vers le haut, au bout duquel le carburateur 25 est installé à la hauteur du cylindre du moteur. Au longeron 13 est fixée en outre une poignée 24 avec une touche basculante de commande de la tronçonneuse. La poignée est située derrière une paroi 42, essentiellement plane, formée sur le segment dirigé vers le haut du longeron 13, sur laquelle est fixé le carburateur 25. Conformément à l'invention, le longeron 13 est creux et le conduit d'air de combustion 9' s'étend à l'intérieur de lui, de sorte qu'on peut se dispenser de la prévision d'un composant séparé - augmentant l'encombrement - pour ce conduit. Le segment avant droit du longeron 13 présente une ouverture 43 située en regard de l'ouverture 11 ménagée dans le fond 7 du carter de ventilateur 6. La liaison étanche à l'air entre l'ouverture de sortie 11 du carter 6 et l'ouverture 43 du longeron 13 est établie par un soufflet élastique 16' qui est emboîtable à complémentarité de formes et à encliquetage, par ses portions terminales compressibles, dans les ouvertures 11, 43 respectives coordonnées. La liaison élastique ainsi établie entre le carter de ventilateur 6 et le longeron 13 évite en outre la transmission nuisible de

vibrations pendant le fonctionnement de la tronçonneuse.

La figure 3 montre le carter de ventilateur de la tronçonneuse représentée sur la figure 1 par une perspective prise depuis le côté frontal libre, pour l'entrée d'air de refroidissement, de ce carter. Ce côté extrême ou côté frontal libre est recouvert, à l'état d'assemblage complet de la tronçonneuse, par une grille de ventilateur ajourée, pour l'entrée d'air, de la carcasse de l'appareil. Le carter de ventilateur 6 est composé d'un fond 7 orienté transversalement à l'axe 29 du vilebrequin et d'une paroi périphérique orthogonale au fond 7 et recouvrant axialement la roue de ventilateur tournant dans le carter 6. Le fond de ce carter est pourvu d'une ouverture centrale 45 à travers laquelle le vilebrequin du moteur thermique fait saillie dans le carter de ventilateur 6 et entraîne la roue. Le rayon de la paroi périphérique, par rapport à l'axe 29 du vilebrequin, augmente dans le sens de rotation prévu de la roue de ventilateur, de sorte qu'un espace en volute de guidage d'air est formé entre la roue et la paroi périphérique 12. Cette dernière est ouverte au droit d'une portion arquée, laquelle est dirigée vers le moteur en position assemblée, de sorte qu'une sortie dirigée 22 pour l'air de refroidissement est formée au bout de la volute. Comme déjà décrit en référence à la figure 1, le fond de carter 7 est pourvu d'une ouverture de sortie 11, qui est située à peu près diamétralement à l'opposé de la sortie d'air de refroidissement 22 et à travers laquelle l'air de combustion peut être évacué axialement de l'espace arrière formé entre le fond 7 et la roue de ventilateur. La section de passage de l'ouverture de sortie 11 doit être dimensionnée en fonction du débit massique d'air de combustion à évacuer et s'étend, dans cet exemple de réalisation, sur un

angle d'arc de 70 .

Le conduit d'air de combustion 9, raccordé à l'ouverture de sortie 11, comprend un premier tronçon ou tronçon frontal ou extrême de conduit 9s, lequel est disposé en recouvrement avec le fond de carter 7 et transforme celui-ci en un double fond, et d'un tronçon périphérique de conduit 9u qui y fait suite dans le sens d'écoulement. Dans la zone d'écoulement d'entrée du conduit d'air de combustion, la paroi de conduit 8s du tronçon périphérique de conduit fait saillie du plan du fond de carter 7 et forme une section de passage dans le tronçon extrême de conduit 9s qui se compose de la saillie axiale et de l'étendue radiale du conduit d'air de combustion. Dans la zone du tronçon extrême de conduit 9s, le conduit d'air de combustion est, par conséquent, formé entre le double fond du carter de ventilateur et délimité par la paroi de conduit 8s et le fond 7. La paroi de conduit s'étend de plus en plus tangentiellement dans le sens d'écoulement de l'air à travers le conduit, au-delà de la périphérie du fond de carter 7, et est reliée à la paroi périphérique 12 à une

distance croissante au-delà du plan du fond de carter.

Dans la zone du tronçon périphérique de conduit 9u, la paroi de conduit 8u délimite le conduit d'air de combustion sur le côté extérieur de la paroi

périphérique 12.

Le carter de ventilateur 6 de cet exemple est réalisé en deux parties: un carter de base comprenant le fond 7 et la paroi périphérique 12, sur lesquels sont formées les portions de la paroi de conduit 8 appartenant au tronçon périphérique de conduit 9u, et une pièce extrême ou frontale de conduit 46 qui est reliée au fond 7 du corps de base sur le côté extrême ou côté frontal arrière du carter de ventilateur 6, dirigé vers le moteur thermique. La pièce 46 comprend les portions 8s de la paroi du conduit d'air de combustion délimitant le tronçon extrême 9s et dépassant du plan du fond 7. La pièce 46 s'étend en arc et entoure, à l'état incorporé du carter de ventilateur 6, le carter-moteur du moteur thermique, de sorte que le carter de ventilateur 6 peut être placé à proximité immédiate de

ce moteur.

Ainsi que cela ressort clairement de la figure 4, un bord saillant de positionnement 48, qui simplifie la fixation de la pièce extrême de conduit 46 sur le carter de base, est formé sur le côté arrière du fond 7. La paroi de conduit 8s de la pièce 46 et la paroi de conduit 8u, formant le tronçon périphérique de conduit 9u, ont une forme telle que la section de passage globale du conduit d'air de combustion - malgré la diminution de la part de section constituée par le tronçon extrême et l'élargissement de la part de section constituée par le tronçon périphérique - soit partout à peu près la même, de sorte que la quantité d'air de combustion nécessaire peut être aspirée sans pertes de charge. Dans la zone terminale du conduit d'air de combustion, la paroi de conduit 8u forme une tubulure terminale 14 qui s'étend radialement au-delà de la paroi périphérique 12 du carter de ventilateur 6. Les portions terminales des parties de conduit 8u, 8s du carter 6, respectivement de la pièce 46 qui peut être rapportée, forment un bord 15 faisant tout le tour, de sorte qu'un soufflet élastique 16 - visible sur la figure 1 - peut être enfilé sur la tubulure terminale 14. Le conduit d'air de combustion est intégré dans le carter de ventilateur, donc sans conteste étanche à l'air, ce qui évite l'aspiration de particules de matières étrangères

à travers des fuites du conduit.

L'amenée d'air de refroidissement aux ailettes de refroidissement du cylindre pourrait être favorisée en outre par la prévision dans le fond de carter 7 d'un évidement 27 au-dessous de l'ouverture

formée par la partie arquée de la paroi périphérique 12.

De plus, de l'air chaud peut entrer à travers un tel évidement 27 dans l'espace arrière proche du fond de carter, et de l'air de combustion déjà préchauffé peut être acheminé à travers l'ouverture de sortie formée diamétralement à l'opposé dans le fond 7, ce qui est avantageux surtout pendant le fonctionnement de la tronçonneuse en hiver. Si de fortes fluctuations de température sont à prévoir sur une durée d'utilisation relativement longue de la tronçonneuse, ce qui pose le problème que l'addition en mélange d'air déjà préchauffé est d'une part avantageuse pendant le travail hivernal et si l'élévation de la température de l'air de combustion en été fait par ailleurs craindre un échauffement trop important du moteur, on peut simplement ménager une seconde ouverture de sortie 11 dans le fond de carter 7, à utiliser à la place de l'évidement 27, pour l'évacuation axiale d'air de combustion. A cette seconde ouverture de sortie se raccorde un second conduit d'air de combustion qui, pour le travail en hiver avec la tronçonneuse, est utilisable à la place du premier conduit d'air de combustion par la

prévision d'un dispositif approprié de guidage de l'air.

La figure 5 montre par une vue en perspective une exécution préférée d'une roue de ventilateur. Cette roue 5 porte sur les deux côtés extrêmes une couronne d'aubes 30, 31, lesquelles couronnes sont séparées par une paroi radiale 36 formée par le corps de base de la roue de ventilateur 5. Celle-ci est enfilée et calée par son moyeu 28 sur le vilebrequin du moteur, de manière qu'un côté de la roue, prévu comme côté d'évacuation par aspiration 33, sur lequel est formé un aubage 30 à section d'aubes orientée radialement, soit situé près du fond du carter de ventilateur. La paroi radiale 36 délimite ainsi un espace arrière, à partir duquel l'air de combustion est évacué axialement comme décrit précédemment. Sur le côtéopposé ou côté admission par aspiration 32 de la roue 5, est formée une couronne d'aubes de ventilateur 31 dont les aubes aspirent de l'air de refroidissement et l'accélèrent dans le carter

de ventilateur en produisant un effet de cyclone.

L'orientation radiale de la section d'aubes 34 de l'aubage 30 diminue, pendant la rotation, son effet de ventilateur, lequel est centrifuge, donc opposé à l'écoulement de l'air aspiré, et influence le travail de renouvellement des gaz du moteur thermique, en diminuant la puissance de celui-ci. La dépression créée dans l'espace arrière est faible en raison du faible effet de ventilateur de l'aubage 30, de sorte que la puissance délivrée par le moteur, lequel aspire de l'air à partir de l'espace arrière à travers le conduit d'air de combustion, n'est pratiquement pas affectée. La section d'aubes 34 de l'aubage 30 s'élargit à mesure que le rayon augmente dans la direction circonférentielle de la roue de ventilateur. Avec cette forme de réalisation conique des aubes, un gradient de vitesse radiale favorable de l'écoulement de l'air aspiré est produit sous la roue de ventilateur 5. La section 34 des aubes en éventail est réalisée symétriquement par rapport à un

axe radial 35 de la roue 5.

La couronne d'aubes 30 est réalisée plus étroite ou plus courte axialement que la couronne d'aubes de ventilateur 31 sur le côté admission 32 de la roue, de sorte qu'un grand débit massique d'air de refroidissement est acheminé et dirigé sur les ailettes de refroidissement du moteur. La largeur axiale de l'aubage 30 détermine pour l'essentiel la section de passage de l'espace arrière pour l'écoulement à travers lui de la partie de l'air de refroidissement aspirée comme air de combustion. L'aubage 30 est réalisé avec une hauteur d'aubes aussi grande que possible, correspondant de préférence à un quart au moins de la distance axiale entre la paroi radiale 36 et le fond de carter 7, afin d'obtenir une grande section de passage dans l'espace arrière. Un dimensionnement préféré de l'aubage en éventail procure un espace arrière aussi large que possible, avec une grande distance axiale entre la paroi radiale 36 et le fond du carter de ventilateur, la hauteur des aubes correspondant au moins

à la moitié de cette distance.

Il est possible et avantageux que la hauteur d'aubes de l'aubage 30 corresponde à 5 mm. Dans le but d'obtenir un effet de séparation optimal, la distance axiale entre les aubes et le fond de carter 7 devrait être aussi réduite que possible. Cette distance axiale compense les tolérances de fabrication et est par

exemple de 1 à 2 mm.

La paroi radiale 36 est bombée, vers l'intérieur ou centre de la roue, en direction du côté admission 32 de la roue de ventilateur, de sorte que la dimension axiale de l'espace arrière par rapport au moyeu 28 de la roue 5 augmente en conséquence. Le volume accru de l'espace arrière dans sa zone intérieure ou centrale amortit la pulsation de pression engendrée dans l'air de combustion sous l'effet de l'aspiration tourbillonnaire à la fréquence de cycle du moteur thermique. L'aubage 30, tout en exerçant un effet de ventilateur aussi faible que possible sur le flux d'air, exerce la force centrifuge désirée sur les particules contenues dans l'air en écoulement, de sorte que ces particules sont séparées et que l'air de combustion est

ainsi pré-filtré avant d'entrer dans le filtre à air.

La roue de ventilateur 5 forme en même temps une roue polaire d'un système magnétique d'allumage et porte dans ce but, à sa périphérie, un aimant d'allumage agencé dans l'aubage 30 sur le côté évacuation 33 et s'étendant axialement au-delà de la paroi radiale 36 dans la couronne d'aubes de ventilateur 31. L'aimant10 d'allumage 49 est plus exactement encastré dans la surface périphérique d'une masselotte d'inertie 47 de la roue 5. Cette dernière porte deux masselottes 47, situées diamétralement l'une à l'opposé de l'autre et pouvant toutes deux être pourvues d'un aimant

d'allumage.

La disposition de l'aimant d'allumage et des masselottes 47 dans l'aubage 30 produit une pulsation

qui empêche le reflux de l'air dans l'espace arrière, à l'encontre du sens d'aspiration par le moteur, sans20 influencer l'effet de cyclone de la couronne d'aubes 30.

Il peut être avantageux aussi que l'aubage 30 fasse saillie, comme indiqué en traits interrompus, des faces radiales des masselottes 47 de la roue 5, de telle sorte que des aubes à effet centrifuge soient disposées sur tout le pourtour de la couronne d'aubes sur le côté évacuation 33 de la roue 5. Les faces radiales des masselottes 47 sont espacées, vers l'intérieur de la roue, du plan défini par les extrémités libres de l'aubage 30, si bien que, à l'état monté de la roue de ventilateur 5, une fente annulaire tournante est créée dans l'espace arrière. Le bruit engendré par le passage de l'air sur le côté évacuation 33 de la roue 5 peut

ainsi être réduit.

Afin de diminuer la résistance opposée à l'écoulement de l'air dans l'espace arrière et le conduit d'air de combustion, résistance qui doit être vaincue par la force d'aspiration du moteur thermique, une couronne d'aubes supplémentaire de ventilateur axial peut être prévue sur le côté évacuation 33 de la roue 5, à côté de l'aubage aussi inefficace que possible comme ventilateur, à la même position radiale que l'ouverture de sortie ménagée dans le fond du carter de

ventilateur. Cette couronne supplémentaire passe au-

dessus de l'ouverture de sortie pendant la rotation de la roue de ventilateur et refoule de l'air de combustion à travers l'ouverture de sortie dans le conduit d'air de combustion, en soutenant ainsi la force d'aspiration du

moteur thermique.

La figure 6 montre par une représentation schématique une coupe d'une roue de ventilateur d'exécution fermée, dans laquelle le côté évacuation de la roue 5 est recouvert radialement par un disque de recouvrement 40 tournant conjointement avec la roue. Le disque 40 délimite, ensemble avec la paroi radiale 36 de la roue de ventilateur 5, une portion d'espace arrière ' semblable à un conduit et que l'air peut traverser en direction du centre, de sorte qu'elle est est à écoulement centripète. Une partie de l'air de refroidissement, aspiré par la couronne d'aubes de ventilateur 31 de la roue et centrifugé comme décrit précédemment dans le carter de ventilateur, est aspirée par l'aubage 30, en vue de son utilisation comme air de combustion 44, dans la portion fermée 10' de l'espace arrière. L'espace arrière 10 proprement dit est formé entre le fond 7 du carter de ventilateur et le disque de recouvrement 40, et le moteur aspire son air de combustion axialement à travers une ouverture de sortie 9 du fond 7, comme décrit précédemment. Des ajours 38 sont formés les uns après les autres en direction circonférentielle dans le disque de recouvrement 40, lesquels permettent l'entrée de l'air de combustion 44 dans l'espace arrière 10 séparé de la portion d'espace arrière 10' par le disque 40. Le disque 40 peut porter, entre les ajours 38, des aubes de ventilateur axial qui, par leur poussée, produisent une récupération de la perte de pression provoquée par les pertes de charge lors de la traversée radiale de la portion ou conduit d'espace arrière 10' et surtout de l'aubage 30. L'espace formé entre le disque de recouvrement 40 de la roue de ventilateur et le fond de carter 7 est fermé, radialement à l'extérieur de l'ouverture de sortie 11, par un dispositif d'étanchéité non frottant, ce qui évite une entrée d'air dans l'espace arrière 10 par ce chemin et oblige l'air de combustion 44 à traverser le conduit fermé d'espace arrière 10' Dans cet exemple de réalisation, l'espace arrière 10 est fermé de façon étanche par un dispositif d'étanchéité axial à labyrinthe 39. Le disque de recouvrement 40 de l'exemple montré est à double paroi, de sorte que le conduit fermé dans l'espace arrière comprend d'abord une première portion ' à écoulement d'air centripète, de l'admission au droit de l'aubage 30 vers les ajours 38 situés radialement plus à l'intérieur, et ensuite, après les ajours, une seconde portion 10" dans laquelle a lieu un écoulement d'air centrifuge. Le disque 40 présente des ajours à des emplacements correspondant à la position

radiale de l'ouverture de sortie 11 du fond de carter 7.

L'ouverture de sortie 11 du fond de carter 7 est située radialement autant que possible à l'extérieur, de sorte que l'air de combustion 44 est accéléré dans la seconde portion 10" en forme de conduit de l'espace arrière avant de passer dans l'espace arrière 10 proprement dit puis de

s'écouler dans le conduit d'air de combustion 9.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Instrument de travail tenu et guidé manuellement, en particulier tronçonneuse à chaîne ou analogue, comprenant un moteur thermique (2) disposé à l'intérieur d'une carcasse (17) de l'instrument, dont le vilebrequin (4) entraîne un outil (41) et une roue de ventilateur (5), laquelle est montée dans un carter de ventilateur (6) et aspire de l'air de refroidissement à travers une entrée d'air et le refoule vers le moteur thermique (2), avec la possibilité d'évacuation axiale d'air de combustion, à partir d'un espace (10) délimité par le fond (7) du carter de ventilateur et une face radiale (33) de la roue de ventilateur (5), à travers une ouverture de sortie (11) recouverte par la roue de ventilateur (5) et ménagée dans le fond de carter (7), lequel est orienté radialement par rapport au vilebrequin (4), et d'amenée de cet air à travers un conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s) à un filtre à air (18), caractérisé en ce que le conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s) est délimité par le fond de carter (7) et par une paroi de conduit (8, 8u, 8s) recouvrant en partie, comme un deuxième fond, le fond

(7) du carter (6) du ventilateur.

2. Instrument de travail selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi de conduit (8, 8u, 8s) se prolonge tangentiellement au-delà de la périphérie du fond de carter (7) et est reliée, à distance de l'autre côté d'un plan du fond de carter (7), à une paroi périphérique (12), recouvrant la roue de ventilateur (5) axialement, du carter de ventilateur (6), et forme un tronçon périphérique de conduit (9u), délimité par la paroi périphérique (12), du conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s), la partie de la section de passage du conduit formée par un tronçon extrême de conduit (9s), disposé en recouvrement avec le fond de carter (7), étant opportunément réduite progressivement dans le sens d'écoulement de l'air à travers le conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s), et la section de passage du tronçon périphérique de conduit (9u) étant élargie en conséquence, le conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s) étant de préférence réalisé entièrement comme un conduit périphérique (9u) dans son tronçon terminal.

3. Instrument de travail selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une tubulure terminale (14) du conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s) est formée sur le carter de ventilateur (6) pour le raccordement du filtre à air (18) ou d'un espace à impuretés (21) d'une cassette (19) dans laquelle est placé le filtre à air, la tubulure terminale (14) présentant opportunément un bord (15), faisant tout le tour, sur lequel est enfilé un soufflet élastique (16) pour le raccordement au filtre à air (18) ou à la cassette (19) recevant ce filtre, soufflet qui forme un élément de pontage traversant un intervalle ou fente dont la largeur varie sous l'effet de vibrations et qui

est situé près du moteur thermique (2).

4. Instrument de travail selon une des

revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la paroi

périphérique (12) est évidée au droit d'une portion arquée dirigée vers le moteur thermique (2), en vue de la formation d'une sortie d'air de refroidissement (22), la tubulure terminale (14) du conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s) étant opportunément située près de la sortie d'air de refroidissement (22) et le carter de ventilateur (6) étant réalisé avantageusement pour former un espace constituant une volute de guidage d'air

ouverte vers le moteur thermique (2).

5. Instrument de travail. selon une des

revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'ouverture

de sortie ou d'évacuation par aspiration (11), ménagée dans le fond de carter (7), est située du côté du vilebrequin (4) opposé au moteur thermique (2), le rayon du bord extérieur de l'ouverture (11), par rapport à l'axe du vilebrequin (4), correspondant avantageusement à 0,5 à 1,4 fois le rayon de la roue de ventilateur (5), et la section de passage de l'ouverture (11) s'étendant opportunément dans la direction de la

périphérie du fond de carter (7).

6. Instrument de travail selon une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que le

carter de ventilateur (6) est fabriqué en plusieurs parties et composé d'un carter de base, comprenant le fond de carter (7) et la paroi périphérique (12), et d'une pièce de conduit extrême (46) qui comprend les portions de paroi du conduit d'air de combustion (9)

dépassant du plan du fond de carter (7).

7. Instrument de travail tenu et guidé manuellement, en particulier tronçonneuse à chaîne ou analogue, comprenant un moteur thermique (2) disposé à l'intérieur d'une carcasse (17) de l'instrument, dont le vilebrequin (4) entraîne un outil (41) et une roue de ventilateur (5), laquelle est montée dans un carter de ventilateur (6) et aspire de l'air de refroidissement à travers une entrée d'air et le refoule vers le moteur thermique (2), avec la possibilité d'évacuation axiale d'air de combustion, à partir d'un espace (10) délimité par le fond (7) du carter de ventilateur et une face radiale (33) de la roue de ventilateur (5), à travers une ouverture de sortie (11) recouverte par la roue de ventilateur (5) et ménagée dans le fond de carter (7), lequel est orienté radialement par rapport au vilebrequin (4), et d'amenée de cet air à travers un conduit d'air de combustion (9, 9u, 9s) à un filtre à air (18), caractérisé en ce que le conduit d'air de combustion (9) s'étend dans un élément porteur de l'instrument, constitué par un longeron creux (13), pour une unité d'entraînement (50) comprenant le moteur

thermique (2).

8. Instrument de travail selon une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que la

roue de ventilateur (5) porte, sur les deux côtés axiaux extrêmes, des couronnes d'aubes (30, 31) qui sont séparées par une paroi radiale (36) formée par le corps de base de la roue de ventilateur (5), avec formation, sur le côté admission par aspiration (32) de la roue de ventilateur (5), d'une couronne d'aubes de ventilateur (31) aspirant de l'air de refroidissement et, sur le côté évacuation par aspiration (33), d'un aubage (30) ayant une section d'aubes (34) orientée à peu près radialement et faisant saillie dans un espace

arrière (10) délimité par la paroi radiale (36).

9. Instrument de travail selon la revendication 8, caractérisé en ce que la section d'aubes (34) de l'aubage (30) augmente à mesure que le rayon croît dans la direction périphérique de la roue de ventilateur (5), et est opportunément réalisée

symétriquement par rapport à un axe radial (35).

10. Instrument de travail selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce l'aubage (30) est axialement moins large que la couronne d'aubes de ventilateur (31) et que la hauteur de l'aubage (30) est aussi grande que possible, de manière à correspondre au moins à un quart de la distance axiale entre la paroi radiale (36) et le fond de carter (7), la paroi radiale (36) étant opportunément bombée, vers l'intérieur ou centre de la roue, en direction du côté admission par

aspiration (32) de la roue de ventilateur (5).

11. Instrument de travail selon une des

revendications 8 à 10, caractérisé en ce que, sur le

côté évacuation par aspiration (33), la roue de ventilateur (5) est pourvue, en plus de l'aubage (30), d'une couronne d'aubes passant au-dessus de l'ouverture de sortie ou d'évacuation par aspiration (11) ménagée

dans le fond de carter (7).

12. Instrument de travail selon une des

revendications 8 à 11, caractérisé en ce que le côté

évacuation par aspiration (33) de la roue de ventilateur (5) est recouvert radialement par un disque de recouvrement (40) tournant conjointement avec la roue de ventilateur et qui, à des emplacements correspondant à la position radiale de l'ouverture de sortie (11) du fond de carter (7), présente des ajours, avec agencement, entre le disque de recouvrement (40) et le fond de carter (7), radialement à l'extérieur de l'emplacement de l'ouverture de sortie (11), d'un dispositif d'étanchéité (39),

agissant sans frottement, de l'espace arrière (10).