Brevet FR2724419A1 — publié le 19960315

DISPOSITIF DE FIXATION D'UNE TUBULURE D'ADMISSION DE MOTEUR A COMBUSTION INTERNE La présente invention se rapporte à un dispositif de fixation d'une tubulure d'admission de moteur à combustion interne destiné notamment à équiper un véhicule automobile. Un moteur multicylindre à combustion interne destiné à équiper un véhicule automobile, est généralement muni de tubulures d'admission individuelles amenant l'air comburant depuis un répartiteur ou plénum disposé à la sortie du filtre à air, jusqu'à l'entrée des différents conduits d'admission du moteur. Ces tubulures d'admission sont classiquement fixées sur la culasse du moteur où débouchent les conduits d'admission du moteur, au moyen de vis ou de goujons. Un joint assure en outre l'étanchéité entre la culasse et ces tubulures. Ce montage est très rigide, et on constate que les vibrations dues au fonctionnement du moteur engendrent assez souvent une résonance des tubulures et du répartiteur. Compte tenu des dimensions parfois importantes de ces pièces, ce phénomène peut atteindre dans bien des cas un niveau gênant au point de vue acoustique. Pour résoudre ce problème, on a déjb proposé des dispositifs de liaison par brides élastiques destinés & BR Ainsi le document FR-A-2.427.482 divulgue un dispositif élastique de liaison par brides, caractérisé en ce que les extrémités des différentes tubulures d'admission comportent chacune en tant que bride, un bourrelet circulaire, chacun de ces bourrelets étant entouré axialement et radialement d'un anneau en élastomère, chacun de ces anneaux et de ces bourrelets étant entourés d'un anneau de bridage en une seule pièce, qui applique sous pression de façon étanche, l'extrémité de chacune des tubulures d'admission sur la surface de la culasse par l'intermédiaire de l'anneau précontraint sous pression et du bourrelet. Un tel dispositif ne permet toutefois qu'un amortissement vibratoire partiel car en venant presser radialement l'anneau en élastomère contre le bourrelet de la tubulure d'admission, l'anneau de bridage, qui est rigidement lié à la culasse, continue à transmettre les vibrations du moteur à la tubulure d'admission. La présente invention a donc pour objet un dispositif de fixation d'une tubulure d'admission de moteur à combustion interne qui évite les inconvénients précités et qui est particulièrement simple à réaliser. Le dispositif de fixation d'une tubulure d'admission de moteur à combustion interne selon l'invention, comporte un élément élastique assurant la liaison entre la culasse du moteur et la tubulure d'admission. Selon l'invention, le dispositif de fixation d'une tubulure d'admission est caractérisé en ce qu'il comprend un manchon en matériau élastique, tel que de l'élastomère, interposé entre la culasse et la tubulure d'admission, ce manchon comportant une première extrémité axiale venant en appui contre la culasse en coopérant avec des premiers moyens de serrage et une seconde extrémité axiale venant en contact avec la tubulure d'admission en coopérant avec des seconds moyens de serrage, ces premiers et seconds moyens de serrage étant totalement indépendants les uns des autres. Selon une autre caractéristique du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission objet de l'invention, le manchon est de forme cylindrique et présente une longueur axiale prédéterminée en fonction des caractéristiques du matériau élastique utilisé et du diamètre de la tubulure d'admission. Selon une autre caractéristique du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission objet de l'invention, la première extrémité axiale du manchon présente un collet annulaire et les premiers moyens de serrage sont constitués par une bride adaptée, vissée sur la culasse et venant coiffer le collet. Selon une autre caractéristique du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission objet de l'invention, la bride comporte des oeilletons venant directement en contact de la culasse. Selon une autre caractéristique du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission objet de l'invention, le manchon élastique est surmoulé sur la bride de façon & BR Selon une autre caractéristique du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission interne objet de l'invention, la seconde extrémité axiale du manchon est insérée dans un logement correspondant porté à l'extrémité de la tubulure d'admission, le serrage des deux pièces étant obtenu par la déformation radiale élastique de l'extrémité du manchon dans la tubulure d'admission. Selon une autre caractéristique du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission objet de l'invention, la seconde extrémité axiale du manchon comporte un logement destiné à recevoir. 1' extrémité de la tubulure d'admission, le serrage des deux pièces étant alors obtenu par la déformation radiale élastique de l'extrémité du manchon sur la tubulure d'admission. On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description exposée ci-après de deux modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemple non limitatifs, en se référant au dessin annexé, dans lequel la figure 1 est une vue en coupe axiale partielle d'un premier mode de réalisation du dispositif de fixation d'une tubulure d'admission sur la culasse d'un moteur à combustion interne selon l'invention ; la figure 2 représente la coupe effectuée selon la ligne II-II de la figure 1 ; la figure 3 est une vue similaire à la figure 1 montrant un second mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés. Pour faciliter la lecture du dessin, les mêmes éléments portent les mêmes signes de référence d'une figure à l'autre. De plus, l'invention étant décrite selon deux variantes contenant des éléments caractéristiques dont la fonction est fondamentalement identique, ces éléments ont été référencés par des numéros constitués par le numéro de la figure à laquelle il se réfère suivi d'un numéro spécifique commun à toutes les variantes. Conformément aux figures 1 et 2, on a représenté une culasse référencée 101 d'un moteur à combustion interne à plusieurs cylindres, à allumage par compression ou à allumage commandé, du type suralimenté. Cette culasse 101 est traversée classiquement par une pluralité de conduits d'admission identiques au conduit 102, qui s'étendent depuis un orifice circulaire d'entrée 103 débouchant sur une face latérale de la culasse 101, jusqu'à un orifice de sortie non figuré débouchant dans une chambre de combustion agencée sur la face inférieure de la culasse 101. Chaque conduit d'admission 102 agencé dans la culasse est connecté au circuit extérieur d'amenée de l'air comburant par une tubulure spécifique 104 d'un collecteur d'admission en alliage léger ou en plastique. La tubulure 104 est montée de façon étanche sur la culasse 101 au moyen d'un dispositif de fixation objet de l'invention. Entre la tubulure 104 et le conduit 102, est interposé un manchon cylindrique élastique 105 en élastomère présentant une longueur axiale wlw prédéterminée, fonction des caractéristiques du matériau élastomere utilisé et du diamètre de la tubulure 104. Préférentiellement, la longueur axiale "lw du manchon 105 sera comprise entre le rayon et le diamètre de la tubulure 104. Ce manchon élastique 105 vient en appui contre la culasse 101 par une première extrémité axiale présentant un collet annulaire 106 définissant un joint plat autour de l'orifice 103. Une bride métallique annulaire 107, vissée sur la culasse 101 par des vis 109 dont les extrémités filetées sont reçues dans des trous taraudés correspondants de la culasse 101, serre le collet 106 et donc le manchon de façon étanche contre la culasse 101. La bride 107, obtenue par moulage ou encore par matriçage, présente un épaulement central adapté permettant de coiffer le collet 106 et d'enfermer celuici axialement et radialement. Le manchon 105 peut etre totalement indépendant de la bride 107 ou bien encore ne former qu'une seule pièce avec ce dernier en étant surmoulé sur cette dernière, ce qui simplifie alors les opérations de montage. La bride 107 comporte par ailleurs des oeilletons 108 pour le passage des vis 109 qui présentent des surfaces d'appui destinées à venir directement en contact de la culasse 101 de façon à empêcher une trop forte déformation du collet 106 lors du serrage des vis 109. L'autre extrémité axiale du manchon 105 s'étendant à l'opposé du collet 106 est reçue dans un logement cylindrique correspondant 110 porté par l'extrémité libre de la tubulure d'admission 104. Ce logement 110 est adapté pour permettre la continuité entre le contour intérieur de la tubulure 104 et celui du manchon 105. Les dimensions du logement 110 et de l'extrémité correspondante du manchon 105 sont ajustées pour engendrer une déformation de cette dernière 105 dans le logement 110 au cours de l'emmanchement et assurer ainsi un serrage radial étanche du manchon 105 dans la tubulure d'admission 104.Le blocage en translation du manchon 105 sur la tubulure d'admission 104 peut également être renforcé par l'intermédiaire par exemple de moyens de serrage par vis et plot élastique non figurés venant presser une surface en saillie radiale portée par le manchon 105 contre une surface correspondante disposée à l'extrémité de la tubulure d'admission 104. La tubulure d'admission 104 recouvrant l'extrémité correspondante du manchon élastique 105 enferme celle-ci axialement et radialement, ce qui interdit les fuites d'air vers l'extérieur en cas de surpression, le manchon élastique 105 étant alors comprimé contre la tubulure 104. Un tel montage est donc parfaitement adapté aux moteurs suralimentés par turbocompresseur pour lesquels les valeurs de pressions dans les tubulures d'admission sont largement supérieures à la pression atmosphérique. La figure 3 présente une variante de réalisation de l'invention plus particulièrement destinée aux moteurs à combustion, à allumage par compression ou & allumage commandé, non suralimentés, encore appelés atmosphériques. Selon cette variante, la seconde extrémité axiale du manchon élastique 305, disposée à l'opposé du collet 306, vient alors entourer l'extrémité libre de la tubulure 304. Pour ce faire, cette seconde extrémité du manchon 305 est conformée de façon à définir un logement cylindrique correspondant 311 dans lequel est inséré l'extrémité libre de la tubulure d'admission 304. Ce logement 311 est adapté pour assurer la parfaite continuité entre le contour intérieur de la tubulure 304 et celui du manchon 305. Les dimensions du logement 311 sont également ajustées pour permettre une déformation de l'extrémité du manchon 305 au cours de l'emmanchement et assurer ainsi un serrage radial étanche du manchon 305 sur la tubulure d'admission 304. Cette fixation peut encore être renforcée au moyen d'un collier 312 qui vient alors presser le manchon élastique 305 sur la paroi externe de la tubulure d'admission 304. Le manchon élastique 305 recouvrant l'extrémité correspondante de la tubulure d'admission 304, enferme celle-ci axialement et radialement, ce qui interdit les fuites d'air vers l'intérieur en cas de dépression, le manchon élastique 305 étant alors naturellement pressé contre la tubulure 304. Un tel montage est donc parfaitement adapté aux moteurs atmosphériques pour lesquels les valeurs de pressions dans les tubulures d'admission sont inférieures ou égales à la pression atmosphérique. Gracie & l'interposition de manchons élastiques entre la culasse et les tubulures d'admission et & BR De plus, l'utilisation d'un tel manchon souple permet de résoudre le problème des dispersions dues aux tolérances de fabrication qui font que la tubulure d'admission peut être légèrement décalée par rapport & BR Par ailleurs, le manchon étant fixé sur la culasse avant le collecteur, le passage de l'outil de serrage/desserrage n'est plus à prendre en compte dans le dessin des tubulures, ce qui offre plus de liberté dans le dessin de ces dernières. Enfin, conformément à l'invention, le dispositif de fixation des tubulures sur la culasse ne requiert qu'un nombre limité de pièces et offre donc des temps de montage extrêmement rapides. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. RBVBND I CATI OMS tl] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission de moteur à combustion interne, du type colportant un élément élastique assurant la liaison entre la culasse du moteur (101) et la tubulure d'admission (104), caractérisé en ce qu'il comprend un manchon (105) en matériau élastique, tel que de l'élastomère interposé entre la culasse (101) et la tubulure d'admission (104), ledit manchon (105) comportant une première extrémité axiale venant en appui contre la culasse (101) en coopérant avec des premiers moyens de serrage (107) et une seconde extrémité axiale venant en contact avec la tubulure d'admission (104) en coopérant avec des seconds moyens de serrage (110) et en ce que lesdits premiers et seconds moyens de serrage sont totalement indépendants. t2] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit manchon (105) est de forme cylindrique et présente une longueur axiale (1) prédéterminée en fonction des caractéristiques du matériau élastique utilisé et du diamètre de la tubulure d'admission (104). t3] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ladite première extrémité axiale du manchon (105) présente un collet annulaire (106) et en ce que lesdits premiers moyens de serrage sont constitués par une bride (107) adaptée, vissée sur la culasse (101) et venant coiffer le collet (105). t4] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite bride (107) comporte des oeilletons (108) venant directement en contact de la culasse (101). (5] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que ledit manchon (105) est surmoulé sur ladite bride (107) de façon à ne former qu'une seule pièce avec cette dernière. t6] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite seconde extrémité axiale du manchon (105) est insérée dans un logement correspondant (110) porté à l'extrémité de la tubulure d'admission (104) et en ce que lesdits seconds moyens de serrage sont constitués par la déformation radiale élastique de l'extrémité du manchon (105). [7] Dispositif de fixation d'une tubulure d'admission selon l'une quelconque des revendications 1 & 5, caractérisé en ce que ladite seconde extrémité axiale du manchon (305) comporte un logement (311) destiné à recevoir l'extrémité de la tubulure d'admission (304) et en ce que lesdits seconds moyens de serrage sont constitués par la déformation radiale élastique de l'extrémité du manchon (305).