Brevet FR2618872A1 — publié le 19890203

L'invention se rapporte généralement à des joints pour réservoirs de fluide et, en particulier, à un joint d'huile perforable pour obturer temporairement une ouverture de connexion d'une conduite d'huile dans un moteur de,éhicule. Pendant la construction initiale, les essais et l'expédition de moteurs de véhicule, l'installation de plusieurs accessoires et éléments externes est retardée. Par exemple, il est souhaitable de retarder l'installation des tubes externes de la conduite d'huile pour empêcher une dégradation de ces tubes pendant la manipulation du moteur du véhicule avant l'installation dans le véhicule. Dans d'autres cas, la conduite d'huile n'est pas installée jusqu'à ce qu'elle doive être connectée à une partie du véhicule telle qu'un refroidisseur d'huile. Comme l'huile est typiquement ajoutée au moteur afin de tester le fonctionnement du moteur, une certaine forme de bouchon doit être utilisée pour fermer l'ouverture dans laquelle les tubes seront ultérieurement installés. Ainsi, le bouchon doit être installé puis ultérieurement enlevé lorsque les tubes doivent être installés. Une telle opération augmente le prix de production du moteur. L'invention concerne un assemblage d'un joint perforable pour une ouverture de conduite d'huile externe dans un moteur de véhicule. L'assemblage du joint comprend une membrane ou diaphragme en élastomère qui est moulé à un bottier métallique. Le diaphragme présente un certain nombre de gorges entaillées qui définissent un schéma prédéterminé de perforations. L'assemblage du joint est ajusté à pression dans l'ouverture de la conduite d'huile pour l'étanchéifier contre une perte d'huile perndant la construction initiale, les essais et l'expédition du moteur. Lorsque la conduite d'huile externe doit être connectée au moteur, une extrémité des tubes de la conduite d'huile est insérée dans l'assemblage du joint pour ainsi perforer le diaphragme. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan d'un joint d'huile perforable selon la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe fragmentaire faite suivant la ligne 3-3 de la figure 1; - la figure 4 est une vue en plan d'un joint d'huile d'un premier autre mode de réalisation selon la présente invention; - la figure 5 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne 5-5 de la figure 4; - la figure 6 est une vue en plan d'un joint d' huile d'un second autre mode de réalisation selon la présente invention; - la figure 7 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne 7-7 de la figure 6; - la figure 8 est une vue en coupe transversale fragmentaire faite suivant la ligne 8-8 de la figure 6; - la figure 9 est une vue en plan d'un joint à huile d'un troisième autre mode de réalisation selon la présente invention; et - la figure 10 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne 10-10 de la figure 9. En se réfèrant maintenant aux figures 1 à 3, on peut y voir un assemblage d'un joint d'huile perforable 11 construit selon la présente invention. L'assemblage 11 comprend une enveloppe externe tubulaire 12 ayant une bride supérieure 13 s'étendant généralement radialement vers l'intérieur qui est formée à son extrémité supérieure et une bride inférieure s'étendant - généralement radialement vers l'intérieur formée à son extrémité inférieure. Un pourtour interne 15 de la bride inférieure 14 est en angle vers le haut et vers l'intérieur. Une enveloppe interne tubulaire 16 est retenue entre les brides 13 et 14 et elle a une bride supérieure 17 s'étendant généralement radialement vers l'intérieur qui est formée à son extrémité supérieure, venant en aboutement contre la bride supérieure 13 de l'enveloppe externe tubulaire 12. Un bord périphérique interne 18 de la bride 17 définit une ouverture qui est dimensionnée pour recevoir un tube d'une conduite d'huile typiquement en relation d'ajustage à pression ou précis. Les enveloppes 12 et 16 sont formées en un matériau métallique avec l'enveloppe interne 16 qui est insérée dans l'enveloppe externe 12 avant que la bride supérieure 13 ne soit formée. A l'enveloppe externe 12, au pourtour 15 de la bride inférieure 14, est collée une membrane d'étanchéité généralement circulaire ou joint 19. Le joint 19 comprend une portion centrale généralement circulaire 20 entourée, sur son bord périphérique, par une portion de bordure 21 qui est moulée autour de et collée au pourtour 15 de la bride inférieure 14. Ainsi, le joint 19 ferme complètement l'ouverture définie parile pourtour 15. Un certain nombre de gorges 22 sont formées dans la surface de la portion centrale 20 qui est tournée vers le haut. Les gorges 22 s'étendent radialement vers l'extérieur à partir du centre de la portion centrale 20 jusqu'à la portion de bordure 21. Au fond de chaque gorge 22 est prévue une paroi 23 d'épaisseur réduite qui tend à se rompre lorsqu'une force est appliquée à l'extrémité d'une conduite de tubes d'huile. Le joint 19 peut être formé en un composé élastomère approprié, tel qu'un matériau de caoutchouc nitrile ayant un duromètre d'environ soixante dix. En fonctionnement, l'assemblage du joint 11 est ajusté à pression dans une ouverture, par exemple, dans la portion de bloc d'un moteur de véhicule après avoir rempli d'huile le carter du moteur. L'ouverture définie par le bord périphérique 18 est tournée vers l'intérieur de manière que la surface du joint 19 tournée vers le bas soit tournée vers l'extérieur et que l'assemblage 11 du joint ferme l'ouverture dans le moteur. L'assemblage 11 du joint empêche l'huile de s'échapper de l'intérieur du moteur pendant la construction initiale, les essais et l'expédition du moteur. Lorsque l'on souhaite installer les tubes de la conduite d'huile, une extrémité de tube est pressée en contact avec la surface inférieure tournée vers l'extérieur de la portion centrale 20. Tandis qu'une pression est appliquée aux tubes de la conduite d'huile, les gorges 22 se rompent et les zones de la portion centrale 20 du joint 19 ont tendance à s'éloigner de l'extrémité de la conduite d'huile tandis qu'elle traverse le fond de l'assemblage 11 du Joint. Un espace 24 défini entre une paroi externe 25 de la conduite d'huile (montrée en tracé fantôme) et une paroi interne 26 de l'enveloppe interne tubulaire 16 est disponible pour recevoir les sections de la portion centrale 20 qui se courbent vers l'intérieur ou d'autres pièces qui peuvent avoir tendance à se rompre et pourraient autrement entrer dans l'extrémité ouverte du tube de la conduite d'huile. Comme on peut le voir sur la figure 2, les extrémités externes des gorges 22 s'étendent radialement vers l'extérieur, au-delà du bord périphérique interne 18 de la bride supérieure 17. Comme le montre la figure 3, les parois latérales des gorges 22 sont à un angle 27 d'environ 30 par rapport à la verticale. Cependant, on notera que l'angle 27, l'épaisseur de la paroi 23 et le nombre des gorges peuvent être changés sans s'écarte du cadre de l'invention. Les figures 4 et 5 montrent un joint d'huile perforable 30 selon un premier autre mode de réalisation. L'assemblage du joint 30 comprend une enveloppe externe tubulaire 31 ayant une bride supérieure 32 et une bride inférieure 33. Une portion intermédiaire 34 s'étend généralement radialement vers l'intérieur et vers le haut de la bride inférieure 33. Une portion périphérique 35 définissant une ouverture inférieure dans l'assemblage 30 du joint s'étend radialement vers l'intérieur de la portion intermédiaire 34. Entre la bride supérieure 32 et la bride inférieure 33 est retenue une enveloppe interne tubulaire 36 ayant une bride supérieure 37 s'étendant radialement vers l'intérieur qui se termine par un bord périphérique interne 38 formant une ouverture pour un tube de conduite d'huile. L'ouverture inférieure définie par la portion périphérique 35 est fermée par un joint 39 ayant une portion centrale généralement circulaire 40 se terminant par une portion de bordure 41 qui est moulée autour et collée à la portion périphérique 35 dans la portion de bride intermédiaire 34 de l'enveloppe externe 31. Un certain nombre de gorges 42 sont formées dans la surface de la portion centrale 40 du joint 39 qui est tournée vers le haut. Les fonds des gorges 42 sont définis par une paroi 43 d'épaisseur réduite qui représente une portion pouvant être rompue du joint 39. Typiquement, l'épaisseur des portions centrales et 40 est comprise entre 0,81 et 0,97 mm et l'épaisseur des parois d'épaisseur réduite 23 et 43 est comprise entre 0,20 et 0,31 mm. Dans certains cas, cependant, par exemple lorsque l'assemblage du joint est d'un relativement petit diamètre, par exemple d'environ 17,45 mm, le centre de la portion centrale peut avoir une paroi encore plus mince. En se réfèrant aux figures 6-8, un assemblage d'un joint d'huile perforable 50 d'un second autre mode de réalisation est représenté, ayant une enveloppe tubulaire 51- avec une bride inférieure 52 s'étendant généralement radialement vers l'intérieur qui est formée à son extrémité inférieure. L'ouverture définie par le bord périphérique interne de la bride inférieure 52 est fermée par un joint 53 ayant une portion centrale généralement circulaire 54 entourée d'une portion de bordure 55 qui est moulée tout autour et collée à la bride inférieure 52. Le bord externe de la portion de bordure 55 s'étend dans une portion de paroi externe 56 qui est moulée tout autour et collée sur une surface externe de l'enveloppe tubulaire 51. La portion de paroi externe 56 est montrée comme s'étendant de la bride inférieure 52 jusqu'à un point qui est espacé de l'extrémité supérieure ouverte de l'enveloppe tubulaire 51. Un certain nombre de gorges 57 sont formées dans la surface tournée vers le haut de la portion centrale 54. Les gorges sont formées d'une manière similaire aux gorges 22 et 42 des modes de réalisation qui précèdent. Cependant, les extrémités internes des gorges 57 ont des portions de gorge plus larges 58 ayant des épaisseurs de paroi 59 encore réduites. Les parois 59 ont typiquement 0,03 à 0,10 mm d'épaisseur pour réduire la pression requise pour rompre les gorges tandis que le tube de la conduite d'huile est inséré. Les figures 9 et 10 montre un troisième autre mode de réalisation de l'assemblage du joint à huile perforable selon la présente invention. L'assemblage du joint 70 a une enveloppe tubulaire 71 avec une bride inférieure.72 s'étendant généralement radialement vers l'intérieur qui est formée à son extrémité inférieure. Un joint 73 a une portion centrale généralement circulaire 74 entourée par une portion de bordure 75 qui est moulée autour de et collée à la bride inférieure 72. De la portion de bordure 75 s'étend une portion de paroi externe inférieure 76 qui est moulée autour de et collée à une surface externe de l'enveloppe tubulaire 71. De la portion de paroi externe inférieure 76, une portion de paroi externe supérieure 77 s'étend vers le haut, qui est moulée autour et collée à une extrémité supérieure de la surface externe supérieure de l'enveloppe tubulaire 71 de manière que les portions de paroi 76 et 77 enferment complètement la surface externe de l'enveloppe tubulaire 71. Un certain nombre de gorges 78, comme les gorges 22 et 42, sont formées dans la surface tournée vers le haut de la portion centrale 74. En fonctionnement, les assemblages des joints et 70 reçoivent un tube d'une conduite d'huile dont le diamètre externe est à peu près égal au diamètre du cercle défini par les extrémités externes des gorges 57 et 78 comme le montre la figure 10 avec une paroi externe 79 de conduite d'huile montrée en tracé fantSme. Un espace 80 est défini entre la paroi externe 79 et une paroi interne 81 de l'enveloppe 71 pour recevoir les sections de la portion centrale 74 entre les gorges 78 tandis que de telles sections sont courbées vers l'intérieur par le tube de la conduite d'huile. La portion de paroi externe 56, montrée à la figure 7, et la portion de paroi externe inférieure 76, montrée à la figure 10, sont utilisées pour éviter une opération de meulage sur l'ouverture du moteur, qui serait requise pour un ajustage à pression avec la paroi de l'enveloppe 51. REVENDICATIONS 1. Assemblage d'un joint pour une ouverture formée dans une paroi d'un moteur de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend: une enveloppe tubulaire (12) adaptée à être retenue dans une ouverture d'une paroi d'un moteur de véhicule; une bride s'étendant généralement radialement vers l'extérieur qui est formée à une extrémité de ladite enveloppe; et une membrane d'étanchéité (19) ayant une portion centrale généralement circulaire (20) entourée d'une portion de bordure (21) moulée tout autour et collée à ladite bride (14), ladite portion centrale ayant au moins une gorge (22) formée dans sa surface pour définir une paroi (23) d'épaisseur réduite au fond de ladite gorge, pour qu'ainsi lorsqu'une pression est appliquée à ladite membrane d'étanchéité, ladite paroi d'épaisseur réduite ait tendance à se rompre avant rupture de toute autre portion de ladite membrane d'étanchéité. 2. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe tubulaire (12) est formée en un matériau métallique. 3. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la membrane d'étanchéité (19) est formée en un matériau élastomère. 4. Assemblage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau élastomère est un composé de caoutchouc nitrile. 5. Assemblage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau élastomère a une valeur au duromètre d'environ 70. 6. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi (23) d'épaisseur réduite a une épaisseur comprise entre 0,20 et 0,31 mm. 7. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gorge (57) comprend une première portion ayant une première épaisseur de paroi prédéterminée et une seconde portion ayant une seconde épaisseur de paroi prédéterminée plus faible que l'épaisseur de ladite portion de paroi. 8. Assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première portion de paroi a une épaisseur d'environ 0,20 à 0,31 millimètre. 9. Assemblage selon la revendication 8, caractérisé en ce que la seconde portion de paroi (59) a une épaisseur d'environ 0,03 à 0,10 mm. 10. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gorge (22) a des parois latérales opposées qui forment un angle prédéterminé par rapport à un plan perpendiculaire à la paroi d'épaisseur réduite.