Brevet FR2869351A1 — publié le 20051028

DISPOSITIF SUPPORT DE LIGNE D'ECHAPPEMENT La présente invention concerne un dispositif support de ligne d'échappement notamment adapté au maintien d'une ligne d'échappement en sortie du compartiment moteur d'un véhicule et en particulier utilisable pour limiter les débattements de la ligne par rapport à un flexible reliant la ligne à un collecteur d'échappement. Le dispositif support selon l'invention comporte deux éléments de fixation élastiques disposés de part et d'autre de la ligne d'échappement et fixés chacun, d'une part à un élément structurel du véhicule et, d'autre part à une patte de fixation solidaire de la ligne d'échappement. Des dispositifs de fixation doubles sont connus et notamment la figure 1 représente un dispositif de fixation double comportant deux éléments de fixation élastiques a et une plaque b support d'un écran thermique c. La ligne d'échappement s'accroche à ce dispositif à l'aide de tiges s'insérant dans des logements d réalisés dans les éléments de fixation élastiques. Un tel dispositif comporte comme inconvénient, d'une part de ne pas permettre de maîtriser de façon précise les entraxes entre les logements réalisés dans les éléments de fixation, ce qui rend difficile la pose de la ligne d'échappement sur la chaîne de fabrication du véhicule et en après-vente, et, d'autre part, d'être d'une trop grande souplesse selon les axes longitudinal et transversal du véhicule, ce qui rend imprécis le positionnement de la ligne d'échappement par rapport à l'écran thermique et au soubassement du véhicule et induit des vibrations de la ligne causant du bruit et une fatigue de la ligne et/ou du flexible reliant la ligne au collecteur d'échappement côté moteur. 2869351 2 La présente invention propose un dispositif support de ligne d'échappement mieux à même de maintenir la ligne de façon rigide notamment selon les axes longitudinal et transversal du véhicule et définissant un entraxe précis. Le dispositif support de l'invention a pour avantage de faciliter la pose de la ligne d'échappement sur le véhicule et de mieux centrer cette dernière par rapport à l'écran thermique et au soubassement du véhicule. Pour ce faire, la présente invention prévoit un dispositif support de ligne d'échappement comportant au moins deux éléments élastiques, disposés de part et d'autre de la ligne d'échappement, pourvus chacun, à une première extrémité, de moyens de maintien d'un élément de la ligne d'échappement, à une seconde extrémité, de moyens de fixation sur un élément structurel du véhicule et pourvus d'une section intermédiaire élastique entre leurs première et seconde extrémités, le dispositif comportant en outre une platine de fixation, pourvue de piétements reliés par un pontet, recevant les secondes extrémités des éléments élastiques, lesdits éléments élastiques étant solidaires de la platine de fixation par leur seconde extrémité et comportant, au niveau de leur section intermédiaire, un premier jambage reliant la première extrémité des éléments élastiques au pontet. Du fait de la liaison entre les premières extrémités des éléments élastiques du dispositif support et le pontet réalisée par les premiers jambages, la distance entre les premières extrémités des éléments élastiques est déterminée avec précision, ce qui évite des défauts de positionnement relatif entre les moyens de maintien. Avantageusement, le premier jambage de chaque élément élastique constitue une jambe de force inclinée par rapport à un axe A passant par les première et seconde extrémités de l'élément élastique le portant. Les premiers jambages des deux éléments élastiques disposés de part et d'autre de la ligne d'échappement sont ainsi inclinés en vis à vis, s'opposent aux mouvements latéraux de la ligne d'échappement et la recentrent par rapport à l'élément de structure du véhicule auquel est fixé le dispositif. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif en référence aux figures qui représentent: En figure 1: un dispositif support de l'art antérieur; 2869351 3 En figure 2: une vue générale d'une ligne d'échappement fixée à un élément structurel d'un véhicule par un dispositif selon l'invention; En figure 3: une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention en regard d'un tronçon de ligne d'échappement; En figure 4: un dispositif selon l'invention en vue de face; En figures 5 et 6: deux vues en perspective du dessus et du dessous d'un dispositif selon l'invention. Un exemple de réalisation du dispositif support selon l'invention est décrit en utilisation notamment à la figure 2. Le dispositif, qui sera détaillé plus loin en référence aux figures 3 à 6, permet, dans l'application représentée, de maintenir une ligne d'échappement 3 sur un élément structurel du véhicule 11 en sortie de compartiment moteur. L'élément structurel est par exemple le berceau moteur. La ligne représentée comprend un flexible 36, de raccordement à un collecteur d'échappement traditionnel d'un véhicule automobile, un premier conduit 35 entre le flexible 36 et un pot catalytique 31, un second conduit 32 entre le pot catalytique 31 et un silencieux 33 en sortie de la ligne. Dans une telle application, le dispositif support doit encaisser les vibrations du moteur et ses mouvements, en particulier lors des accélérations, des décélérations et des changements de vitesses du véhicule, sans les transmettre à la ligne et doit permettre au flexible 36 de travailler en compression et en extension pour atténuer ces mouvements et vibrations. En outre, le dispositif doit, d'une part, retenir la ligne dans les directions latérale, verticale et longitudinale pour lui éviter tout mouvement générateur de bruit et de fatigue des matériaux la constituant et, d'autre part, atténuer les vibrations de cette ligne. Le dispositif doit donc être d'une une raideur importante selon l'axe longitudinal X du véhicule, l'axe transversal Y de ce véhicule et l'axe vertical Z tout en possédant de bonnes caractéristiques de filtrage des vibrations de la ligne. De plus, lors du montage de la ligne d'échappement sur le véhicule, cette dernière doit se positionner précisément par rapport à la sortie d'échappement du moteur et le dispositif support doit parfaitement la centrer. Pour ce faire, le dispositif décrit comporte deux éléments élastiques 1, disposés de part et d'autre de la ligne d'échappement 3, pourvus chacun, à une première extrémité, de moyens de maintien d'un élément de la ligne 2869351 4 d'échappement 3, ici un arceau 34 soudé sur le conduit 35, et comporte une platine de fixation 6 solidarisée à l'élément structurel 11. Le dispositif support est plus particulièrement détaillé en figure 3. Les éléments élastiques comprennent une première extrémité 2 de liaison avec la ligne d'échappement, une partie intermédiaire 5 et une seconde extrémité 4 de fixation sur le véhicule. Pour maintenir la ligne, les éléments élastiques 1 sont pourvus chacun, à leur première extrémité 2, de moyens 21 de maintien d'un élément de la ligne d'échappement, ces moyens étant selon l'exemple constitués par des logements tubulaires de réception de tiges 14 solidaires de la ligne d'échappement 3. Selon l'exemple, les tiges sont les terminaisons d'un arceau 34 soudé sur la ligne 3 mais d'autres configurations telles que des tiges séparées soudées sur le catalyseur sont bien entendu possibles. A leur seconde extrémité 4, les éléments élastiques sont pourvus de moyens 41 de fixation du dispositif sur l'élément structurel 11 du véhicule, ces moyens étant selon l'exemple des tiges filetées soudées ou serties sur la platine de fixation 6. Entre leur première et seconde extrémités 2, 4, les éléments élastiques 1 sont chacun pourvu d'une section intermédiaire élastique 5, cette section intermédiaire étant en utilisation alignée dans la direction verticale Z avec les première et seconde extrémités de l'élément élastique la portant. Le dispositif selon l'invention comporte en outre une platine de fixation 6 pourvue de piétements 7 recevant les secondes extrémités 4 des éléments élastiques 1. Les éléments élastiques dans le cadre de l'invention sont avantageusement en matériau élastomère et surmoulés sur la platine, la seconde extrémité 4 des éléments élastiques étant constituée d'un pied surmoulé sur le piétement 7 la recevant. Toujours selon l'invention, les piétements de la platine sont reliés par un pontet 8 pourvu d'un plateau central 12 et de deux branches inclinées 13 reliant les piétements 7 aux extrémités du plateau central de la platine de fixation 6. Pour permettre aux éléments élastiques de remplir leur fonction de centrage de la ligne et d'encaisser les efforts selon l'axe transversal Y, les éléments élastiques 1, solidaires de la platine de fixation 6 par leur seconde 2869351 5 extrémité 4 comportent, au niveau de leur section intermédiaire 5, un premier jambage 9 reliant la première extrémité 2 des éléments élastiques 1 au pontet 8. Cette configuration renforce la fixation de la ligne d'échappement par rapport à un dispositif support constitué de deux éléments élastiques indépendants comme le dispositif de la figure 1 et définit précisément I'entraxe entre les logements tubulaires 21 recevant les tiges 14. Pour accroître la résistance du dispositif aux efforts selon les axes longitudinal X et transversal Y, le premier jambage 9 de chaque élément élastique 1 est conformé en jambe de force inclinée par rapport à un axe A passant par les première et seconde extrémités 2, 4 de l'élément élastique 1 le portant. Ce jambage 9 possède une raideur importante et peut être réalisé avec une section droite, comme représenté en figures 5 et 6, dans le cas où l'on recherche une très grande rigidité de fixation, ou, comme représenté en figure 3 posséder une section amincie dans sa partie intermédiaire pour adapter la raideur de l'élément élastique en fonction de la masse de la ligne et des fréquences vibratoires à atténuer. Par ailleurs, la première extrémité 2 est reliée à la section intermédiaire 5 par un pontage 5a symétrique ou non par rapport audit axe A, c'est-à-dire dont les cotes de largeur respectivement a et b sur la figure 4 par rapport à l'axe A sont identiques ou non. Pour la réalisation du dispositif support, les deux éléments élastiques sont constitués à partir d'un moule commun en une pièce élastomère unique surmoulée sur la platine 6, le surmoulage sur le pontet 8 étant de faible épaisseur et ne participant pas à l'élasticité des éléments 1. Selon l'exemple représenté notamment en figure 5, les éléments élastiques 1 sont symétriques par rapport à un plan P médian sécant avec la platine 6 et perpendiculaire à cette dernière. Selon la figure 4 pour laquelle le dispositif est vu de face, le premier jambage 9 de chaque élément élastique est incliné, ce, selon un axe B pour l'élément de gauche et un axe C pour l'élément de droite les axes B et C s'intersectant dans le plan P. L'inclinaison du premier jambage 9 est définie en fonction de la différence de hauteur entre les piétements 7 et le plateau central 12 du pontet et de la résistance que l'on souhaite obtenir selon l'axe Y. Selon l'exemple, les premiers 2869351 6 jambages 9 sont reliés au pontet 8 au voisinage de la liaison du plateau central 12 avec les branches inclinées 13. Les éléments élastiques dans le mode de réalisation représenté comportent un second jambage 10 reliant la première et la seconde extrémité 2, 4 des 5 éléments élastiques 1 au niveau de leur section intermédiaire 5. Le second jambage 10 comporte deux branches 10a, 10b reliées par un coude, ce qui permet d'adapter l'élasticité du dispositif selon l'axe vertical Z. Ainsi, le premier jambage 9 et le second jambage 10 constituent une structure élastique dissymétrique qui offre une grande latitude d'adaptation de la raideur des éléments élastiques selon les axes X, Y et Z. La section du jambage 10 peut être, comme celle du jambage 9, accrue ou réduite afin d'adapter la raideur desdits éléments élastiques 1. Pour limiter les mouvements verticaux de la ligne, la seconde extrémité 4 comporte un pied 42 formant butée pour la première extrémité 2 de l'élément élastique 1 au cas où la section intermédiaire 5 viendrait à être fortement comprimée. La largeur (cote c, figure 4) par rapport à l'axe A du pied 42 peut être modifiée à des fins d'adaptation de la raideur. En fonction des applications véhicule, le pontet 8 peut constituer un support de fixation d'un écran thermique 15 se positionnant de part et d'autre de la ligne d'échappement 3 et entre les premières extrémités 2 des éléments élastiques 1. Un tel écran thermique est notamment représenté en figure 5. Dans cette configuration, la raideur des éléments élastiques et leur parfait positionnement selon l'axe Y par les premiers jambages centrent la ligne au milieu de l'écran 15 ce qui évite tout contact ou chocs de la ligne avec cet écran. Dans l'application représentée, le dispositif est fixé par les moyens de fixation 41 sur le berceau moteur de sorte que les premières extrémités 2 soient au dessus des secondes extrémités 4. La fixation du dispositif est réalisée par les tiges filetées dépassant de la platine 6 à l'opposée desdites premières extrémités 2 et reçues dans l'élément 30 structurel 11 du véhicule puis maintenues avec des écrous. Ainsi le dispositif support selon l'invention offre une excellente résistance aux efforts selon les trois axes, une très bonne précision de positionnement de la ligne du fait de l'appui du premier jambage sur le pontet et peut être adapté en 2869351 7 raideur en réduisant localement la section des jambages et en adaptant la géométrie du second jambage des éléments élastiques. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et notamment il est bien entendu possible d'utiliser le dispositif pour la fixation de 5 l'arrière de la ligne, le dispositif étant alors utilisé la tête en bas. 8 REVENDICATIONS 1 - Dispositif support de ligne d'échappement (3) comportant au moins deux éléments élastiques (1), disposés de part et d'autre de la ligne d'échappement (3), pourvus chacun, à une première extrémité (2), de moyens (21) de maintien d'un élément de la ligne d'échappement (3), à une seconde extrémité (4), de moyens (41) de fixation du dispositif sur un élément structurel (11) du véhicule et pourvus d'une section intermédiaire élastique (5) entre leurs première et seconde extrémités (2, 4), le dispositif comportant en outre une platine de fixation (6), pourvue de piétements (7) reliés par un pontet et recevant les secondes extrémités (4) des éléments élastiques (1), caractérisé en ce que lesdits éléments élastiques (1) sont solidaires de la platine de fixation (6) par leur seconde extrémité (4) et comportent, au niveau de leur section intermédiaire (5), un premier jambage (9) reliant la première extrémité (2) des éléments élastiques (1) au pontet (8). 2 - Dispositif support de ligne d'échappement selon la revendication 1 15 caractérisé en ce que la seconde extrémité (4) des éléments élastiques est constituée d'un pied (42) surmoulé sur le piétement (7) la recevant. 3 - Dispositif support de ligne d'échappement selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le premier jambage (9) de chaque élément élastique (1) constitue une jambe de force inclinée par rapport à un axe A passant par les première et seconde extrémités (2, 4) de l'élément élastique (1) le portant. 4 - Dispositif support de ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les éléments élastiques (1) sont symétriques par rapport à un plan P sécant avec la platine (6) et perpendiculaire à cette dernière, le premier jambage (9) de chaque élément élastique étant incliné selon un axe B, C sécant audit plan P - Dispositif support de ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la section intermédiaire (5) de chaque élément élastique (1) comporte un second jambage (10) reliant la première et la seconde extrémité (2, 4) des éléments élastiques (1). 6 - Dispositif support de ligne d'échappement selon la revendication 5 caractérisé en ce que le premier jambage (9) et le second jambage (10) constituent une structure élastique dissymétrique. 7 - Dispositif support de ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le pontet (8) comporte un plateau central (12) et deux branches inclinées (13) reliant les piétements (7) aux extrémités du plateau central de la platine de fixation (6). 8 - Dispositif support de ligne d'échappement selon la revendication 7 caractérisé en ce que les premiers jambages (9) sont reliés au pontet (8) au voisinage de la liaison du plateau central (12) avec les branches inclinées (13). 9 - Dispositif support de ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de maintien (21) sont constitués par des logements tubulaires de réception de tiges (14) solidaires de la ligne d'échappement (3). 10 - Dispositif support de ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le pontet (8) constitue un support de fixation d'un écran thermique (15) se positionnant de part et d'autre de la ligne d'échappement (3) et entre les premières extrémités (2) des éléments élastiques (1). 11. Dispositif support de ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le premier (9) et le second (10) jambage présentent une section appropriée pour adapter la raideur desdits éléments élastiques (1). 12. Dispositif support de ligne d'échappement selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que ladite extrémité (2) est reliée auxdits premier et second jambages (9, 10) par un pontage (5a) symétrique ou non par rapport audit axe (A) passant par les première et seconde extrémités (2, 4), à des fins d'adaptation de raideur. 13. Dispositif support de ligne d'échappement selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la largeur (c) du pied (42) par rapport audit axe (A) passant par les première et seconde extrémités (2, 4) est réglable à des fins d'adaptation de raideur.