Brevet FR2732070A1 — publié le 19960927

La présente invention a pour objet un dispositif de silencieux sur un écoulement de fluide et notamment mais non limitativement sur un conduit d'échappement de gaz de combustion de moteurs thermiques. L'échappement à l'air libre des gaz de combustion d'un moteur thermique notamment, génère une émission sonore particulièrement élevée dans les longueurs d'ondes audibles. On a proposé d'y remédier par utilisation de silencieux communément dénommés pots d'échappement qui favorisent la détente des gaz et réduisent les ondes sonores. Le problème de ces silencieux conçus généralement comme comprenant un circuit de chicanes que doivent parcourir les gaz, est qu'ils freinent l'évacuation. Dans le cas d'un moteur thermique, cela se traduit par une perte de puissance. En outre, ces silencieux ne donnent qu'imparfaitement satisfaction au niveau sonore. La présente invention vise à porter remède à ces inconvénients en réalisant un dispositif de silencieux qui ne fasse pas obstacle à l'évacuation des gaz tout en favorisant leur détente et qui réduise très sensiblement l'émission d'ondes sonores. A cet effet, le dispositif selon l'invention de silencieux sur conduit d'échappement des gaz se caractérise essentiellement en ce que sur le conduit d'échappement est monté au moins un tore creux vertical communiquant avec le conduit pour permettre la détente des gaz en créant un tourbillon dans le sens d'écoulement et leur évacuation vers l'air libre. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le tore est ouvert sur son pourtour interne, cette ouverture correspondant à une ouverture du conduit d'échappement des gaz créant des pièges à son ; ce conduit pouvant avoir différentes formes. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description ci apures de formes de réalisation de l'invention données à titre d'exemples non limitatifs et illustrées par les dessins joints dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe du dispositif selon l'invention, - les figures 2 et 3 sont des vues de formes de réalisation à partir de pièces venant d'usinage - la figure 4 est une vue explicative du dispositif selon la figure l. En figure 1 est représenté le dispositif selon l'invention de silencieux vus en coupe. Ce conduit d'échappement 1 reçoit un tore 2 vertical creux communiquant en 3 avec le conduit 1. A cet effet, le tore creux est ouvert sur son pourtour interne suivant sa génératrice et à cette ouverture correspond une ouverture du conduit. Le conduit peut être sectionné et soudé de chaque côté de l'ouverture 3 du tore en soignant l'état de surface. De préférence, une pluralité de tore non représenté pour simplifier le dessin est monté sur le conduit en fonction de la valeur de détente des gaz d'échappement que l'on souhaite obtenir, de la valeur de réduction du niveau sonore et du cycle d'enclenchement recherché avec des sections de conduit de plus en plus petites. La configuration torique favorise le tourbillon des gaz et les éloignent des parois diminuant le frottement et favorisant l'écoulement à une certaine vitesse porté par un roulement viscoélastique. En raison de la forme torique et annulaire de la chambre de détente, les gaz ne rencontrent pas d'obstacle pendant leur rotation et elle peut être modulée en injectant du gaz dans le tore selon sa tangente (fig. 4). La succession des chambres de détente torique annulaire constitue en outre un écran calorifique. Avantageusement, dans le modèle proposé, le diam*- tre du tore est supérieur à celui du conduit. L'anneau constitué par le tore est au moins tangent à la génératrice du conduit d'échappement et au plus tangent à son axe central. Les essais effectués ont montré que la meilleure disposition est celle suivant laquelle selon la figure 4, la combinaison du tore et du conduit est réalisée avec un positionnement de tore sur le conduit telle que la distance du centre du tore à l'axe du conduit est supérieure au rayon du tore et cependant inférieure à la valeur du rayon du tore ajouté à la valeur du rayon du conduit et surface vide égale à surface pleine. En figures 2 et 3 est représentée une forme de réalisation de l'invention suivant laquelle chaque tore ou chambre torique de détente créant un tourbillon 8 est constitué par emboitement de deux formes définissant chacune un demi-tore vertical (figure 3) avec orifice axial 5 de passage des gaz d'échappement. Les formes 4 sont jointives par tout système connu permettant d'éviter les défauts de fabrication dans le conduit central, la jonction se faisant dans la zone tourbillonnaire du tore. L'élément amont du dispositif se raccorde au logement 6 sur le conduit d'échappement ; il peut être fait de même pour l'aval. L'élément aval 7 crée un tourbillon 9 de l'air extérieur accompagnant l'évacuation des gaz. Le nombre des éléments intermédiaires 4 est fonction du nombre de tore souhaité. On peut considérer diapres ces explications qu'on peut faire circuler le fluide à l'extérieur et non à l'intérieur du tore ; la communication du tore avec le fluide se fera par la tangente extérieure. REVENDICATIONS : 1. Dispositif de silencieux sur un conduit d'écoulement de fluide caractérisé en ce que sur le conduit (1) d'écoulement des fluides est montée au moins un tore (2) vertical creux communiquant avec le conduit pour créer un tourbillon (8) viscoélastique du fluide dans le sens d'écoulement puis son évacuation. 2. Dispositif de silencieux selon la revendication l caractérisé en ce qu'une pluralité de tores (2) sont montés les uns à la suite des autres sur le conduit d'écoulement (1) et en communication chacun avec celui-ci. 3. Dispositif de silencieux selon la revendication 1 caractérisé en ce que le diamètre du tore (2) est supérieur a celui du conduit. 4. Dispositif de silencieux selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'anneau constitué par le tore (2) est au moins tangent à la génératrice du conduit d'échappement (1) et au plus tangent à. son axe central. 5. Dispositif de silencieux selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque tore (2) est constitué par emboitement de formes définissant un tore vertical avec orifice axial de passage du conduit d'écoulement dans une forme complémentaire.