Brevet FR2591955A1 — publié le 19870626

ta présente invention se rapporte à un dispositif de support pour tuyaux d'échappement de moteurs endothermiques, en particulier, à un dispositif destiné à supporter le pot d'échappement d'un véhicule, qui est raccordé à ces tuyaux d'échappement. En particulier, le dispositif selon l'invention se rapporte aux supports des pots d'échappement catalytiques. I1 est connu que le support des pots catalytiques présente des difficultés en raison des hautes tempé- ratures qui se développent dans les gaz d'échappement qui parcourent les tuyaux reliés au pot. En effet, le pot est soutenu par ces tuyaux et par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs dispositif(s) élastique(s) de fixa tion qui relie(nt) les tuyaux élastiquement à la caisse du véhicule. En effet, les hautes temsératures des gaz d'échappement entraînent un grand dégagement de chaleur au niveau des dispositifs d'attache, ce qui, à la longue, endommage leur étrier de fixation. te but de l'invention est de réaliser un dispo sitif élastique de support pour tuyaux d'échappement de moteurs endothermiques adapté à l'application aux pots catalytiques et, d'une façon plus générale à un dispositif qui présente une grande simplicité de construction, un faible colt et une grande capacité de dissipation de la chaleur, de manière à éviter que la chaleur n'endommage l'étrier de fixation qui fixe le dispositif de support à la carrosserie. Ce but est atteint par l'invention en ce sens que cette invention est relative à un dispositif de support pour tuyaux d'échappement de moteurs endothermiques, en particulier, à un dispositif destiné à support ter le pot d'échappement d'un véhicule, qui est raccordé à ces tuyaux, ce dispositif comprenant un étrier de fixa- tion, au moins un élément d'attache destiné à attacher un tuyau d'échappement, et un élément élastique de support qui relie ledit élément d'attache à l'étrier de fixation, caractérisé en ce que ledit élément élastique de support comprend au moins une branche en porte-a-faux qui part latéralement dudit étrier de fixation et qui porte solidairement ledit élément d'attache à son extrémité libre, ladite branche présentant un développement axial sinueux grâce au fait qu'elle est conformée de mani ère à définir une pluralité de boucles qui possédent une longueur suffisante pour permettre une dissipation rapide de la chaleur, qui se transmet vers ledit étrier de fixation le long dudit élément élastique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en plan d'ln dispositif de support selon l'invention la figure 2 est une vue avant en élévation du dispositif de la figure 1 ; et la figure 3 est une coupe selon un plan de trace III-III du dispositif de la figure 2. Comme on peut le voir en se reportant aux figures 1 à 3, on a indiqué dans son ensemble sur ces figures un dispositif de support pour les tuyaux d'échappement 2 d'un moteur endothermique d'un type connu quelconque, qu'on a omis de représenter pour simplifier le dessin. Ce dispositif est particulièrement adapté pour supporter, par l'intermédiaire des tuyaux 2, le pot d'échappement 3 d'un véhicule, qu'on a également omis de représenter pour simplifier le dessin, par exemple, un pot d'échappement catalytique. Le dispositif 1 comprend un étrier de fixation 4, de type sensiblement connu, servant à le fixer à la caisse du véhicule (non représentée), un élément d'attache à pression 5 de type connu, pour chaque tuyau 2 qu'il s'agit de supporter, et un élément élastique de support 6, qui relie le ou les élé- ment(s) 5 à l'étrier 4.Cet étrier est défini par une plaque métallique plane 7 présentant sensiblement la forme d'un V dans une vue en plan et munie de trous d'attache 8 destinés à recevoir des éléments d'assemblage amovibles, au'on a omis de représenter pour simplifier le dessin, par exemple, des vis ou rivets. Les éléments 5, qu'on omettra de décrire pour simplifier l'exposé, puisqu'ils sont bien connus de l'homme de l'art, sont logés à l'intérieur de manchons métalliques cylindriques 9 cor redondants et sont adaptés pour saccousler chacun à un tuyau 2 correspondant. Selon l'invention, l'élément élastique de support 6 comprend au moins une branche 10 en porte-a-faux qui fait saillie latéralement sur l'étrier 4 et, en particulier, il comprend une branche 10 sour chaque tube 2 à supporter. Dans l'exemole non limitatif représenté, l'élément 6 comprend une paire de branches en porte-àfaux 10 identiques entre elles, qui partent de côtés opnosés de l'étrier 4, symétriquement par rapport à celuici et dont chacun suoporte solidairement, sur son extrémité libre 11, un élément 5 logé à l'intérieur du man chon 9 correspondant. Selon l'invention, cet élément présente un développement axial sinueux qui est obtenu au moyen d'ne conformation définissant une pluralité de boucles 12, 13 et 14.Ces boucles ont une longueur suffisante pour assurer, compte tenu de la matière dont l'élément 6 est composé, une dissipation rapide de la chaleur qui se transmet vers l'étrier 4, le long de cet élément 6, pendant l'utilisation, sous l'effet de la chaleur cédée par les gaz chauds qui passent dans le tuyau 2. L'élément 6 est de préférence réalisé en acier et chaque branche 10 est conformée (voir figure 2) de manière à présenter dans sa direction axiale sensiblement la forme d'un Ç, qui comprend, entre l'extrémité libre 11 et l'étrier 4, deux boucles 13 et 14 dont les concavités regardent l'une en sens inverse de l'autre et qui forment des arcs égaux ou supérieurs à 1800. En particulier, la boucle 12 la plus proche qe l'étrier 4 forme un arc de 1800 tandis que la boucle 13, In raprochée de l'extrémité 11, forme un arc de plus de i800 et est raccordée à l'extrémité 11 et à la boucle 12 par des segments rectilignes, 15 et 16 respectivement, de façon à définir une forme de fer à cheval.Au niveau des extrémités 11, les branches 10 comprennent finalement une énième boucle 14 qui, selon l'invention, est sensiblement circulaire, et refermée sur elle-même sur un arc à oeine inférieur à 360" et qui renferme, fixé dans son volume intérieur, le manchon 9 correspondant qui est serré et comprimé dans la boucle 14. Les essais expérimentaux exécutés par la demanderesse montrent que, avec cette géométrie des branches 10, quelle que soit la dimension de l'élément 6, pourvu que celui-ci soit construit en métal ou en une autre matière bonne conductrice de la chaleur, on obtient une dissipation thermique élevée et, de toute fa çon, suffisante pour maintenir l'étrier 4 à une température acceDtable et Dour éviter la détérioration de cet étrier. Selon l'exemple non limitatif représenté, on obtient les meilleurs résultats en adoptant, en combinaison avec la géométrie générale de l'élément 6 qui a été décrite ci-dessus, une structure de construction particulière, qui est bien représentée sur les figures 1 et 3. Selon l'invention, l'élément 6 est formé de l'assemblage de deux tiges métalliques longitudinales 20 et 21 possédant une section transversale circulaire pleine (figure 3) et composées sensiblement en arbalète, de manière à définir chacune une partie des branches 10. Les tiges 20 et 21 sont montées sur les faces opposées de l'étrier 4, au niveau du milieu de cet étrier, de façon à être parallèles entre elles et à être espacées transversalement l'une de l'autre d'une distance égale à l'épaisseur de la plaque 7, laquelle reste enfermée en interposition entre ces tiges. Ces tiges ont une forme sinueuse de façon à former les boucles 12 et 13, tout en restant contenues dans leurs propres plans principaux, qui sont parallèles entre eux.Ce n'est qu'au niveau des extrémités 11 que les tiges 20 et 21 sont coudées en dehors de leurs plans principaux respectifs, en se rapprochant l'une de l'autre. En cet endroit, leurs extrémités sont recourbées en anneaux et disposées en contact entre elles pour définir les boucles 14. Dans la région de la plaque 16, les deux tiges 20 et 21 présentent chacune un coude 25 qui se raccorde aux boucles 12 opposées des branches 10 par des segments rectilignes 26, de sorte que les deux branches sont réunies l'une à l'autre sans solution de continuité pour former un élément structural unique et qu'elles sont fixées à la plaque 7 au moyen de mâchoires métalliques respectives 30, qui sont maintenues serrées, par exemple, par un rivet 31. En utilisation, grâce à la combinaison de la structure décrite pour l'élément élastique 6 et de la conformation axiale de cet élément, on obtient une excellente dissipation de la chaleur qui est transmise à l'élément 6 par les gaz d'échappement du moteur, par l'intermédiaire des tuyaux 2. La chaleur peut en effet se répartir sur une surface qui est grande comparativement à la section transversale de l'élément ó, en raison du fait que cet élément est formé de parties espacées et de section circulaire. La surface d'échange thermique avec l'air n'est pas limitée à la surface périphérique. En outre, l'intervalle ménagé entre les tiges 20 et 21 permet un refroidissement direct de la plaque 7 et, de ce fait, un refroidissement de l'ensemble de l'étrier 4.Finalement, le développement axial sinueux des branches en porte-à-faux de l'élément 6 ralentit la propagation de la chaleur par conduction et augmente en même temps la surface d'échange avec l'environnement, en favorisant ainsi la dissipation de la chaleur par convexion. Finalement, lorsque le véhicule est en mouve ment, la forme sinueuse crée une certaine turbulence autour de l'élément 6, ce qui favorise encore la dissipation de la chaleur. - Les avantages apportés par le dispositif de support selon l'invention ressortent de façon évidente de ce qui a été décrit ci-dessus. Grâce à la grande capacité de dissipation thermique de ce dispositif, en particulier lorsqu'il est monté sur un véhicule en mouvement, on parvient à maintenir à des valeurs acceptables la température de l'étrier qui fixe le dispositif à la caisse du véhicule aussi bien que celle des éléments d'attache des tuyaux, même lorsqu'on fait usage de pots d'échappement catalytiques qui, comparativement aux pots normaux, développent des températures plus élevées dans les gaz d'échappement. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDiCTIONS 1 - Dispositif de support pour tuyaux d'échape- ment de moteurs endothermiques, en oarticulier, disDositif destiné à supporter le pot d'échappement d'un véhicule, qui est raccordé auxdits tuyaux, ce dispositif comprenant un étrier de fixation, au moins un élément d'attache destiné à attacher un tuyau d'échaDDement, et un élément élastique de support qui relie ledit élément d'attache à l'étrier de fixation, caractérisé en ce que ledit élément élastique de support (6) comDrend au moins une branche en porte-à-faux (10) qui part latéralement dudit étrier de fixation (4) et oorte solidairement ledit élément d'attache (5) à son extrémité libre (11), ladite branche (10) présentant un dévelosDement axial sinueux grâce au fait qu'elle est conformée de manière à définir une pluralité de boucles (12, 13) qui possèdent une longueur suffisante pour permettre une dissipation rapide de la chaleur qui se transmet vers ledit étrier de fixation (4) le long dudit élément élastique -(6). 2 - Dispositif de support selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément d'attache (5) destiné à la fixation du tuyau (2) est loge à l'intérieur d'un manchon (9), lequel est fixé audit élément d'attache (5) par montage serré dans une boucle d'extrémité correspondante (14), sensiblement circulaire, de ladite branche en porte-à-faux (10). 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit élément de support (6) comprend une paire de tiges métalliques longitudinales (2O, 21) possédant une section transversale circulaire pleine, qui sont montées sur les faces opposées dudit étrier de fixation (4) de manière à être disposées parallèlement entre elles et espacées transversalement lrune de l'autre, lesdites tiges (20, 21) s'étendant dans des plans principaux parallèles entre eux de façon à définir ladi te branche en porte-à-faux (10) et présentant des extrémités (11) recourbées en anneaux, qui s'étendent en dehors desdits plans principaux des tiges et qui sont disposées en contact direct entre elles, de façon à définir ladite boucle d'extrémité (14) de la branche en porte-àfaux (10). 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite branche en porte-à-faux (10) présente, dans la direction axiale, sensiblement la forme d'un S, et comprend, entre ledit étrier (4) et ladite extrémité libre (11), une paire de boucles (12, 13) qui forment des arcs égaux ou supérieurs à 1800. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend deux éléments d'attache (5) dont chacun est destiné à recevoir un tube d'échappement (2) correspondant, ledit élément élastique de support (6) comprenant deux branches en porte-à-faux (10) qui partent des côtés opposés dudit étrier de fixation (4), symétriquement par rapport à cet étrier.