Brevet FR2457970A1 — publié le 19801226

La présente invention se rapporte aux systèmes d'échappement pour moteurs à combustion interne principalement, mais non exclusivement, pour des véhicules terrestres et elle concerne plus spécialement la fixation de deux tuyaux l'un à l'autre dans un tel système. Un système d'échappement comporte habituellement un pot comprenant une entrée et une sortie, un tuyau dont l'une des extrémités est raccordée à un embout de tuyau dans le prolongement de ltentrée du pot d'échappement et dont l'autre extrémité est reliée à la tubu lair. du moteur, et un deuxième tuyau dont ltune des extrémités est raccordée à un embout de tuyau dans le prolongement de la sortie du pot d'échappement; ce deuxième tuyau constitue un tuyau d'échappement communiquant avec l'atmosphère ou il est relié, à son autre extrémité, à l'embout d'entrée d'un autre pot d'échappement dont l'embout de sortie est raccordé à un tuyau d'échappement. Dans ce système, la présente invention s' applique à la fixation d'un tuyau sur un embout de pot d'échappement.Il n'y a cependant aucune restriction à cet égard puisque la présente invention peut s'appliquer à la fixation l'un à l'autre de deux tuyaux quelconques d'un système d'échappement. L'objet de présente invention est de fournir une forme de fixation de deux tuyaux l'un à l'autre dans un système d'échappement, qui élimine la nécessité de colliers ou de soudures utilisés de manière classique dans ce but et qui peut donc être effectuée plus rapidement et à meilleur marché. La présente invention fournit, dans un système d'échappement pour moteurs à combustion interne, un assemblage de deux tuyaux qui sont fixés l'un à l'autre au moyen d'un dispositif de verrouillage mécanique. Une extrémité de l'un des tuyaux de l'assemblage s'emboîte de préférence dans une extrémité de l'autre tuyau et le dispositif comprend au moins une gorge prévue à l'extérieur du tuyau intérieur et au moins une partie saillante intérieurement prévue à l'intérieur du tuyau extérieur et engagée dans la gorge pour bloquer ensemble les deux tuyaux. La gorge, ou chacune des gorges, peut être une rainure circulaire et, dans ce cas, elle peut recevoir une nervure circulaire continue qui constitue la partie saillante. Les rainures et lesnervures complémentaires auront pour objet princinal de fixer les deux tuyaux de manière à empêcher tout mouvement axial relatif. En cas de nécessité, des dispositifs supplémentaires peuvent 8tre prévus pour empêcher tout mouvement relatif de rotation des tuyaux. La présente invention fournit également un procédé de fixation de deux tuyaux l'un à l'autre dans un système d'échappement pour moteurs à combustion interne, dans lequel la fixation s'effectue par la formation d'un dispositif de verrouillage mécenique entre les tuyaux. Le procédé comprend de préférence l'introduction d'une ex trémité de l'un des tuyaux dans une extrémité de l'autre tuyau et, ensuite, la déformation du tuyau extérieur au moins de manière à former ce dispositif de verrouillage mécanique. Il est préférable que la déformation soit telle qu'elle forme intérieurement sur le tuyau extérieur au moins une partie saillante vers l'intérieur qui s'engage dans une gorge formée extérieurement sur le tuyau intérieur. Cette gorge est formée, de préférence, pendant l'opération de déformation en mêw temps que la partie saillante, bien quelle puisse entre formée dans le tube intérieur avant l'introduction de celui-ci dans le tube extérieur. La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en relation avec les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une vue de coté, avec une coupe longitudinale partielle, d'un tuyau raccordé à un embout de pot d'échappement dans un système d'échappement suivant un exemple de réalisation de la présente invention; et - la figure 2 est une vue en coupe des deux tuyaux assemblés, suivant le plan de coupe A-A de la figure 1. On se reportera maintenant aux dessins. Un système d'échappement, pour voiture automobile par exemple, comporte un pot d'échappement qui comprend une enveloppe 10 formée de deux parois dxtrémité fixées aux extrémités opposées d'une partie latérale à paroi tubulaire. L'extrémité de l'enveloppe du pot d'échappement représentée sur le dessin présente une ouverture à laquelle est relié un embout 11. Un tuyau 12, par exemple un tuyau coudé relié ou prévu pour autre relié à un moteur dans le cas où l'ouverture représentée constitue l'entrée du pot d'échappement, est relié a l'embout 11 par une forme de fixation dont les détails apparatront clairement dans la description suivante du procédé de fabrication de l'assemblage. L'extrémité extérieure de l'embout t1 est initialement cylindrique. L'extrémité appropriée du tuyau 12 est également cylindrique au départ et elle a un diamètre inférieur à l'extrémité extérieure de l'embout 11 de manière à former un emboitement serré par glissement dans ce dernier. L'extrémité du tuyau t2 est introduite dans I'extr- mité de l'embout Il et l'assemblage est placé dans un dispositif de montage (non représenté). Deux parties de patrice 20 et 21 (représentées en traits pointillés) sont rapprochées depuis les côtés opposés des extrémités emboitées l'une dans l'autre des tuyaux 1t et 12 de manière à les enserrer.Ces parties de matrice ont un profil tel qu'elles déforment les extrémités des tuyaux en repoussant le matériau vers l'intérieur en deux endroits de la circonférence axialement espacés l'un de l'aux tre et, de ce fait, elles forment deux rainures circulaires 13 à l'ex- térieur du tube intérieur et deux nervures continues t4 saillant vers l'intérieur du tube extérieur, ces nervures étant complémentaires des rainures dans lesquelles elles sont engagées. Le tuyau 12 est aine bloqué dans l'embout 11 du pot d'échappement 10, les deux nervures et les deux rainures engagées les unes dans les autres bloquant notamment le tuyau 12 et empêchant tout mouvement axial de ce dernier par rapport à l'embout 11. La face intérieure de chaque partie de matrice qui entre en contact avec la face extérieure de l'extrémité de l'embout 11, comprend à une de ses extrémités une partie semi-cylindrique 22 qui enserre l'extrémité de l'embout 11 pour ltempecher de s'évaser lors de la déformation du tuyau, une nervure contiguë 23 saillant vers l'intérieur pour former le premier groupe de nervure et de rainure 13 et t4 engagées l'une dans l'autre, une deuxième nervure 24 saillant vers l'intérieur et située à l'autre extrémité de la partie de matrice pour former le deuxième groupe de nervure et de rainure 13 et 14, et une partie intermédiaire 25 comprise entre les nervures, de forme semicylindrique et d'un diamètre supérieur à celui de l'extrémité semi cylindrique de ltembout 11 de sorte que cette partie intermédiaire n'entre pas en contact avec l'embout 11. La matrice est coupée en deux parties suivant deux plans X et Y situés respectivement de part et d'autre de l'axe commun Z des extrémités emboîtes l'une dans l'autre des tuyaux 11 et 12, ces deux plans tant parallèles à et décalés d'une distance égale, par exemple 1,99 m-, de he cRté d'un plan diamétral passant par l'axe Z. Ainsi, deux paires de faces planes 26 et 27 des parties 20 et 21 de la matrice sont en contact direct le long des deux plans respectifs lorsque la matrice est fermée.Les parties de la matrice présentent de petits dégagements 28 aux jonctions de ces faces avec les nervures 23 et 24 saillant vers l'intérieur et situées sur les faces intérieures des parties de la matrice de sorte que, lorsque le matériau des extrémités emboitées l'une dans l'autre des tuyaux 11 et 12 est déformé par ces nervures, une partie du matériau s'écoule à l'ex- trieur dans les dégagements et forment de courtes gorges longitudinales 15 à l'intérieur du tuyau extérieur 1t et de courtes nervures longitudinales 16 à l'extérieur du tuyau intérieur 12, ces nervures étant engagées dans les gorges. La disposition de la matrice, coupée en deux parties suivant deux plans parallèles décalés, a pour résultat de décaler de part et d'autre du plan diamNtral les nervures et les gorges longitudinales 15 et 16 formées sur les côtés opposés des tuyaux 11 et 12 emboîtes l'un dans l'autre. Cette disposition empêche la torsion de l'assemblage et empoche les deux tuyaux de tourner l'un par rapport à l'autre. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent autre décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art REVENDICATIONS 1. Pot d'échappement pour moteurs à combustion interne comprenant deux tuyaux fixés l'un à l'autre par un moyen de fixation caractérisé en ce que ce moyen de fixation comprend un dispositif de verrouillage mécanique. 2. Pot d'échappement suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une extrémité de l'un des tuyaux s'emboîte dans une extrémité de l'autre tuyau et en ce que le dispositif comprend au moins une gorge prévue à l'extérieur du tuyau intérieur et au moins une partie saillante vers l'intérieur prévue à l'inte- rieur du tuyau extérieur et engagée dans la gorge pour bloquer ensemble les deux tuyaux. 3. Pot d'échappement suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la gorge, ou chacune des gorges, est une rainure circulaire. 4. Pot d'échappement suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'une nervure circulaire continue constituant une partie saillante est engagée dans la gorge ou dans chacune des gorges. 5. Pot d'échappement suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend deux ou plusieurs paires axialement espacées de rainures et de nervures complémentaires. 6. Pot d'échappement suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les tuyaux sont pourvus de dispositifs supplémentaires qui empêchent tout mouvement de rotation des tuyaux l'un par rapport à l'autre. 7. Procédé de fixation de deux tuyaux l'un à l'autre dans un système d'échappement pour moteurs à combustion interne, caractérisé en ce que cette fixation est effectuée à l'aide d'un dispositif de verrouillage mécanique formé entre les tuyaux. 8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend les stades d'introduction d'une extrémité de l'un des tuyaux dans une extrémité de l'autre tuyau, et ensuite de déformation du tuyau extérieur au moins afin de former ce dispositif de verrouillage mécanique. 9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la déformation est telle qu'elle constitue, à l'intérieur du tuyau extérieur, au moins une partie saillante intérieurement qui s'engage dans une gorge prévue à l'extérieur du tuyau intérieur. 10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la gorge est formée au cours de ltopération de déformation en m8me temps que la partie saillante. 11. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la déformation est effectuée par deux parties de matrice qui sont rapprochées de manière à enserrer les extrémités des tuyaux et, de ce fait, à repousser vers l'intérieur le matériau des extrémités emboîtées l'une dans l'autre. 12. Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les parties de matrice sont formées de manière à repousser vers l'extérieur le matériau des tuyaux afin de former des gorges longitudinales à l'intérieur du tuyau extérieur et des nervures longitudinales à l'extérieur du tuyau intérieur, ces nervures étant engagées dans les gorges fixant les tuyaux et empêchant tout mouvement relatif de rotation.