Brevet FR2682158A1 — publié le 19930409

L'invention concerne un silencieux de ligne d'échappement pour véhicule automobile constitué de deux derni-eoauilles renfermant des éléments internes d'absorption du bruit ou de filtration de gaz d'échappement, ces éléments comprenant un embout tubulaire d'entrée et un embout tubulaire de sortie débouchant du silencieux au travers d'embouchures définies à hauteur du plan de joint des deux derni-coquilles assemblées. La présente invention trouvera son application dans le domaine de l'automobile et plus particulièrement chez les industriels spécialisés dans la fabrication des lignes d'échappement. En fait, il est fréquent de concevoir un silencieux, destiné à être intégré dans une ligne d'échappement pour véhicule automobile, à partir de deux demi-coquilles embouties, qui, après avoir accueilli les différents éléments internes, sont assemblées. soit par agrafage-sertissage, soit par soudure. En ce qui concerne, plus particulièrement les éléments internes de ces silencieux, ils ont pour fonction soit d'absorber le bruit naturellement produit par les gaz d'échappement en sortie du collecteur associé au moteur à combustion, soit de filtrer ces gaz d'échappement afin d'en extraire certains agents polluants. En fait, très fréquemment, ces éléments internes, composés par des tubes perforés ou non, des chicanes ou autres parois de séparation, comportent également, un embout tubulaire d'entrée au travers duquel les gaz d'échappement s'engagent dans le silencieux et un embout tubulaire de sortie autorisant, après filtration ou absorption de bruit, leur évacuation. Ces embouts tubulaires débouchent du silencieux au travers d'embouchures définies à hauteur du plan de joint des deux demi-coquilles assemblées. En fait, dans le cadre de l'état de la technique, tel qu'il vient d'être défini, l'on rencontre d'énormes difficultés à assurer le positionnement, lors du montage, de ces éléments internes au silencieux à l'intérieur des deux demi-coquilles. Ainsi, il est fréquent que ces embouts tubulaires n'adoptent pas la disposition qui devrait être la leur longitudinalement dans les embouchures des demi-coquilles. Le résultat en est soit le décalage de la position du silencieux dans la ligne d'échappement complète et la naissance de contraintes au niveau de cette dernière lors de son montage sous le véhicule automobile, soit le risque d'une soudure mal faite surtout lorsqu'elle est exécutée de manière automatique. Par ailleurs, il se peut que lors de l'assemblage des deux demi-coquilles il y ait un décalage angulaire entre l'axe des embouts tubulaires et celui desdites embouchures. Or, un tel décalage angulaire peut, dans certains cas, se répercuter sur les tronçons de tube venant à relier les silencieux entre eux et se traduit par l'obtention d'une ligne d'échappement, soit non conforme aux cotes exigées, soit présentant des points faibles, susceptibles de conduire à une rupture prématurée en raison d'non alignement imparfait entre lesdits tronçons de tube et les embouts tubulaires du silencieux mal faconnés. Finalement, ces erreurs dans le positionnement des éléments internes au silencieux par rapport aux demi-coquilles qui composent ce dernier sont encore accentuées par la présence de déformations parasitaires à hauteur des embouchures que définissent ces demi-coquilles. En effet, l'on observe que la réalisation de ces embouchures à hauteur du plan de joint des demi-coquilles définit des zones ayant été déformées de manière importante et jouxtant des zones à faible déformation. Or, c'est precisement dans ces conditions que l'on obtient de telles déformations parasitaires se présentant, habituellement, sous forme de plis dans les zones faiblement déformées. Il est évident que de telles déformations parasitaires viennent à définir des embouchures ne respectant pas les cotes souhaitées. I1 est alors impossible d'y positionner convenablement les embouts tubulaires. La présente invention se propose, par conséquent, de remédier aux inconvénients précités. A cet effet, l'invention concerne un silencieux de ligne d'échappement pour véhicule automobile constitué de deux demi-coquilles renfermant des éléments internes d'absorption du bruit ou de filtration des gaz d'échappement, ces éléments comprenant un embout tubulaire d'entrée et un embout tubulaire de sortie débouchant du silencieux au travers d'embouchures définies à hauteur du plan de joint des deux demi-coquilles assemblées, caractérisé par le fait qu'il comporte en combinaison des moyens pour absorber, dans les zones à faible déformation définies à hauteur desdites embouchures, les déformations parasitaires produites lors de l'emboutissage des deux demi-coquilles pour permettre a ces embouchures de respecter les cotes définies, et des moyens pour positionner longitudinalement et angulairement les embouts tubulaires d'entrée et de sortie à l'intérieur desdites embouchures. Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, essentiellement, en ce que dès la dépose des éléments internes au silencieux dans l'une des demi-coquilles, l'on est assuré du bon positionnement, tant dans le sens longitudinal qu'angulairement et après assemblage des ernbouts tubulaires d'entrée et de sortie au niveau des embouchures définies dans ce silencieux. A noter que les cotes correspondant à ces embouchures sont également respectées grâce à une meilleure maîtrise de leur conception par emboutissage. Bien entendu, une meilleure qualité dans la fabrication de ces silencieux permet l'obtention de lignes d'échappement conformes au cahier des charges et finalement mieux adaptées aux véhicules automobiles sur lesquels ils sont destinés à être montés. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à un mode de réalisation qui n'est donné qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif. La compréhension de cette description sera facilitée en se référant au dessin joint en annexe dans lequel - la figure 1 est une vue schématisée et en coupe d'un silencieux conforme à l'invention - la figure 2 est une vue schématisée partielle et en coupe selon II-II de la figure I - la figure 3 est une vue schématisée en éiévation du silencieux tel que représenté dans la figure 1. La présente invention, telle que représentée dans les figures du dessin joint en annexe, concerne un silencieux 1 destine à s'intégrer dans une ligne d'échappement pour véhicule automobile. En fait, ce silencieux 1 se distingue par une enveloppe externe 2 constituée de deux demi-coquilles 3, 4 destinées à être assemblées soit par soudage, soit par un procédé de sertissage agrafage, ceci après avoir accueilli les éléments internes 5 du silencieux 1. A ce propos, il convient de noter que ces éléments internes 5 peuvent être constitués, soit de moyens destinés à atténuer le bruit habituellement produit par les gaz d'échappement en provenance du moteur à combustion du véhicule automobile ou encore par des moyens de filtration en vue de décharger ces gaz d'échappement de composants polluants. Ainsi et à titre d'exemple représenté dans le dessin, ces éléments internes 5 peuvent être constitués par une tubulure perforée 6 et un remplissa.ge 7 en matériau phoniquement isolant entourant ladite tubulure perforée 6. Dans tous les cas, ces éléments internes 5 comportent un embout tubulaire d'entrée 8 au travers duquel les gaz d'échappement pénètrent dans le silencieux 1 et un embout tubulaire de sortie 9 autorisant l'évacuation de ces gaz d'échappement. En fait, ces embouts tubulaires d'entrée et de sortie 8 9 débouchent du silencieux 1 à hauteur d'embouchures 10, 11 definies à hauteur du plan de joint 12 des demi-coquilles 3 4. A ce propos, il convient de préciser que ces embouchures 10, 1 1 sont obtenues par l'emboutissage sensiblement de demi-cylindres, au niveau de ce plan de joint 12 des demi-coquilles 3, 4, de sorte que lorsque ces dernières sont assemblées, ces demi-cylindres emhoutis viennent à se faire face de manière à définir, précisément, des embouchures 10, 11 de forme cylindrique aux dimensions internes ajustées aux dimensions externes des embouts d'entrée et de sortie 8, 9. A noter que la disposition symétrique de ces embouchures 10, il par rapport au plan de joint 12 présente l'avantage d'éviter des dépouilles négatives lors de l'emboutissage des demi-coquilles 8, 4 et de faciliter, par ailleurs, le montage ultérieur des éléments internes 5. L'on observe qu'à hauteur de ces embouchures 10, Il les demi-coquilles 3, 4, comportent des zones 13 torternent déformées jouxtant des zones 14 au niveau desquelles le matériau et, notamment la tôle composant ces demicoquilles 3, 4, n'a été que faiblement déformé.Or, une telle configuration conduit, fréquemment, à l'obtention de déformations parasitaires plus particulièrement à hauteur des zones faiblement déformées 14, déformation se présentant sous forme de plis et conduisant au non respect des dimensions théoriques de ces embouchures 10, 11. Llon observe, en outre, qu'en raison de la disposition symétrique de ces dernières par rapport audit plan joint 12, les zones faiblement déformées 14 se situent, sensiblement, à hauteur du plan médian 15, perpendiculaire au plan joint 12, de ces embouchures 10, 11. Contrairement, les zones fortement déformées 13 se situent dans les angles 16, 17 définis par les demi-coquilles X, 4 à hauteur du plan de joint 12 et à proximité desdites embouchures 10, 11. Il est bien évident que lorsque ces dernières ne respectent pas les dimensions imposées, il est impossible d'obtenir un positionnement convenable des embouts tubulaires d'entrée et de sortie 8, 9. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient, ceci au travers de moyens 19 destinés à absorber ces éventuelles déformations parasitaires se produisant, précisément, à hauteur des embouchures 10, 11. Ces moyens 19 consistent, en définitive, en un bossage 20 imprimé dans le pourtour 21 des embouchures 10, 11 ceci à hauteur des zones 14 faiblement déformées. Ainsi, ces bossages 20, de forme oblongue, se situent dans le plan médian 15 des embouchures 10, 11. Bien entendu, en vue de permettre à ces bossages 20 de remplir la fonction qui leur est attribuée, ils sont imprimés au niveau des demicoquilles 3, 4, dès le matriçage de ces dernières. Par ailleurs, de manière à parfaire le positionnement des eléments internes 5 dans les demi-eoqlailles 8, 4 et, plus particulièrement, des embouts tubulaires d'entrée et de sortie 8. 9 dans leurs embouchures respectives 10, 11, le silencieux 1, conformément à l'invention, comporte, également, des moyens 22 pour positionner longitudinalement et angulairement ces embouts tubulaires 8, 9 dans ces embouchures 10, 11. En fait, il est important de noter qu'étant donné que l'extrémité libre 23 des embouts 8, 9 est rendue solidaire de tronçons de raccordement venant à relier entre eux les différents silencieux composant une ligne d'échappement, il est important que ces embouts tubulaires 8, 9 adoptent la position désirée. En effet, dans le cas contraire, soit la coopération avec les tronçons de raccordement peut être défaillante, soit la position même de ces tronçons de raccordement est modifiée conduisant à une ligne d'échappement aux cotes non adaptées au véhicule sur lequel elle doit être montée. Selon un mode de réalisation préférentiel, ces moyens de positionnement consistent à pourvoir lesdits ernbouts tubulaires d'entrée et de sortie 8, 9 d'au moins un bossage 24 sur leur pourtour externe 25. En fait, ce bossage 24 est destiné à venir se loger dans un évidement conjugué 26 aménagé dans la paroi interne 27 des embouchures 10, 11, ceci lors de l'assemblage des demi-coquilles 3, 4. Préférentiellement, cet évidement 25 dans la paroi interne 27 des embouchures 10, 1 1 se situe sensiblement à hauteur du plan médian 15 de ces dernières. En fait, l'avantage d'une telle disposition permet d'éviter, tout comme précédemment, une éventuelle dépouille négative gênante pour l'emboutissage des demi-coquilles 3, 4. Par ailleurs, ces demi-coquilles 3, 4, adoptant, fréquemment, une configuration énantiomorphe, il peut être souhaitable que chacune d'entre elles comporte, à hauteur des demi-eylindres venant à définir après montage les embouchures 10, 11, un tel évidement 26, 26A dans lequel vient se loger un bossage 24, 24A aménagé au niveau du pourtour externe 25 des embouts tubulaires 8, 9. Finalement, ces évidements 26, 26A tout comme les bossages 24, 24A adoptent une forme oblongue permettant d'améliorer encore d'avantage la qualité du positionnement longitudinal mais surtout angulaire des embouts tubulaires 8, 9 dans leurs embouchures respectives 10, 11. Ainsi, l'on observe que dès l'engagement des éléments internes 5 au silencieux 1 dans l'une des demi-coquilles 3 I'on s'assure, automatiquement, de leur bon positionnement respectif. Par ailleurs, au moment de recouvrir l'ensemble au moyen de la seconde demi-coquille 4, celle-ci est, non seulement, positionnée par rapport aux éléments internes 6, mais en outre par rapport à la première demi-coquille 3, précisément, au travers des eléments internes 5. Par conséquent, l'assemblage d'un silencieux conforme à l'invention s'avère, dans ces conditions, largement facilité pour un résultat garanti. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, ae matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et l'esprit de l'invention. Revendications 1. Silencieux de ligne d'échappement pour véhicule automobile constitué de deux demi-coquilles (3, 4) renfermant des éléments internes (5i d'absorption du bruit ou de filtration de gaz d'échappement, ces éléments (5) comprenant un embout tubulaire d'entrée (8) et un embout tubulaire de sortie (9) débouchant du silencieux au travers d'embouchllres (10, 11) définies à hauteur du plan de joint (12) des deux demi-coauilles (3,4i assemblées, caractérisé par le fait qu'il comporte, en eombinaison, des moyens (19) pour absorber, dans les zones à faible déformation (14) définies a hauteur desdites embouchures (10, 11j les déformations parasitaires produites lors de l'emboutissage des deux demi-coquilles (8, 4) pour permettre à ces embouchures (10, 11) de respecter les cotes définies, et des moyens (22) pour positionner longitudinalement et angulairement les embouts tubulaires d'entrée et de sortie (8, 9) à l'intérieur desdites embouchures (10, fez1. 2. Silencieux selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (19) consistent en un bossage (20) imprimé dans le pourtour (21) des embouchures (10, il) à hauteur des zones (14) faiblement déformées se situant, sensiblement, au niveau du plan médian (15), perpendiculaire au plan de joint (12), des embouchures (10, 11). 3. Silencieux selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les bossages (20) sont de forme oblongue et se situent dans le plan médian (15) des embouchures (10, 11). 4. Silencieux selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (22) pour positionner longitudinalement et angulairement les embouts tubulaires d'entrée et de sortie (8, 9) dans les embouchures (10, 11) sont constitués par au moins un bossage (24, 24A) aménagé sur le pourtour externe (25) des embouts tubulaires d'entrée et de sortie (8, 9), ce ou ces bossages (24, 24A) étant logés dans un évidement conjugué (26, 26A) aménagé dans la paroi interne (27) des embouchures (10, 11). 5. Silencieux selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le ou les évidements (26, 26A), dans la paroi interne (27) des embouchures (10, 11), se situent à hauteur du plan médian (15) de ces dernières. 6. Silencieux selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les évidements (26, 26A) sont de forme oblongue.