Brevet FR2859414A1 — publié le 20050311

SUSPENTE POUR LIGNE D'ECHAPPEMENT, PROCEDE DE MONTAGE D'UNE SUSPENTE POUR LIGNE D'ECHAPPEMENT La présente invention est relative aux suspentes pour ligne d'échappement de véhicule automobile. Parmi les suspentes pour ligne d'échappement de véhicule automobile, l'invention concerne plus particulièrement celles destinées à lier entre eux une ligne d'échappement et la caisse d'un véhicule automobile, comprenant: un dispositif de liaison élastique ayant une géométrie adaptée pour amortir des mouvements entre la ligne d'échappement et la caisse selon une direction principale de travail, et adaptée pour être reliée à un premier élément parmi la caisse et la ligne d'échappement, et une armature rigide pour fixer le dispositif de 15 liaison élastique à un second élément parmi la caisse et la ligne d'échappement. Une telle suspente est par exemple décrite dans la demande de brevet FR02-08479. Certaines des suspentes sont conçues pour travailler 20 en traction, d'autres en compression. Un des problèmes posés par l'utilisation des suspentes pour ligne d'échappement est que sur une même ligne d'échappement, les positions relatives de la fixation de la suspente sur la caisse et de la fixation de la suspente sur la ligne d'échappement peuvent varier. Par exemple, sur une même ligne, il pourra être nécessaire de disposer d'une première suspente telle que la fixation de la suspente sur la caisse sera réalisée au-dessus de la ligne d'échappement. Et il pourra être nécessaire également de disposer par exemple d'une seconde suspente telle que sa fixation sur la caisse sera réalisée cette fois au-dessous de la ligne d'échappement. Des configurations autres sont parfois également nécessaires, par exemple des fixations pourront s'effectuer sur des plans non parallèles. Si l'on souhaite que chaque dispositif de liaison élastique travaille essentiellement en compression dans tous les cas (par exemple dans le cas où le ou les meilleurs résultats d'une suspente sont fournis en compression), il faut au moins disposer de deux types différents de suspentes de l'art antérieur. Il en va de même dans le cas où l'on souhaite que chaque dispositif de liaison élastique travaille essentiellement en traction. Ainsi autant de types de suspension que de configurations doivent être utilisés sur une même ligne d'échappement, ce qui signifie des contraintes en terme d'approvisionnement, de montage, et de coût. La présente invention a notamment pour but de supprimer ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, l'invention propose une suspente du type indiqué ci-dessus qui, outre les éléments déjà décrits est caractérisé par le fait que le dispositif de liaison élastique et l'armature rigide sont adaptés pour coopérer par emboîtement de l'un dans l'autre, dans une position retenue parmi au moins deux positions relatives orientées l'une par rapport à l'autre dans un plan comprenant la direction principale de travail. Grâce à ces dispositions, à partir des mêmes éléments constitutifs d'une suspente par exemple travaillant en compression, on pourra réaliser une suspente adaptée pour être utilisée en compression dans différentes configurations sur la ligne d'échappement. En effet, l'armature sera par exemple fixée dans un premier cas vers le haut, dans un second cas vers le bas, mais le dispositif de liaison élastique ayant été dans le second cas retourné dans l'armature par rapport au premier cas, la suspente travaillera dans les deux cas nominalement, en compression. La suspente selon l'invention comporte éventuellement en outre l'une et/ou l'autre des dispositions suivantes: - le dispositif de liaison élastique a une géométrie adaptée pour que la direction principale de travail corresponde à un travail en compression; - le dispositif de liaison élastique a une géométrie adaptée pour que la direction principale de travail corresponde à un travail en traction; - l'armature présente un logement adapté pour que le dispositif de liaison élastique soit emboîté au moins en partie, dans le logement dans la position retenue; l'armature s'étend sensiblement perpendiculairement à un axe central, et le dispositif de liaison élastique comporte une partie de liaison destinée à être reliée à un premier élément, choisi parmi la caisse et la ligne d'échappement, une partie périphérique emboîtée dans le logement de l'armature et une partie de support reliant la partie de liaison à la partie périphérique, ladite partie de support étant adaptée pour travailler en compression lorsque la partie de liaison est sollicitée dans la direction principale de travail, perpendiculairement à l'axe central, orientée différemment par rapport à l'armature dans chacune desdites positions relatives; - la partie périphérique du dispositif de liaison élastique comporte une armature intermédiaire rigide emboîtée dans ladite armature; - l'armature comporte une ouverture en l'un de ses côtés, et deux côtés parallèles adjacents à cette ouverture, dans lesquels est emboîté le dispositif de liaison élastique; - le dispositif de liaison élastique n'est pas adhérisé sur l'armature mais est fixé dans l'armature par 5 simple emboîtement. Suivant un deuxième aspect, l'invention propose un procédé de montage d'une suspente pour ligne d'échappement de véhicule automobile suivant le premier aspect de l'invention comprenant au moins l'étape consistant à faire coopérer l'armature et le dispositif de liaison élastique pour emboîtement de l'un dans l'autre, dans une position retenue parmi au moins deux positions relatives orientées l'une par rapport à l'autre dans un plan comprenant la première direction. Le procédé selon l'invention comporte éventuellement en outre l'étape supplémentaire de fixation de l'armature à un élément choisi parmi la caisse et la ligne d'échappement, ce qui bloque le dispositif de liaison élastique dans l'armature. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente schématiquement en coupe un montage d'une ligne d'échappement sur une caisse de véhicule, comportant une suspente selon l'invention; - la figure 2 représente schématiquement en perspective le dispositif de liaison élastique de l'une des suspentes de la figure 1; la figure 3 représente schématiquement en perspective l'armature métallique de l'une des suspentes de la figure 1; 30 2859414 5 la figure 4 représente quatre possibilités de montage de la suspente à partir du dispositif de liaison élastique de la figure 2 et de l'armature métallique de la figure 3 - les figures 5 et 6 représentent, de manière analogue à la figure 1, deux autres configurations d'implantation de suspentes selon l'invention dans un véhicule. Sur la figure 1 sont représentées deux suspentes 1 10 similaires pour une ligne d'échappement 2 de véhicule. Chaque suspente 1 relie la ligne d'échappement 2 de véhicule automobile à la caisse 3 de ce véhicule. La ligne d'échappement 2 peut être constituée par un tuyau d'échappement 4, un pot d'échappement, etc. Un support 20 15 solidarisé avec la ligne d'échappement est relié par deux extrémités 20a et 20b aux suspentes 1. La suspente 1 comprend un dispositif de liaison élastique, qui dans l'exemple représenté est constitué par un corps en élastomère moulé 5, mais qui dans le cas général pourrait comporter d'autres éléments que ce corps en élastomère. Le corps en élastomère 5 est relié au support 20. Le corps en élastomère 5 est représenté en perspective sur la figure 2. Il s'étend perpendiculairement à un axe central X. Il comprend une partie de liaison comportant un anneau central 7 relié à la tubulure 2 par exemple par engagement serré de la tubulure 2 dans un logement 7a décrit par l'anneau 7. Le corps en élastomère 5 comprend en outre une partie périphérique 9 comprenant une armature intermédiaire rigide 9a. L'armature intermédiaire 9a présente une forme sensiblement carrée. Le corps en élastomère 5 comprend en outre une partie de support 8 comportant deux bras partant de l'anneau 7, symétriquement en biais de part et d'autre d'un axe Z passant par le centre de l'anneau et perpendiculaire à l'axe central X. La partie de support 8 du corps en élastomère 5 relie la partie de liaison 7 et la partie périphérique 9. Elle est adaptée pour travailler en compression lorsqu'elle est sollicitée selon l'axe Z en allant de l'anneau 7 vers l'extrémité opposé des bras. La partie périphérique 9 comporte en outre, sur les deux côtés perpendiculaires à l'axe Z de l'armature intermédiaire 9a et en regard de l'anneau 7, des butées 10. Ces butées 10 sont destinées à limiter les déplacements de l'anneau 7 selon l'axe Z. Chaque suspente 1 représentée en figure 1 comprend en outre une armature extérieure métallique 12 reliée à la caisse 3 du véhicule. Cette armature extérieure 12 est représentée en perspective sur la figure 3. L'armature extérieure 12 s'étend perpendiculairement à l'axe central X. Trois des côtés de l'armature 12a, 12b, 12c décrivent trois côtés d'un carré et ménagent un logement 16 de forme sensiblement carrée. Chacun des côtés 12a, 12b, 12c a la forme d'une languette 13 présentant deux épaulements latéraux 14, pour former un U en coupe transversale. L'armature extérieure 12 présente une ouverture 15 sur son dernier côté 12d, entre les côtés 12a et 12c qui lui sont adjacents. Le côté 12d comprend à chaque extrémité de l'ouverture 15 un rebord respectif 12d', 12d" sous forme de languette qui s'étend perpendiculairement au côté adjacent de l'armature extérieure 12a, respectivement 12c, depuis ce côté et en s'éloignant de l'ouverture 15. Comme représenté sur la figure 1, ces rebords 12d', 12d" sont appliqués sur la caisse et contribuent à relier la suspente 1 à la caisse 3 du véhicule, par exemple par l'intermédiaire de vis ou autre. L'armature intermédiaire 9a de la partie périphérique 9 du corps en élastomère 5 est par ailleurs emboîtée dans le logement 16 décrit par les côtés 12a, 12b, 12c de l'armature extérieure 12. Le corps en élastomère 5 est ainsi maintenu serré entre l'armature extérieure 12 et la caisse du véhicule 3 à laquelle est reliée l'armature extérieure 12. L'utilisation de la suspente 1 réalisée à partir de l'armature extérieure 12 et du corps en élastomère 5 et correspondant à la représentation de la figure 1 permet à cette suspente 1 de travailler en compression et de limiter ainsi les débattements de la ligne d'échappement 2 par rapport à la caisse 3. Ce mode de réalisation de la suspente 1 est particulièrement adapté au cas représenté, c'est-à-dire au cas où la caisse 3 du véhicule et le tuyau d'échappement 4 sont sensiblement parallèles et où les parties de la caisse sur lesquelles sont fixées les suspentes 1 sont situées au-dessous du tuyau d'échappement 4. La suspente 1 dans la configuration telle que représentée en figure 1 n'est en revanche plus adaptée au cas où par exemple les parties de la caisse 3 du véhicule sur lesquelles sont fixées les suspentes 1 seraient situées au-dessus de la tubulure. Toutefois le corps en élastomère 5 et l'armature extérieure 12 de la suspente 1 sont tels que le corps en élastomère 5 peut être emboîté dans le logement 16 ménagé dans l'armature extérieure 12 selon quatre positions différentes Pi, P2, P3, P4, en tournant de 90 en 90 successivement dans le plan perpendiculaire à l'axe central X l'un des éléments parmi le corps en élastomère 5 et l'armature extérieure 12, par rapport à l'autre, comme représenté sur la figure 4. La position relative du corps en élastomère 5 par rapport à l'armature extérieure 12 est définie lors du montage de la suspente 1. La suspente 1 travaillant nominalement en compression dans la direction Z, cette position relative est choisie en fonction des positions relatives des zones de fixation de la suspente sur la caisse du véhicule 3 d'une part, et sur le support 20 d'autre part. Elle est choisie de façon à ce que la direction Z du corps en élastomère 5, une fois emboîté dans l'armature extérieure 12 reliée à la caisse, corresponde au mieux à la direction des principaux déplacements qui vont être subis par la suspente et qui vont être provoqués par les débattements entre la caisse 3 du véhicule et la ligne d'échappement 2. Une fois la position relative choisie, on engage le corps en élastomère 5 dans l'armature extérieure 12 dans cette position. Suivant les modes de réalisation, le corps en élastomère 5 peut en supplément être adhérisé à l'armature extérieure 12. Puis on fixe l'armature extérieure 5 sur la caisse 3, ce qui bloque le corps en élastomère 5 dans l'armature extérieure 12. Ainsi la position relative P1 de la figure 4 correspond au mode de réalisation des suspentes 1 représentées en figure 1. La position relative P3 de la figure 4 correspond au mode de réalisation d'une suspente 1P3 selon l'invention représentée en figure 5. Dans ce mode de réalisation, la zone de fixation de la suspente iP3 sur la caisse 3 se situe au-dessus de la zone de fixation de la suspente 1P2 au support 20. La position relative P2, respectivement P4, de la figure 4 correspond au mode de réalisation d'une suspente 1P2i respectivement 1p4i selon l'invention représentée en figure 6. Dans ces deux modes de réalisation de la suspente, la zone de fixation de la suspente 1P2, lp4 sur la caisse 3 se situe au même niveau et à gauche, respectivement à droite, de la zone de fixation de la suspente 1P2 sur la ligne d'échappement. Ainsi l'invention propose une suspente permettant d'être utilisée sur toute la ligne d'échappement d'un véhicule, en s'adaptant aux différents besoins en chaque point où une suspente est nécessaire. La réalisation d'une telle suspente et de ses différentes configurations est très aisé et d'un coût très modéré. Dans les cas où l'élastomère est simplement monté serré dans l'armature sans adhésion, la suspente est aisément recyclable. Le réglage des débattements maximum se fait par la dimension de l'armature extérieure. Il est en outre possible d'avoir sur une même ligne d'échappement plusieurs suspentes avec une même armature métallique et un corps en élastomère réalisé dans différents élastomères. Dans un autre mode de réalisation, la suspente ne sera pas de forme carrée, mais par exemple rectangulaire ou octogonale... Dans un autre mode de réalisation, par exemple, l'assemblage du corps en élastomère et de l'armature pourra se faire non par emboîtement du corps en élastomère dans l'armature extérieure, mais par exemple par emboîtement de l'armature dans le corps en élastomère, là encore les positions relatives de ces deux éléments étant déterminés en fonction de la configuration d'implantation dans le véhicule. 11 REVENDICATIONS 1. Suspente (1) pour ligne d'échappement de véhicule automobile pour lier entre eux une ligne d'échappement (2) et la caisse (3) d'un véhicule automobile, comprenant: - un dispositif de liaison élastique (5) ayant une géométrie adaptée pour amortir des mouvements entre la ligne d'échappement et la caisse selon une direction principale de travail, et adaptée pour être reliée à un premier élément parmi la caisse et la ligne d'échappement, et - une armature rigide (12) pour fixer le dispositif de liaison élastique à un second élément parmi la caisse et la ligne d'échappement, caractérisé par le fait que le dispositif de liaison élastique et l'armature rigide sont adaptés pour coopérer par emboîtement de l'un dans l'autre, dans une position retenue parmi au moins deux positions relatives (P1,P2,P3,P4) orientées l'une par rapport à l'autre dans un plan comprenant la direction principale de travail. 2. Suspente selon la revendication 1 dans laquelle le dispositif de liaison élastique (5) a une géométrie adaptée pour que la direction principale de travail corresponde à un travail en compression, respectivement en traction. 3. Suspente selon l'une des revendications précédentes dans laquelle l'armature (12) présente un logement (16) adapté pour que le dispositif de liaison élastique (5) soit emboîté au moins en partie, dans le logement dans la position retenue. 4. Suspente selon la revendication 3 dans laquelle l'armature (12) s'étend sensiblement perpendiculairement à un axe central (X), et le dispositif de liaison élastique (5) comporte une partie de liaison (7) destinée à être reliée au premier élément, une partie périphérique (9) emboîtée dans le logement (16) de l'armature et une partie de support (8) reliant la partie de liaison à la partie périphérique, ladite partie de support étant adaptée pour travailler en compression lorsque la partie de liaison est sollicitée dans la direction principale de travail, perpendiculairement à l'axe central, orientée différemment par rapport à l'armature dans chacune desdites positions relatives. 5. Suspente selon la revendication 4 dans laquelle la partie périphérique (9) du dispositif de liaison élastique (5) comporte une armature intermédiaire rigide (9a) emboîtée dans ladite armature. 6. Suspente selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'armature (12) comporte une ouverture (15) en l'un de ses côtés (12d), et deux côtés parallèles (12a,12c) adjacents à cette ouverture, dans lesquels est emboîté le dispositif de liaison élastique (5). 7. Suspente selon l'une quelconque des revendication précédentes, dans laquelle le dispositif de liaison élastique (5) n'est pas adhérisé sur l'armature (12) mais est fixé dans l'armature par simple emboîtement. 8. Procédé de montage d'une suspente (1) pour ligne d'échappement (2) de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant au moins l'étape consistant à faire coopérer l'armature (12) et le dispositif de liaison élastique (5) pour emboîtement de l'un dans l'autre, dans une position retenue parmi au moins deux positions relatives orientées l'une par rapport à l'autre dans un plan comprenant la première direction. 9. Procédé selon la revendication 8, comprenant une étape supplémentaire de fixation de l'armature (12) au second élément ce qui bloque le dispositif de liaison élastique (5) dans l'armature.