Brevet FR2376291A1 — publié le 19780728

La présente invention concerne un silencieux d'admission ou d'aspiration des gaz d'alimentation pour un moteur ou pour un compresseur. On sait que pour diminuer le bruit provoqué à l'admission des gaz, en particulier de l'air, on installe, entre un orifice d'arrivée des gaz et un orifice d'admission au moteur, un dispositif appelé "silencieux" ayant pour but de réduire sensiblement le bruit provoqué par l'aspiration du gaz. Les dispositifs connus sont, généralement, peu efficaces à moins d'être élaborés suivant une construction complexe donc onéreuse. Un autre inconvénient est db au fait que de tels dispositifs sont capitonnés. Ce capitonnage constitue un bon isolant phonique lorsqu'il est réa- lisé par exemple en une mousse de matière plastique. Un tel mate- riau est sujet au vieillissement, en particulier, lorsque les gaz d'admission sont à température élevée, si bien que ltefficacité du silencieux diminue. La présente invention a pour but de remédier à ces incon vénients et de réaliser un silencieux d'aspiration de construc- tion simple, peu onéreux et présentant une grande efficacité sans aucun capitonnage. pour lii n/ Un dispositif ou silencieux selon l'invention des gaz, destiné notamment à un moteur ou à un compresseur, comprend un carter dans les parois duquel sont pratiqués un orifice d'arrivée des gaz et un orifice de sortie et il est caractérisé en ce qu'en regard de l'orifice d'arrivée est disposée la partie convergente d'un dispositif convergent -divergent-, les gaz d'admission circulant dans ce système dont les parois sont constituées de la fa çon suivante - le fond du carter de silencieux l'une/ - deux tôles disposées en regard/de 11 autre dans des plans sensiblement perpendiculaires au fond du carter ces tôles étant pliées en deux portions pl a nes de façon à définir d'abord le convergent puis le divergent du système - une tôle pleine s'étendant sur toute la longueur du carter auquel elle est fixée) tandis qu'elle constitue, par fixation sur le sommet des tôles du système convergent divergent, un couverte parallèle 3u fond du carter. Suivant, une autre caractéristique, l'axe du convergent-divergent est perpendiculaire à l'axe de l'orifice de sor tie tandis que les tôles pliées en regard sont munies, à leurs parties supérieure et inférieure de moyens pour leur fixation sur le fond du carter et pour la fixation du couvercle constituant la paroi de dessus du système. Le convergent-divergent constitue un canal d'écoulement des gaz, ce canal étant fermé latéralement par des parois planes, tandis qu'il est ouvert à son extrémité longitudinale avant (convergent) sur l'orifice d'arrivée des gaz et à son extrémité longitudinale arrière (divergent) sur la capacité définie par les parois du carter. Cette capacité peut être fermée, a sa partie supérieure, par un couvercle fixé de façon amovible (par boulonnage) ou définitive (par soudure). Suivant une autre caractéristique, les gaz d'admission sortant du convergent-divergent passent dans le volume défini entre les parois du convergent-divergent et les parois du carter, lécoulement des gaz dans ce volume qui entoure le système d'admission se faisant de telle façon que les vibrations sonores crééesà l'admission des gaz sont pratiquement éliminées loque ces gaz sont aspirés à l'orifice de sortie. On voit qu'un tel dispositif de silencieux constitue une construction simple par l'assemblage de profils standard, tandis que, par ailleurs, il ne comporte aucun élément tel que capitonnage susceptible d'etre détérioré ou de vieillir sous l'action des gaz. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Figure i est une vue de dessus du dispositif selon l'invention, le couvercle du carter ayant été ôté. Figure 2 est une coupesuivantIII tig. 1) du dispositif muni de son couvercle. Figure 3 en est une vue latérale. Figure 4 en est une vue de face. Figure 5 est une vue éclatée illustrant les éléments du système convergent-divergent. Figure 6 montre, après mise en place du système d'admission, la fixation d'un couvez boulonné de carter. Figure 7 est une variante dans laquelle le couvercle du carter est fixé par soudure. On a représenté sur les dessins un silencieux d'admission pour des gaz arrivant par un orifice d'entrée 1, circulant dans un système convergent-divergent 2 puis dans une capacité 3 définie par les parois d'un carter 4. Ces gaz sont enfin aspirés à travers un orifice de sortie 5 débouchant sur une canalisation 6 portée par une paroi latérale du carter. Dans l'exemple illustré. sur les dessins, le carter comporte quatre faces latérales définis sant un parallélipipède rectangulaire fermé par un fond 9. L'orifice d'arrivée est pratiqué dans une des faces longitudinales 8, alors que l'orifice de sortie est pratiqué dans une des faces latérales 7. Enfin, on peut fermer complètement le carter en fixant un couvercle 10 sur des lèvres 11 solidaires de l'extrémité libre des parois latérales 7 et 8 (fig. s à 4). Avant de mettre en place le couvercle supérieur 10, on dispose, à l'intérieur du volume 3, un dispositif pénétrant à l'intérieur du carter par l'orifice d'arrivée 5. Ce dispositif comprend - deux *olesplanes12 et 13 disposéesen regard l'une de l'autre, symétriquement par rapport à un plan longitudinal 14 qui constitue également un plan de symétrie de l'orifice d'arrivée 1. Chacune des plages est orientée pour être sensiblement perpendiculaire au fond 9 du carter 4. Sur sa longuéur elle comporte trois parties, à savoir - une partie amont 13a conversant, de l'avant vers l'arrière, en direction du plan de symétrie 14 - une zone intermédiaire courbée 13b qui correspond à la zone de pliage de la tôle, cette zone étant la plus rapprochée du plan 14 - une partie aval formant une paroi rectiligne 13c qui s'éloigne du plan de symétrie 14 jusqu'à son extrémité arrière. De la même façon, la tôle opposée 12 comporte une partie amont 12aj une zone intermédiaire 12b et une partie aval 12c (fig. 1 ) . Les bords arrière ISet 16 des tales 13 et 12 sont écartés de la paroi arrière longitudinale 8 du carter alors que les bords avant viennent en contact de part et d'autre de l'orifice d'arrivée 1 (fig. 1 et 3). Le système convergent-divergent 2 constitué par Ses deux tôles est positionné à l'intérieur du volume 3, par exemple de la façon illustrée sur les figures 1, 2 et 3. La portion forman Le convergent est placée en regard de l'orifice d'arrivée 1. Le plan de symétrie 14 est sensiblement parallèle aux cotés latéraux 7 du carter 4 Les tôles 12 et 13 sont munies, à leurs extrémités supérieure et inférieure de pattes 17 et 18 susceptibles d'être fixées d'une part sur la face interne du fond 9 et d'autre part sous la face inférieure d'un profilé métallique 19 qui recouvre, sur toute la longueur du carter, l'intervalle entre les deux tô- les 12 et 13.Ce profilé 19 est constitué par exemple par un U dont les branches latérales longitudinales 20 constituent des nervures de renforcement alors que le fond plan 21 du U forme un couvercle pour le système canvergent-divergent 2 et la zone de fixation des pattes supérieures 18. Les extrémités longitudinales de ce profilé 19 peuvent être équipées de lèvres verticales 22 pour la fixation de l'élément 19 sur les parois 8 du carter 4 (fig. 1 à 3). La vue éclatée de la figure 5 montre la structure du profilé 19 et des plaques 12 et 13 formant les parois planes du système convergent-divergent pour les gaz d'admission. On voit par ailleurs, sur la figure 2, que la hauteur des telles 12 et 13 est sensiblement inférieure à la profondeur du volume 3, c'est-à-dire à la hauteur des parois 7 et 8 du carter. On comprend que, lorsque le couvercle 10 est fixé sur le sommet de ces parois, soit par boulonnage suivant des axes tels que 30 (fig. 6) soit par soudure réalisée par pointsa l'aide d'un système de type quelconque connu, par exemple à électrodes(fig. 7), il reste, entre la paroi supérieure plane 21 du système 2 et le couvercle supérieur 10 du carter un espace suffisant pour permettre l'écoulement des gaz qui débouchent à la sortie du divergent constitué par le système 2. Enfin, on a vu que, dans une paroi latérale 7 est pratiqué un orifice de sortie 5. Sur cet orifice est montée une canalisation 6 à l'intérieur de laquelle les gaz sont aspirés vers un moteur ou un compresseur. La vue extérieure du dispositif à silencieux selon l'invention fait apparattre une structure très simple et peu onéreuse (fig. 4) : il s'agit simplement d'une "botte rectangulaire munie d'un fond 9 et d'un couvercle 10, tandis que deux orifices 1 et 5 sont pratiqués dans des parois 7 et 8 deFa botte. De meame, on a vu que la construction et la structure des éléments intérieurs à cette botte ou carter 4 sont très simples. Elles définissent: - conduit un premier conduit de circulation des gaz d'admission, ce conduit étant constitué par un système à convergent et divrr- gent délimité par des parois planes, à savoir deux tôles 12 et 1 un couvercle 21 et un fond 9 - une seconde chambre d'écoulement des gaz, constituée par le volume 3 intérieur au carter 4, entourant le premier conduit 2 avec lequel il communique par l'extrémité arrière (ou aval) de la portion divergente - un circuit d'aspiration dont on n'a représenté que l'extrémité 6 montée sur l'orifice de sortie 5 du carter. La circulation des gaz d'admisssion dans le dispositif de l'invention est illustrée sur les figures 1 et 2. Les gaz pénètrent à l'intérieur du dispositif par l'orifice d'arrivée 1, suivant la floche 31. Ils traversent successivement le convergent à parois planes, l'étranglement intermédiaire et le divergent à parois planes du système 2 (flèches32,33 et 34) avant de déboucher (flèche 35)dans le volume 3. A l'intérieur de ce volume, les gaz circtllent de part et d'autre et au-des'us du premier conduit convergent-divergent (flèches 36, 37 et 38). Cet écoulement se réalise de façon que, à l'équilibre, le volume 3constitue une enceinte d'insonorisation.Enfin, les gaz sont aspirés dans orifice 5 et la canalisation 6 de sortie suivant les flèches 39 et 40. On constate qu'une telle construction, peu onéreuse car réalisée avec des profilés de type standard, et ne nécessitant qu'un minimum d'usinage fournit une insonorisation efficace, ceci en l'absence de tout système ou matériau de capitonnage. Un avantage immédiat de cette réalisation simple est son adaptation facile sur tous les dispositifs d'admission, notamment pour moteurs ou compresseurs. Un autre intérêt consiste dans la durée de vie élevée et l'abaissement du prix de revient du silencieux par rapport à tous les systèmes connus. Bien entendu, on ne sortirait pas du cadre de l'invention en modifiant les détails d'exécution de la structure. En particulier, la forme du carter, le contour des orifices, la position de l'orifice de sortie, la fixation du couvercle du carter peuvent être réalisés de façon différente et adaptés à l'appareil sur lequel on envisage de monter le silencieux. REVENDICATIONS 1. Dispositif à silencieux d'admission de gaz, destiné notamment à équiper bimoteur ou un compresseur, comprenant un carter dans les parois duquel sont pratiqués un orifice d'arrivée et un orifice de sortie des gaz, caractérisé en ce qu'en regard de l'orifice d'arrivée est disposée la partie convergente d'un dispositif convergent-divergent ,les gaz d'admission circulant dans ce système dont les parois sont constituées par - le fond du carter de silencieux - deux tôles disposées en regard l'une de l'autre dans des plans sensiblement perpendiculaires au fond du carter ces les étant pliées en deux portions planes de façon à définir d'abord le convergent puis le divergent du système - une tôle pleine s'étendant sur toute la longueur du carter auquel elle est fixée, tandis qu'elle constitue, par fixation sur le sommet des toles du système convergent-divergent, un couvercle parallèle au fond du carter. 2. Silencieux d'admission suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe du convergent-divergent est perpendiculaire à l'axe de l'orifice de sortie tandis que les tôles pliées en regard sont munies, à leurs parties supérieure et inférieure de moyens pour leur fixation sur le fond du carter et pour la fixation du couvercle constituant la paroi de dessus du système. 3. Silencieux d'admission suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le système convergent-divergent est fermé latéralement par des parois planes, alors qu'il est ouvert à ses extrémités longitudinales avant et arrière, respectivement sur l'orifice d'arrivée des gaz dans la partie convergente et, par l'arrière du divergent, sur une capacité définie par les parois du carter, celui-ci étant fermé, à sa partie supérieure, par un cou vercle 4.Silencieux d'admission suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gaz sortant du convergent-divergent passent dans le volume défini entre les parois du convergent-divergent et les parois du carter, ltécoule- ment des gaz dans ce volume qui entoure le système d'admission se faisant de telle façon que lns vibrations sonores créées à l'admission des gaz sont pratiquement éliminées lorsque ces gaz sont aspirés à l'orifice de sortie. 5. Silencieux d'admission suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les dimensions du système convergent-divergent,le volume de la capacité intérieur au carter, la position du système convergent-divergent dans le carter et la position de l'orifice latérale de sortie sont calculés pour assurer une insonorisation efficace. 6. Silencieux d'admission suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé par assemblage de profils standard du commerce, tandis que, par ailleurs, iioecomporte aucun élément susceptible d'être détériore ou de vieillir sous l'action des gaz, si bien que son prix de revient est abaissé alors que sa durée de vie est améliorée.