Brevet FR2418333A1 — publié le 19790921

La présente invention due à la collaboration de M. Didier THERON se rapporte à un dispositif de liaison souple permettant de réduire les niveaux de vibrations induits par certaines tubulures et notamment les tubulures d'échappement de moteur de#véhicules automobiles. Ces dernieres etant, en effet, liées généralement rigidement au moteur, favorisent la transmission des vibrations à la caisse des véhicules et, par conséquent, de bruits a l'intérieur de l'habitacle. Le dispositif le plus courant, connu actuellement pour remédier à ce défaut, est l'interposition d'un tronçon flexible le long de la tubulure. Ces éléments doivent, en général, en plus du filtrage des vibrations, résister aux déformations et efforts importants induits par les différents débattements du moteur en fonctionnement. Ceci a pour conséquence d'en augmenter considérablement le coût du fait de l'utilisation de solutions très élaborées. On connaît également un montage consistant à disposer un flexible à proximité immédiate du moteur, la partie du flexible solidaire de la tubulure étant prise en charge par un support rigide, lui-même relié au moteur par l'intermediaire d'un bloc d'élastomère. Cette disposition possède l'avantage de résoudre le problème posé par les mouvements du moteur mais implique la présence du flexible dans les zones à haute température capables de le détériorer. De plus, il est alors situé à un noeud de vibration où il travaille mal, alors que son efficacité serait maximale à un centre de vibrations où les amplitudes sont les plus grandes. On utilise aussi des manchons de caoutchouc bien adaptés à la filtration des vibrations, mais fragiles à la chaleur. Ceci implique leur éloignement du collecteur d'échappement, d'où une perte d'efficacité, notamment pour la partie de la tubulure située en amont du caoutchouc, ainsi que l'utilisation de systemes de refroidissement. L'objet de l'invention a pour but de réaliser une liaison souple combinant à la fois l'effet amortisseur du caoutchouc et l'utilisation d'un élément ondulé pour assurer sa protection à la température élevée, une étan chéité au passage des gaz et absorber les mouvements relatifs de l'élément aval par rapport à l'élément amont, existant du fait de l'amortissement créé par l'intermédiaire de la liaison en caoutchouc. Un tel dispositif présente l'avantage d'utiliser le caoutchouc comme dans le cas des suspensions d'un système d'échappement et donc avec les mêmes problèmes de températures, de résistances aux vibrations et de filtrages que ceux connus et résolus à ce jour. Il permet également l'emploi d'un élément ondulé tres court, donc bon marché, dont la raideur devra être inférieure à la liaison assurée par l'élément en caoutchouc. L'invention sera décrite au regard des figures I à 6 ci-jointes, données à titre d'exemples non limitatifs qui représentent - les figures I et 2, respectivement des coupes longitudinale et transversale d'une liaison souple suivant l'invention, - les figures 3 et 4, des vues analogues d'une première variante de l'inven tion, - les figures 5 et 6, des vues analogues d'une seconde variante. Nous voyons à la figure I que la tubulure 1, en provenance du moteur, est reliée à son homologue 4 par l'intermédiaire d'un élément ondulé 3, de faible longueur et comportant un nombre limité de spires, de tordre de 3 ou 4. Cet élément est généralement constitué par un tuyau en acier inoxydable de faible épaisseur, d'environ 0,20 à 0,25 mm. Son plus petit diamètre correspond à celui des tubulures, fréquemment de 40 mm, et son diamètre le plus #grand serait dans ce cas de 50 mm. Un tel élément 3 peut être fabriqué par hydroformage ; on presse alors la paroi du tuyau en inox contre une matrice extérieure de forme correspondante en produisant une surpression interne au moyen d'un fluide intermédiaire tel que de l'huile. On pourrait également créer cette surpression en utilisant de façon connue du caoutchouc du fait de son caractère incompressible Cette technique de conformation est bon marché et peut être appliquée à l'élément 3 du fait du nombre réduit d'ondulations qu'il comporte, ce qui entraîne un faible prix de revient. En cas de nécessité, il est par ailleurs possible d'utiliser conjointement deux éléments 3 concentriques, ce qui permet de diminuer encore les bruits issus du systeme. A la jonction de l'élément 3 et des tubulures 2-4, on fixe, de façon rigide, deux flasques perpendiculaires, circulaires 2-5, dont les bords retournés sont sertis dans un manchon 6 en élastomère, luimême maintenu dans un boîtier vissé 7 (figure 2). L'ensemble précédent utilise, d'une part, la capacité de l'élément 3, ce qui permet simultanément la circulation étanche des gaz d'échappement, la réduction de la transmission des vibrations provenant de la tubulure I vers la tubulure 4, la présence d'un point souple encaissant les mouvements générés par le moteur et, d'autre part, les propriétés intrinsèques du manchon en caoutchouc, protégé ainsi des températures élevées. On notera le faible encombrement de ce système qui s'étend préférentiellement sur une longueur de 60 mm et possède un diamètre hors tout de l'ordre de 50 mm. La variante illustrée aux figures 3 et 4 relève du même principe que la précédente. En effet, un élément ondule 3 réunit les deux tubulures I et 4 au point de jonction desquelles deux flasques 22 et 25 sont fixés. Comme on le voit à la figure 4, la forme des flasques est celle de triangles isocèles réunis à proximité de leurs sommets par des plots d'élas tolère 26 qui apportent à l'ensemble ainsi constitué leurs qualités propres. Les gaz d'échappement parcourent, de façon étanche, l'élément ondule 3 qui, de ce fait, fait écran à la chaleur et protège ainsi les plots 26. On ne sortirait naturellement pas du cadre de la présente invention en distribuant davantage de plots à la périphérie de flasques de forme adéquate. Selon la variante des figures 5 et 6, seule la forme des flasques et des blocs d'élastomere diffère des représentations précédentes. Les flasques 35 sont constitués par les tôles de forme rectangulaire, pliées selon un plan médian comportant un passage central pour les tubulures I et 4 et dont les bords de l'ouverture sont retournés pour donner lieu à un collet de fixation 33. On voit à la figure 6 que deux blocs d'élastomère 36 adhèrent aux deux flasques 35 et ont une section transversale rectangulaire mais, vus de la figure 5, remplissent l'espace déterminé par la pliure des tôles et comportent, de ce fait, une striction médiane. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de liaison souple, notamment pour tubulures d'échappement de véhicules automobiles, caractérisé par le fait qu'il est constitué d'un élément ondulé flexible reliant les deux tubulures à réunir, les deux zones de jonction étant de plus le lieu de fixation de deux flasques perpendiculaires aux tubulures qui sont, par ailleurs, réunis entre eux par des moyens élastiques. 2 - Dispositif de liaison souple suivant la revendication I, caractérisé en ce que l'élément ondulé est constitué par un tuyau mince en acier inoxy dable de faible longueur et comportant un petit nombre de spires. 3 - Dispositif de liaison souple selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les flasques sont circulaires, comportent des rebords externes retournés, sertis dans un manchon en élastomère, lui-m#ne maintenu dans un boîtier extérieur. 4 - Dispositif de liaison souple selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flasques ont la forme de triangles isocèles, réunis à proximité de leurs sommeta par des plots d'élastomère. 5 - Dispositif de liaison souple selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flasques sont constitués par des tôles de forme rectangulaire, pliées selon leur plan médian, comportant une ouverture centrale de diamètre correspondant a celui des tubulures dont les rebords internes sont retournés pour constituer un collet de fixation, les deux flasques étant réunis par l'intermédiaire d'au moins deux blocs d'élastomère disposés de part et d'autre de la tubulure de section transversale rectan gulaire mais dont la section longitudinale est adaptée à l'espace à rem plir entre les deux flasques et comporte, de ce fait, une striction médiane.