Brevet FR2849631A1 — publié le 20040709

La présente invention concerne les silencieux ou pots d'échappement utilisés sur les motocyclettes. Les motocyclettes constituent des véhicules légers à châssis étroit porté par deux roues en ligne. La partie arrière du châssis surplombe la roue arrière pour former un passage de roue. La tendance actuelle est de placer un ou deux pots d'échappement portés directement au-dessus de la roue, entre la roue et la partie surplombante arrière du châssis. La partie arrière de châssis doit en outre porter des feux de position, des feux de stop, des feux clignotants, ce qui conduit à surdimensionner la partie arrière pour permettre l'adaptation de tous ces feux, à l'écart du ou des pots d'échappement. Ces dispositions conduisent à la fois à augmenter 15 l'encombrement de la motocyclette, et à augmenter son poids. Le problème proposé par la présente invention est de supprimer l'encombrement des feux arrières de motocyclette, tout en conservant leur efficacité, et sans perturber le fonctionnement normal de la motocyclette. De préférence, l'invention cherche en outre à conserver l'impression visuelle actuelle de la motocyclette, sans que la nouvelle structure de feux arrières perturbe cette impression visuelle, notamment au repos c'est-à-dire en l'absence de fonctionnement des feux. L'invention vise en outre à permettre l'interchangeabilité des feux arrières, dans des conditions aisées et peu onéreuses. Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, l'invention prévoit un pot d'échappement de motocyclette, comprenant un compartiment périphérique d'expansion pour les gaz d'échappement et 30 limité par une enveloppe tubulaire externe et par une paroi annulaire aval ayant un embout de sortie; selon l'invention, la paroi annulaire aval comprend des éléments lumineux, répartis autour de l'embout de sortie et agencés pour constituer des sources de lumière remplissant la fonction de feux arrières et/ou de feux 35 de direction de motocyclette. Selon un mode de réalisation préféré, l'embout de sortie a une longueur d'au moins 10 mm, pour conduire les gaz d'échappement 4320dep doc en aval des éléments lumineux, et pour éviter ainsi les remous de gaz d'échappement susceptibles de polluer les éléments lumineux. Grâce à cette disposition, on évite que les éléments lumineux soient souillés par les gaz d'échappement, ce qui produirait leur occultation progressive et une baisse de leur efficacité. De préférence, les éléments lumineux sont encastrés dans des logements ouverts vers l'aval qui en occultent la vision latérale. De cette façon, les feux arrières ne sont pas visibles, en l'absence d'alimentation, lorsque l'on regarde la motocyclette 10 depuis le côté. Ainsi, la qualité visuelle de la motocyclette est conservée. Selon un mode de réalisation pratique, les éléments lumineux sont répartis dans un logement annulaire limité par une bague d'assemblage aval et par une couronne de protection. La 15 couronne de protection assure la fermeture étanche du compartiment périphérique d'expansion. La bague d'assemblage aval est rapportée de manière amovible sur la couronne de protection, pour donner accès au logement annulaire et aux éléments lumineux qu'il contient. De la sorte, on peut aisément interchanger les éléments 20 lumineux, en démontant seulement la bague d'assemblage aval, sans avoir à démonter la structure interne du pot d'échappement. Par exemple un pot d'échappement selon l'invention peut comprendre: - une enveloppe tubulaire externe - un tube perforé coaxial intérieur, délimitant un compartiment central de passage des gaz et le compartiment périphérique d'expansion limité par l'enveloppe tubulaire externe, - une bague d'assemblage amont, qui ferme en amont le compartiment périphérique d'expansion et qui assure l'assemblage des 30 extrémités amont de l'enveloppe tubulaire externe et du tube perforé coaxial intérieur avec une tubulure d'échappement, - la couronne de protection aval, qui ferme en aval le compartiment périphérique d'expansion et qui assure l'assemblage des extrémités aval de l'enveloppe tubulaire externe et du tube 35 perforé coaxial intérieur, - la bague d'assemblage aval rapportée sur la couronne de protection, 4320dep doc - l'embout de sortie, rapporté sur la bague d'assemblage aval. On peut en outre prévoir que: - la bague d'assemblage aval comprend des trous longitudinaux périphériques, répartis en périphérie de la bague et communiquant avec le logement annulaire, - l'embout de sortie comprend des rainures périphériques longitudinales prolongeant vers l'aval les trous longitudinaux périphériques de la bague d'assemblage aval, et constituant lesdits logements ouverts vers l'aval. Selon la structure ci-dessus, les éléments lumineux peuvent être de plusieurs natures. On peut tout d'abord prévoir des éléments lumineux constitués par les extrémités aval de fibre optiques dont les extrémités amont sont engagées dans une boîte opaque d'illumination 15 contenant une ou plusieurs sources lumineuses. En alternative, les éléments lumineux peuvent être des diodes électroluminescentes de puissance. Ou encore, les éléments lumineux peuvent être des néons. Les éléments lumineux d'un tel pot d'échappement de 20 motocyclette peuvent constituer des feux de position, assurant un éclairage continu. En alternative ou en complément, les éléments lumineux peuvent constituer des feux de stop, qui s'éclairent lorsque l'on manoeuvre les freins de la motocyclette. En alternative ou en complément, les éléments lumineux constituent des feux clignotants pour indiquer les changements de direction de la motocyclette. La puissance des éléments lumineux est modulée selon la fonction à réaliser, en modulant la quantité de lumière transmise 30 par chaque élément lumineux et/ou le nombre d'éléments lumineux activés. Un autre aspect de l'invention est de prévoir une motocyclette ayant deux pots d'échappement, ayant une structure telle que définie ci-dessus, et placés à l'arrière de la 35 motocyclette au-dessus de la roue arrière sous une partie postérieure surplombante du châssis. 4320dep doc D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue en perspective de trois-quarts arrière d'une motocyclette illustrée schématiquement, selon l'invention; la figure 2 est une vue éclatée en demi-coupe longitudinale de la structure externe d'un pot d'échappement selon un mode de 10 réalisation de la présente invention; - la figure 3 est une vue en bout d'une bague amont d'adaptation du pot d'échappement selon l'invention à un tube d'échappement - la figure 4 est une vue en bout de la face aval d'une bague d'assemblage aval dans le mode de réalisation de la figure 2; - la figure 5 est une vue de côté en demi-coupe longitudinale d'un pot d'échappement assemblé selon le mode de réalisation de la figure 2; - la figure 6 est une vue en bout d'une boîte d'illumination pour fibres optiques dans le mode de réalisation d'un pot 20 d'échappement selon la figure 2; - la figure 7 est une vue de côté en coupe longitudinale de la boîte d'illumination de la figure 6; - la figure 8 est une vue en bout de la face gauche de la boîte d'illumination de la figure 7; et - la figure 9 est une vue de dessus de la boîte d'illumination de la figure 7. On considère tout d'abord la figure 1, qui représente schématiquement une motocyclette selon un mode de réalisation de l'invention. On distingue le châssis général 1 de la motocyclette, porté par une roue avant 2 et par une roue arrière 3, avec le guidon 4, le siège 5 et la partie postérieure surplombante 6 du châssis au-dessus de la roue arrière 3. Selon l'invention, on prévoit au moins deux pots 35 d'échappement 7 et 8 arrières, disposés latéralement de part et d'autre du plan vertical médian de la motocyclette, au-dessus de la roue arrière 3, et portés sous la partie postérieure surplombante 6 4320dep doc du châssis 1. En alternative, les pots d'échappement 7 et 8 peuvent être implantés en position latérale haute de la coque arrière ou partie postérieure surplombante 6 du châssis 1. Les orifices d'échappement respectifs 7a et 8a des pots d'échappement 7 et 8 5 sont orientés vers l'arrière de la motocyclette, et les pots d'échappement 7 et 8 sont de forme générale cylindrique d'axe horizontal ou légèrement inclinés vers le haut. Chacun des pots d'échappement comporte, autour de l'orifice d'échappement correspondant 7a ou 8a, une pluralité 10 d'éléments lumineux, respectivement 9 ou 10 sur les pots d'échappement 7 ou 8, répartis en couronne autour des orifices d'échappement respectifs 7a et 8a, et visibles depuis l'arrière de la motocyclette. On considère maintenant les figures 2 à 5, illustrant la 15 structure d'un pot d'échappement 7 selon un mode de réalisation de l'invention, tel qu'il apparaît sur la figure 1. Sur la figure 5, le pot d'échappement est assemblé, et est représenté par une demi-vue de côté en coupe longitudinale. Le pot d'échappement est symétrique autour d'un axe 20 longitudinal I-I. Il se constitue notamment de l'assemblage d'une enveloppe tubulaire externe 11, d'un tube perforé intérieur coaxial 12, d'une bague d'assemblage amont 13, d'une couronne de protection aval 14, d'une bague d'assemblage aval 15, d'un embout de sortie 16, et d'éléments lumineux tels que l'élément lumineux 9. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 2, 5 et 1, l'embout de sortie 16 est une structure tubulaire dont la surface périphérique extérieure est légèrement tronconique ou en tronçon d'ovode, sa section transversale se rétrécissant vers l'arrière. La surface périphérique extérieure comporte une série de 30 rainures périphériques longitudinales 16a associées chacune à un trou longitudinal 16b. Les rainures périphériques longitudinales 16a constituent des logements ouverts vers l'aval. Sur la figure 1, on distingue que les rainures longitudinales sont régulièrement réparties en périphérie de l'embout de sortie 16. L'embout de sortie 16 comporte un tronçon amont cylindrique 16c, permettant un emboîtement en force dans la bague d'assemblage aval 15. 4320depdoc On considère maintenant les figures 2, 4 et 5, illustrant plus précisément la bague d'assemblage aval 15. Cette bague d'assemblage aval 15 comporte un tronçon cylindrique de sortie 15a, précédé par un tronçon amont à double paroi 15b constituant un 5 logement annulaire antérieur 15c ouvert vers l'amont et comportant, dans sa paroi de fond l5d, une série de trous longitudinaux périphériques 15e destinés à correspondre chacun avec l'un des trous longitudinaux 16b de l'embout de sortie 16. Le tronçon cylindrique de sortie 15a présente un diamètre intérieur adapté 10 pour recevoir en force l'embout de sortie 16, qui vient s'engager jusqu'à un épaulement postérieur 15f formé par la paroi de fond l5d. Le tronçon amont à double paroi 15b présente un diamètre intérieur adapté pour recevoir l'extrémité aval de l'enveloppe 15 tubulaire externe il qui vient s'encastrer en force dans le logement annulaire antérieur 15c. Comme on le voit sur les figures 2 et 5, la couronne de protection 14 est une structure annulaire à surface extérieure 14a cylindrique adaptée pour s'engager en force dans l'alésage 20 intérieur de l'enveloppe tubulaire externe 11. Son diamètre intérieur présente un tronçon aval formant une lèvre annulaire aval d'assemblage 14b venant s'engager sur une lèvre annulaire amont d'assemblage 15g correspondante de la bague d'assemblage aval 15. De la sorte, la bague d'assemblage aval 15 est rapportée de manière 25 amovible sur la couronne de protection 14 pour donner accès au logement annulaire antérieur 15c. L'alésage intérieur de la couronne de protection 14 comporte également un épaulement amont 14c pour l'engagement sur le tube perforé 12. Ainsi, la couronne de protection 14 assure la solidarisation des extrémités aval 30 respectives du tube perforé 12 et de l'enveloppe tubulaire externe 11. La couronne de protection 14 comporte en outre au moins un trou de passage 14d, pour le passage des moyens d'alimentation des éléments lumineux. Le trou de passage 14d est un trou longitudinal, 35 qui met en communication le logement annulaire antérieur 15c avec l'espace intermédiaire entre l'enveloppe tubulaire externe il et le tube perforé 12. 4320dep doc L'ensemble formé par la couronne de protection 14 et par la bague d'assemblage aval 15 rapportée constitue la paroi annulaire aval du pot d'échappement. Comme le représentent les figures 2, 3 et 5, la bague 5 d'assemblage amont 13 est une structure annulaire comportant un tronçon cylindrique d'entrée 13a conformé pour s'engager dans une tubulure d'échappement amenant les gaz de combustion du moteur. La bague d'assemblage amont 13 comporte en outre un tronçon aval à double paroi 13b, avec un alésage intérieur à épaulement 13c 10 conformé pour l'engagement de l'extrémité amont du tube perforé 12, et définissant un logement annulaire postérieur 13d dans lequel vient s'engager en force l'extrémité amont de l'enveloppe tubulaire externe 11. Le logement annulaire postérieur 13d est ouvert vers l'aval, et son fond comporte au moins un trou 13e pour le passage 15 des moyens d'alimentation des éléments lumineux. Dans la réalisation illustrée sur la figure 5, les éléments lumineux 9 sont les extrémités de fibres optiques qui sont disposées en au moins un faisceau tel que le faisceau 17, engagé axialement dans une gaine de protection 18 elle-même logée 20 longitudinalement dans le compartiment périphérique d'expansion 19 défini entre l'enveloppe tubulaire externe 11 et le tube perforé 12. La gaine de protection 18 et le faisceau de fibres optiques 17 qu'elle contient traversent le compartiment périphérique d'expansion 19, et traversent de manière étanche deux trous 25 correspondants 14d et 13e de la couronne de protection 14 et de la bague d'assemblage amont 13. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, les éléments lumineux 9 peuvent être alimentés par des lignes d'alimentation longitudinales, similaires des faisceaux de fibres 30 optiques 17, et traversant aussi le compartiment périphérique d'expansion 19 en étant entourées par les gaines de protection 18. Ainsi, les gaz d'échappement, provenant d'un tube d'échappement, pénètrent dans le pot d'échappement 7 par une entrée 20 dans la bague d'assemblage amont 13, traversent le compartiment 35 central de passage des gaz 21 à l'intérieur du tube perforé 12 pour ressortir par l'embout 16 qui forme l'orifice d'échappement 7a. Dans le compartiment central de passage des gaz 21, les gaz peuvent 4320dep.doc se détendre par les trous du tube perforé 12 pour pénétrer dans le compartiment périphérique d'expansion 19 qui atténue les bruits. La couronne de protection 14 assure l'étanchéité vis à vis des gaz d'échappement contenus dans le compartiment périphérique 5 d'expansion 19, évitant que les gaz pénètrent dans le logement annulaire antérieur 15c qui contient les éléments lumineux 9 qui eux-mêmes traversent les trous longitudinaux périphériques 15e et les trous longitudinaux 16b pour dépasser dans les rainures périphériques longitudinales 16a de l'embout de sortie 16. En amont, le faisceau des fibres optiques 17 est raccordé à une boîte d'illumination 22, déportée à l'écart du pot d'échappement 7, et contenant les moyens pour générer l'énergie lumineuse qui se propage ensuite par le faisceau des fibres optiques 17 jusqu'aux éléments lumineux 9. Comme illustré schématiquement sur les figures 6 à 9, la boîte d'illumination 22 est une boîte à paroi opaque fermée définissant un espace intérieur 23. La première paroi d'extrémité 24 permet sa fixation, tandis que la seconde paroi d'extrémité 25 comporte des trous 26 de passage des fibres optiques. Une ou 20 plusieurs sources de lumière sont insérées dans l'espace intérieur 23 de la boîte d'illumination 22, pour illuminer tout ou partie des fibres optiques, en fonction des illuminations nécessaires pour les feux arrières. On peut prévoir une boîte d'illumination pour chaque pot d'échappement, ou une boîte d'illumination pour l'ensemble des 25 deux pots d'échappement. De préférence, la motocyclette selon l'invention comporte deux pots d'échappement 7 et 8, constituant ainsi les feux arrières de la motocyclette. La présente invention n'est pas limitée aux modes de 30 réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. 4320dep.doc REVENDICATIONS 1 - Pot d'échappement de motocyclette, comprenant un compartiment périphérique d'expansion (19) pour les gaz d'échappement et limité par une enveloppe tubulaire externe (11) et 5 par une paroi annulaire aval ayant un embout de sortie (16), caractérisé en ce que la paroi annulaire aval comprend des éléments lumineux (9), répartis autour de l'embout de sortie (16) et agencés pour constituer des sources de lumière remplissant la fonction de feux arrières et/ou de feux de direction de motocyclette. 2 - Pot d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embout de sortie (16) a une longueur d'au moins 10 mm, pour conduire les gaz d'échappement en aval des éléments lumineux (9), et pour éviter ainsi les remous de gaz d'échappement susceptibles de polluer les éléments lumineux (9). 3 - Pot d'échappement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments lumineux (9) sont encastrés dans des logements (16a) ouverts vers l'aval qui en occultent la vision latérale. 4 - Pot d'échappement selon l'une quelconque des 20 revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments lumineux (9) sont répartis dans un logement annulaire (15c) limité par une bague d'assemblage aval (15) et par une couronne de protection (14), la couronne de protection (14) assurant la fermeture étanche du compartiment périphérique d'expansion (19), la bague 25 d'assemblage aval (15) étant rapportée de manière amovible sur la couronne de protection (14), pour donner accès au logement annulaire (15c) et aux éléments lumineux (9) qu'il contient. - Pot d'échappement selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend: - une enveloppe tubulaire externe (11), - un tube perforé (12) coaxial intérieur, délimitant un compartiment central de passage des gaz (21) et le compartiment périphérique d'expansion (19) limité par l'enveloppe tubulaire externe (11), - une bague d'assemblage amont (13), qui ferme en amont le compartiment périphérique d'expansion (19) et qui assure l'assemblage des extrémités amont de l'enveloppe tubulaire 4320dep doc externe (11) et du tube perforé (12) coaxial intérieur avec une tubulure d'échappement, - la couronne de protection (14) aval, qui ferme en aval le compartiment périphérique d'expansion (19) et qui assure 5 l'assemblage des extrémités aval de l'enveloppe tubulaire externe (11) et du tube perforé (12) coaxial intérieur, - la bague d'assemblage aval (15) rapportée sur la couronne de protection (14), - l'embout de sortie (16), rapporté sur la bague d'assemblage aval 10 (15) > 6 - Pot d'échappement selon la revendication 5, caractérisé en ce que: - la bague d'assemblage aval (15) comprend des trous longitudinaux périphériques (15e), répartis en périphérie de la bague et 15 communiquant avec le logement annulaire (15c), - l'embout de sortie (16) comprend des rainures périphériques longitudinales (16a) prolongeant vers l'aval les trous longitudinaux périphériques (15e) de la bague d'assemblage aval (15), et constituant lesdits logements ouverts vers l'aval. 7 - Pot d'échappement selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les éléments lumineux (9) sont alimentés par des lignes d'alimentation longitudinales (17), traversant le compartiment périphérique d'expansion (19) et entourées par des gaines de protection (18). 8 - Pot d'échappement selon l'une quelconque 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments lumineux (9) sont les extrémités aval de fibres optiques dont les extrémités amont sont engagées dans une boîte d'illumination (22) opaque contenant une ou plusieurs sources lumineuses. 9 - Pot d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce les éléments lumineux (9) sont des diodes électroluminescentes de puissance. - Pot d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments lumineux 35 sont des néons. 11 - Motocyclette, caractérisée en ce qu'elle comporte deux pots d'échappement (7, 8), constitués selon l'une quelconque 4320dep doc Il des revendications 1 à 10, et placés à l'arrière de la motocyclette au- dessus de la roue arrière (3) sous une partie postérieure surplombante (6) du châssis. 4320dep.doc