Brevet FR2793840A1 — publié le 20001124

L'invention concerne un silencieux d'échappement pour un moteur thermique, en particulier dans un instrument de travail guidé manuellement, tel qu'une tronçonneuse à chaîne ou analogue, comprenant un boîtier de silencieux présentant un orifice d'entrée et une sortie pour le gaz d'échap- pement du moteur, une grille pare-étincelles, de forme essentiellement cylindrique, étant fixée à un orifice de la paroi du boîtier de silencieux formant la sortie, la grille pare-étincelles s'étendant dans l'espace intérieur du boîtier, et une tubulure d'échappement se raccordant, sur le c6té exté- rieur du boîtier de silencieux, dans le prolongement de la grille pare- étincelles de forme cylindrique. Par le brevet des E.U.A. 3 798 769, on connaît un silencieux d'échap- pement placé dans la ligne d'échappement d'un moteur thermique d'entraînement d'outil dans une tronçonneuse à chaîne et dont le boîtier de silencieux présente un orifice d'entrée et une sortie pour le gaz d'échappement du moteur. À la sortie du silencieux, est fixé un élément cylindrique d'assourdissement à multiples perforations, qui s'étend dans l'espace intérieur du silencieux. Cet élément entoure une grille pareétin- celles, également cylindrique. L'élément d'assourdissement et la grille pare- étincelles s'appliquent chacun par un collet contre le bottier de silencieux. Une plaque de montage et une tubulure d'échappement sont maintenues par deux vis sur le bottier de silencieux et serrent les collets concernés de l'extérieur contre ce boîtier. Suivant le mode de fonctionnement du moteur thermique, ce silencieux connu présente le risque que de l'huile et du goudron du gaz d'échappe- ment se condensent sur l'élément d'assourdissement et sur la grille pare- étincelles. Cette huile et ce goudron sortent ensuite sous forme de gouttes, avec le flux de gaz d'échappement, du silencieux et encrassent celui-ci et la zone environnante de la sortie. Sur la grille pareétincelles et l'élément d'amortissement peut se former en outre de la calamine, ce qui dégrade le fonctionnement du moteur thermique. Le but de l'invention est de perfectionner le silencieux du type générique spécifié au début, de manière que soit créé, avec conservation d'un flux homogène de gaz d'échappement, un dispositif pare-feu pouvant être monté de façon simple sur le silencieux d'échappement, sans que des moyens supplémentaires de liaison soient nécessaires. Partant d'un silencieux comme défini au début, on obtient ce résultat, conformément à l'invention, par le fait que la tubulure d'échappement porte un filetage et sert de moyen de vissage, par lequel la grille pare-étincelles et la tubulure d'échappement sont fixées en tant que dispositif pare-feu dans l'orifice de la paroi du boîtier de silencieux. Le boîtier de silencieux se compose de deux demi-coquilles qui sont assemblées dans un plan de bridage commun. Dans ce plan, les demi- coquilles présentent chacune un bord périphérique et les deux bords s'appli- quent à plat l'un contre l'autre dans la surface de joint.- À la fermeture du boîtier, au moins une cloison est fixée sous une précontrainte suffisante à l'intérieur du boîtier entre les demi-coquilles. Les bords des demi-coquilles sont reliés entre eux et le boîtier est fermé de façon étanche par repliage, sertissage ou analogue. Dans une exécution préférée du silencieux, la cloison est pourvue de canaux de sortie qui dirigent les gaz d'échappement vers la sortie du boîtier. À cet endroit, un dispositif pare-feu, sous la forme d'une unité fonctionnelle constituée d'une tubulure d'échappement et d'une grille pare-étincelles, est vissé de l'extérieur dans le boîtier de silencieux. Il est avantageux que la tubulure d'échappement soit réalisée comme une tubulure filetée, de sorte qu'elle peut être vissée ensemble avec la grille pare-étincelles dans une douille taraudée préalablement mise en place dans la sortie du boîtier de silencieux. Par rapport aux canaux de sortie de la cloison, la grille pare- étincelles est disposée de manière que les gaz brûlés chauds ne puissent pas l'atteindre directement, de sorte que la brûlure de cette grille ou sa réduction en cendres sont exclues. Cependant, suivant le mode de fonctionnement du moteur thermique, des dépôts peuvent se former sur la grille pare-étincelles. En pareil cas, la grille peut toutefois être remplacée de façon simple par dévissage et extraction du dispositif pare-feu de la sortie du boîtier de silencieux. La grille pare-étincelles peut être reliée d'une part à la tubulure d'échappement par une liaison à complémentarité de formes ou par force. Avec ce mode de réalisation du dispositif pare-feu, la grille pare-étincelles peut être détachée de la tubulure d'échappement et remplacée. Il est possible aussi, d'autre part, de relier la grille pareétincelles de façon indétachable à la tubulure d'échappement, par exemple par brasage ou soudage. Avec ce mode de réalisation du dispositif pare-feu, l'ensemble de ce dispositif peut être dévissé de la sortie du silencieux et être remplacé si cela devient néces- saire. Par la liaison vissée - manoeuvrable de l'extérieur - du dispositif pare- feu à la sortie du boîtier de silencieux, est créée une possibilité de construction simple et facilitant les opérations d'entretien pour ce qui concerne le démontage et le montage d'un dispositif pare-feu sur un silencieux d'échappement. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif pare-feu est réalisé comme un cylindre. Cette forme d'exécution a pour effet que les gaz d'échappement sont accélérés à l'intérieur du dispositif et que moins de composants liquides et solides du gaz d'échappement - tels que de l'huile, du carburant et des particules de suie - sont déposés sur la grille pare- étincelles. Le flux de gaz d'échappement encrasse donc moins l'extérieur du boîtier de silencieux que cela peut être le cas avec le silencieux du type générique indiqué au début. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - les Figures 1 et 2 sont des vues en perspective d'un silencieux d'échappement selon l'invention; - la Figure 3 est une vue de côté de ce silencieux; - la Figure 4 est une coupe longitudinale du silencieux, prise suivant la ligne A-A de la Figure 3; - la Figure 5 est une vue éclatée, en perspective, du dispositif pare-feu équipant le silencieux; - la Figure 6 est une coupe axiale des éléments composant le pare-feu selon la Figure 5; et - la Figure 7 est une coupe axiale du dispositif pare-feu monté à l'état complet dans la paroi d'un boîtier de silencieux. Le silencieux d'échappement 1 montré par les Figures 1 et 2 est prévu pour être utilisé dans la ligne d'échappement d'un moteur thermique afin de réduire les bruits de fonctionnement de ce moteur. Il est prévu en particu- lier pour insonoriser les moteurs thermiques servant à l'entraînement d'un outil dans des instruments de travail guidés manuellement, tels que des tronçonneuses à chaîne et analogues. Comme de tels instruments et leurs moteurs thermiques sont connus, on ne les décrira pas plus en détail. Le silencieux d'échappement 1 est opportunément placé près de la sortie des gaz d'échappement du moteur thermique afin d'amortir la pulsation de pression dans le flux de gaz d'échappement. Le gaz d'échappement 5 du moteur est introduit à travers un orifice d'entrée 3 dans le boîtier de silencieux 2 et il quitte ce boîtier à travers une sortie 4 à l'état exempt de pulsation, ce qui procure une atténuation des bruits générés dans le flux d'échappement du moteur. Le boîtier de silencieux 2 se compose de deux demi-coquilles 16, 17. Celles-ci sont des pièces embouties en tôle et présentent chacune un bord périphérique 18 sur leur côté ouvert. Pour l'assemblage du boîtier 2, on réunit les demi-coquilles 16, 17 dans le plan de bridage commun 19, avec application des bords 18 l'un contre l'autre. Il est opportun de réunir les demi-coquilles 16, 17, par repliage ou sertissage des bords 18, de façon étanche et à demeure sur tout leur pourtour. La Figure 3 est une vue de côté du silencieux d'échappement 1 et le plan de coupe A-A est montré par la Figure 4. La Figure 4 représente plus exactement la structure interne du silen- cieux 1. À l'intérieur de son boîtier 2, une cloison 20 est interposée dans le plan de bridage 19 entre les demi-coquilles 16, 17. Cette cloison partage l'espace intérieur 8 du boitier 2, mais les deux compartiments ainsi formés à l'intérieur, des deux c6tés de la cloison 20, communiquent entre eux, pour l'écoulement des gaz, à travers des ajours 21. Un orifice d'entrée 3 pour le flux de gaz d'échappement du moteur thermique, flux qui est pulsatoire et dont il s'agit d'atténuer le bruit, est formé dans la demi-coquille 17. Les gaz d'échappement 5 s'écoulent de l'orifice d'entrée 3 à travers le boîtier 2, en passant par les ajours 21, de l'une à l'autre partie ou compartiment - se trouvant des deux côtés de la cloison 20 - de l'espace intérieur 8 du boîtier 2. Le gaz d'échappement 5 est évacué du silencieux 2 par la sortie 4, située sur la demi-coquille 16, donc à peu près à l'extrémité du silencieux opposée à l'orifice d'entrée 3. Pour quitter le silencieux, le gaz d'échappement 5 doit passer par le dispositif pare-feu 11. Celui-ci comprend une grille pare- étincelles 6 fixée de préférence par un joint soudé à la molette 13 à une tubulure d'échappement. La Figure 5 est une vue éclatée, en perspective, d'un exemple de réalisation d'un dispositif pare-feu 11. Ce dernier se compose essentielle- ment de la tubulure d'échappement 10, pourvue d'un filetage 12, et de la grille pare-étincelles 6, et est fixé dans l'orifice 7 de la paroi du boîtier de silencieux 2, plus exactement dans une douille taraudée 22. La Figure 6 précise par une coupe axiale du dispositif pare-feu 11 la coopération des différentes pièces. La douille taraudée 22 peut être ajustée avec jeu dans l'orifice 7 de la paroi du boîtier de silencieux 2, jusqu'à ce que son collet extérieur 24 vienne buter contre le bord de cet orifice. La douille peut être brasée ou soudée à ladite paroi dans cette position. Le collet intérieur 23 de la douille 22 sert à son tour de butée pour le collet 25 de la grille pare-étincelles 6. La tubulure d'échappement 10 présente un bord avant biseauté 26. Le collet 25 de la grille est serré entre ce bord avant et le collet extérieur 24 de la douille 22. Dans l'exemple représenté, la grille 6 possède une longueur axiale LG qui correspond à peu près à 1,5 fois jusqu'à 2,5 fois le diamètre DG de la grille pare-étincelles 6, mais un rapport plus grand est possible aussi; il est considéré qu'une plage du rapport LG: DG allant jusqu'à environ 2,5 1 est opportune. La Figure 7 précise, par une coupe axiale du dispositif pare-feu 11, l'état monté de celui-ci. La douille taraudée 22 est fixée dans l'orifice 7 de la paroi du boîtier de silencieux 2 par une liaison brasée ou soudée. La grille pare-étincelles 6, emboîtée dans la douille 22, s'applique par son collet 25 contre le collet intérieur 23 de la douille 22. La tubulure d'échappement 10 peut être vissée par son filetage 12 dans cette douille à l'aide du six pans 27 prévu sur la tubulure. Par son bord avant biseauté 26, la tubulure forme, en coopération avec le collet intérieur 23 de la douille 22, un assemblage serré pour la grille 6. Le dispositif pare-feu 11 peut donc être monté et démonté facilement à partir de l'extérieur du boîtier de silencieux 2 par la manoeuvre d'un seul assemblage vissé. Il est avantageux que le dispositif pare-feu 11 soit réalisé comme un long cylindre étroit ayant la forme d'une douille. Les gaz d'échappement 5 du moteur sont de ce fait accélérés avant de sortir du boîtier 2. Des dépôts sur la grille 6 sont ainsi évités et le flux de gaz d'échappement ne provoque pas d'encrassements sur le côté extérieur 9 du boîtier 2 par d'éventuels re- flux. Comme on peut le voir sur la Figure 7, le dispositif pare-feu 11, composé de la grille pare-étincelles 6 et de la tubulure d'échappement 10, possède une longueur L relativement grande, laquelle correspond à peu près au quintuple du diamètre intérieur D de ce dispositif dans cet exemple etest de préférence même plus grande encore. REVENDICATIONS 1. Silencieux d'échappement (1) pour un moteur thermique, en particulier dans un instrument de travail guidé manuellement, tel qu'une tronçonneuse à chaîne ou analogue, comprenant un boîtier de silencieux (2) présentant un orifice d'entrée (3) et une sortie (4) pour le gaz d'échappe- ment (5) du moteur, une grille pare-étincelles (6), de forme essentiellement cylindrique, étant fixée à un orifice (7) de la paroi du boîtier de silencieux (2) formant la sortie (4), la grille pare- étincelles s'étendant dans l'espace intérieur (8) du boîtier (2), et une tubulure d'échappement (10) se raccordant, sur le côté extérieur (9) du bottier de silencieux (2), dans le prolongement de la grille pare- étincelles (6) de forme cylindrique, caractérisé en ce que la tubulure d'échappement (10) porte un filetage (12) et sert de moyen de vissage, par lequel la grille pare-étincelles (6) et la tubulure d'échappement (10) sont fixées en tant que dispositif pare-feu (11) dans l'orifice (7) de la paroi du boîtier de silencieux (2). 2. Silencieux d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille pare-étincelles (6) du dispositif pare-feu (11) est reliée à complémentarité de formes à la tubulure d'échappement (10) et peut être séparée de cette tubulure. 3. Silencieux d'échappement selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que la grille pare-étincelles (6) du dispositif pare-feu (11) est reliée par force à la tubulure d'échappement (10) et peut être séparée de cette tubulure. 4. Silencieux d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille pare-étincelles (6) du dispositif parefeu (11) est reliée à la tubulure d'échappement (10) par un joint soudé à la molette (13). 5. Silencieux d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille pare-étincelles (6) du dispositif pare-feu (11) est brasée à la tubulure d'échappement (10). 6. Silencieux d'échappement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la grille pare-étincelles (6) présente une longueur axiale (LG) correspondant à peu près à 1,5 fois à 2,5 fois le diamètre (DG) de cette grille. 7. Silencieux d'échappement selon l'une des revendications i à 6, caractérisé en ce que le dispositif pare-feu (11) est réalisé en forme de douille et que la longueur (L) du dispositif pare-feu (11) est supérieure au quintuple de son diamètre intérieur (D).5 8. Silencieux d'échappement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la tubulure d'échappement (10) est pourvue d'un six pans (27).