Brevet FR2828235A3 — publié le 20030207

FR 2828235 A3 20030207 FR 0110224 A 20010731 STRUCTURE D'ECHAPPEMENT A TURBINE POUR VEHICULE La présente invention concerne une structure d'échappement à turbine pour un tuyau d'échappement ou un silencieux d'un véhicule tel qu'une automobile, une motocyclette, ou analogue. Un tuyau d'échappement classique 10 pour un véhicule tel qu'une automobile, une motocyclette ou analogue selon la technique existante montré en figure 1 comprend une couche de filtrage 11, et un coton d'élimination de bruit 12. Le gaz d'échappement traversant la couche de filtrage 11 peut être filtré, puis évacué vers l'extérieur. Cependant, la plus grande partie du gaz d'échappement est directement évacuée du tuyau d'échappement 10 sans aucun effet de contre-pression, ce qui fait que le moteur a un plus faible couple à une vitesse de rotation basse, ce qui fait que, lorsque l'automobile se déplace sur une pente ou se déplace à une vitesse de rotation basse, la puissance n'est pas suffisante à cause du faible couple du moteur, ce qui fait que l'automobile doit augmenter sa puissance pour escalader la pente de façon régulière, consommant par conséquent du carburant. Selon un aspect de la présente invention, on propose une structure d'échappement à turbine pour un véhicule, le véhicule comprenant un tuyau d'échappement comportant une paroi intérieure définissant un trou fileté, et la structure d'échappement à turbine comprenant : un dispositif d'échappement à turbine fixé dans la paroi intérieure du tuyau d'échappement, et une tige filetée coopérant avec un écrou pour fixer le dispositif d'échappement à turbine dans la paroi intérieure du tuyau d'échappement par l'intermédiaire du trou fileté, le dispositif d'échappement à turbine comprenant un boîtier fixé dans la paroi intérieure du tuyau d'échappement, un disque de roue fixé dans le boîtier, une pluralité de pièces de fixation montées dans le disque de roue et définissant une pluralité d'espaces entre elles, une base d'axe fixée dans une partie centrale du disque de roue, une tige d'axe montée à rotation dans la base d'axe du disque de roue par l'intermédiaire de deux paliers montés entre la base d'axe et la tige d'axe et comportant une première extré- comportant une première extrémité munie d'une première roue à aubes et une deuxième extrémité munie d'une deuxième roue à aubes. Selon un autre aspect de la présente invention, le véhicule comprend un silencieux comportant un tube intérieur définissant un trou fileté, et la structure d'échappement à turbine comprend : un dispositif d'échappement à turbine fixé dans le tube intérieur du silencieux, et une tige filetée coopérant avec un écrou pour fixer le dispositif d'échappement à turbine dans le tube intérieur du silencieux par l'intermédiaire du trou fileté. D'autres bénéfices et avantages de la présente invention apparaîtront de façon évidente après une lecture attentive de la description détaillée en se référant de façon appropriée aux dessins joints. La figure 1 est une vue en coupe transversale en plan latéral d'une structure d'échappement classique pour un véhicule selon la technique existante ; la figure 2 est vue éclatée d'un dispositif d'échappement à turbine d'une structure d'échappement à turbine pour un véhicule selon la présente invention ; la figure 3 est une vue éclatée de la structure d'échappement à turbine pour un véhicule selon la présente invention ; la figure 4 est une vue d'ensemble en perspective de la structure d'échappement à turbine montrée en figure 3 ; la figure 5 est une vue en coupe transversale en plan latéral de la structure d'échappement à turbine montrée en figure 4 ; la figure 6 est une vue en perspective d'une structure d'échappement à turbine pour un véhicule selon une autre réalisation de la présente invention ; et la figure 7 est une vue en coupe transversale en plan latéral de la structure d'échappement à turbine montrée en figure 6. Si l'on se réfère aux dessins, et initialement aux figures 2 à 5, une structure d'échappement à turbine selon la pré- sente invention est proposée pour un tuyau d'échappement ou un silencieux d'un véhicule tel qu'une automobile, une motocyclette, ou analogue. Le véhicule comprend un tuyau d'échappement 20 comportant une paroi intérieure 21 pourvue d'un trou fileté 22. La structure d'échappement à turbine comprend un dispositif d'échappement à turbine 30 fixé sur la paroi intérieure 21, dans le tuyau d'échappement 20, et une tige filetée 23 coopérant avec un écrou 24 pour fixer le dispositif d'échappement à turbine 30 dans la paroi intérieure 21 du tuyau d'échappement 20 par l'intermédiaire du trou fileté 22. Le dispositif d'échappement à turbine 30 comprend un boîtier 31 fixé sur la paroi intérieure 21 du tuyau d'échappement 20, un disque de roue 32 périphérique fixé dans le boîtier 31, une pluralité de pièces de fixation 321 montées dans le disque de roue 32 et définissant une pluralité d'espaces (non numérotés) entre eux, une base d'axe 322 fixée dans une partie centrale du disque 32, une tige d'axe 33 montée à rotation dans la base d'axe 322 de disque de roue 32 et comportant une extrémité avant munie d'une roue à aubes avant 34 et une extrémité arrière munie d'une roue à aubes arrière 35, un élément d'encliquetage 332 fixé sur la base de roue 322 dans le disque de roue 32, et deux paliers 331 montés entre la base d'axe 322 et la tige d'axe 33 de telle sorte que la tige d'axe 33 soit montée à rotation sur la base d'axe 322 du disque de roue 32. Lors du fonctionnement, lorsque le résidu d'échappement traverse le dispositif d'échappement à turbine 30, la roue à aubes avant 34 est entraînée en rotation par l'écoulement de gaz, de façon à faire tourner par conséquent la tige d'axe 33 , grâce à quoi le gaz est introduit dans le disque de roue 32 par l'intermédiaire de la roue à aubes avant 34, et est ensuite évacué vers l'extérieur par l'intermédiaire des espaces définis entre les pièces de fixation 321 du disque de roue 32. Lorsque l'écoulement de gaz traverse la roue à aubes arrière 35, l'écoulement de gaz exerce un impact sur la roue à aubes arrière 35, de façon à former par conséquent un effet de contre-pression d'un courant d'interférence, de telle sorte que le moteur du vé- hicule ait un couple élevé à une vitesse de rotation basse, de façon à augmenter par conséquent la puissance et à économiser le carburant du véhicule. De plus, le dispositif d'échappement à turbine 30 peut accélérer la vitesse d'échappement du gaz par rotation des roues à aubes 34 et 35. Si l'on se réfère aux figures 6 et 7, selon une autre réalisation de la présente invention, le véhicule comprend un silencieux 40 comportant un tube intérieur 41 pourvu d'un trou fileté, et la structure d'échappement à turbine comprend : un dispositif d'échappement à turbine 30 fixé dans le tube intérieur 41 du silencieux 40, et un boulon 42 coopérant avec un écrou 43 pour fixer le dispositif d'échappement à turbine 30 dans le tube intérieur 41 du silencieux 40 par l'intermédiaire du trou fileté. La présente invention peut accélérer le processus de dissipation de l'air chaud produit par les moteurs à température élevée. La présente invention utilise la théorie du turbocompresseur pour aider à expulser les molécules d'eau, les résidus de carbone, l'air d'échappement et l'air chaud vers l'extérieur de façon plus efficace, et prolonge par conséquent la durée de vie du tuyau d'échappement, du convertisseur catalytique, ainsi que celle du moteur lui-même. Il apparaîtra clairement aux personnes ayant une bonne connaissance de la technique que d'autres réalisations peuvent être réalisées sans s'écarter de l'étendue de l'applicabilité de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Structure d'échappement à turbine pour un véhicule, caractérisée en ce que ledit véhicule comprend un tuyau d'échappement (20) comportant une paroi intérieure (21) pourvue d'un trou fileté (22), en ce que ladite structure d'échappement à turbine comprend : un dispositif d'échappement à turbine (31) fixé dans ladite paroi intérieure (21) dudit tuyau d'échappement (20) , et un boulon (23) coopérant avec un écrou (24) pour fixer ledit dispositif d'échappement à turbine (30) dans ladite paroi intérieure (21) dudit tuyau d'échappement (20) par l'intermédiaire dudit trou fileté (22), et en ce que ledit dispositif d'échappement à turbine (30) comprend un boîtier (31) fixé dans ladite paroi intérieure (21) dudit tuyau d'échappement (20), un disque de roue (32) fixé dans ledit boîtier (31), une pluralité de pièces de fixation (321) montées dans ledit disque de roue (32) et définissant une pluralité d'espaces entre elles, une base d'axe (322) fixée dans une partie centrale dudit disque de roue (32), une tige d'axe (33) montée à rotation dans ladite base d'axe (322) dudit disque de roue (32) par l'intermédiaire de deux paliers (331) montés entre ladite base d'axe (322) et ladite tige d'axe (33) et comportant une première extrémité comportant une première roue à aubes (34) et une deuxième extrémité comportant une deuxième roue à aubes (35). 2. Structure d'échappement à turbine pour un véhicule selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit véhicule comprend un silencieux (40) comportant un tube intérieur (41) pourvu d'un trou fileté, et en ce que ladite structure d'échappement à turbine comprend : un dispositif d'échappement à turbine (30) fixé dans ledit tube intérieur (41) dudit silencieux (40), et une tige fileté (42) coopérant avec un écrou (43) pour fixer ledit dispositif d'échappement à turbine (30) dans ledit tube intérieur (41) dudit silencieux (40) par l'intermédiaire dudit trou fileté.