Brevet FR2867511A1 — publié le 20050916

La présente invention a trait à un dispositif d'assemblage réversible d'un premier et d'un second tronçon tubulaire d'une ligne d'échappement. Cette invention a, encore, trait à un joint d'étanchéité pour un tel dispositif d'assemblage. Cette invention concerne le domaine de l'industrie automobile et, plus particulièrement, celui des équipements permettant d'assurer l'échappement des gaz issus de la combustion d'un carburant au sein d'un moteur thermique à combustion interne. On observera qu'un tel équipement vient compléter ce moteur thermique et est constitué par une ligne d'échappement, équipant la sortie de ce moteur, et définie par un assemblage d'une succession d'éléments, notamment des éléments tubulaires, ainsi que, usuellement, un silencieux conçu apte à réduire les émissions sonores de ce moteur et de cette ligne d'échappement. L'on connaît, d'ores et déjà, des lignes d'échappement comportant une succession d'éléments tubulaires assemblés par soudure. Un tel type d'assemblage par soudure présente l'inconvénient, en cas de détérioration d'un élément de cette ligne d'échappement, de ne pas pouvoir procéder au remplacement du seul élément détérioré mais nécessite, dans la plupart des cas, un remplacement de l'intégralité de la ligne d'échappement. Ce problème a, en partie, été résolu par le biais d'un dispositif d'assemblage réversible de deux tronçons tubulaires d'une telle ligne d'échappement, ce dispositif autorisant un remplacement d'une partie seulement de cette ligne d'échappement, plus particulièrement d'une partie détériorée. En fait, un tel dispositif comporte des moyens d'emboîtement associés à un premier tronçon tubulaire ainsi que des moyens d'emboîtement complémentaires associés à un second tronçon tubulaire et aptes à coopérer avec lesdits moyens d'emboîtement du premier tronçon tubulaire. Ce dispositif comporte, encore, des moyens aptes à assurer une immobilisation du premier et du second tronçon tubulaire l'un par rapport à l'autre. On observera que ce dispositif présente un certain 2867511 2 nombre d'inconvénients liés à un défaut d'étanchéité de la ligne d'échappement au niveau de ce dispositif. La présente invention se veut de remédier aux inconvénients des dispositifs de l'état de la technique. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'assemblage réversible d'un premier et d'un second tronçon tubulaire d'une ligne d'échappement, ce dispositif comportant, d'une part, des moyens d'emboîtement associés au premier tronçon tubulaire ainsi que des moyens d'emboîtement complémentaires associés au second tronçon tubulaire et aptes à coopérer avec lesdits moyens d'emboîtement du premier tronçon tubulaire et, d'autre part, des moyens aptes à assurer une immobilisation du premier et du second tronçon tubulaire l'un par rapport à l'autre. Ce dispositif comporte: - une jupe, prolongeant les moyens d'emboîtement associés au premier tronçon tubulaire, et allant en s'évasant à partir de ces moyens d'emboîtement; - un siège associé au second tronçon tubulaire et adoptant une forme complémentaire à ladite jupe; - des moyens d'immobilisation constitués par des moyens de type réversible aptes à faire prendre appui ladite jupe contre ledit siège; - des moyens d'étanchéité associés à la jupe et/ou au siège. Selon une autre caractéristique, l'invention concerne, encore, un joint d'étanchéité destiné à être interposé entre la jupe et le siège du dispositif d'assemblage réversible susmentionné, caractérisé par le fait que ce joint: - adopte la forme d'une rondelle annulaire délimitant une ouverture centrale destinée à être traversée par un élément 30 tubulaire; - adopte une forme tronconique de manière épouser la forme conique de la jupe et/ou du siège; - comporte des moyens aptes à assurer son maintien sur ledit élément tubulaire engagé au travers de l'ouverture 35 centrale. 2867511 3 Un tel joint d'étanchéité est conçu, d'une part, pour être disposé entre la jupe et le siège et, d'autre part, pour être comprimé entre cette jupe et ce siège, ceci par le biais des moyens d'immobilisation susmentionnés. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à des modes de réalisation qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. La compréhension de cette description sera facilitée en se 10 référant au dessin joint en annexe et dans lequel: - la figure 1 est une vue schématisée, partielle et en coupe longitudinale du dispositif d'assemblage selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématisée, partielle et en plan 15 d'un joint d'étanchéité ; - la figure 3 est une vue schématisée et de côté du joint d'étanchéité représenté figure 2; - la figure 4 est une vue schématisée et en coupe selon II-II du joint représenté figure 2. La présente invention concerne le domaine de l'industrie automobile et, plus particulièrement, celui des équipements permettant d'assurer l'échappement des gaz issus de la combustion d'un carburant au sein d'un moteur thermique à combustion interne. Un tel équipement vient compléter ce moteur thermique et est constitué par une ligne d'échappement 1, équipant la sortie de ce moteur, et définie par un assemblage d'une succession d'éléments, notamment des éléments tubulaires. L'invention concerne, alors, un dispositif 2 conçu pour assurer un assemblage réversible d'un premier tronçon tubulaire 3 que comporte un premier élément de cette ligne d'échappement 1 avec un second tronçon tubulaire 4 que comporte un second élément de cette ligne d'échappement 1. Pour ce faire et tel que visible sur la figure 1, un tel dispositif 2 comporte, d'une part, des moyens 5 d'emboîtement associés au premier tronçon tubulaire 3 ainsi que des moyens 6 2867511 4 d'emboîtement complémentaires associés au second tronçon tubulaire 4 et aptes à coopérer avec lesdits moyens 5 d'emboîtement du premier tronçon tubulaire 3 et, d'autre part, des moyens aptes à assurer une immobilisation du premier 3 et du second 4 tronçon tubulaire l'un 3 par rapport à l'autre 4. A ce propos, on observera que les moyens 5 d'emboîtement associés au premier tronçon tubulaire 3 sont constitués par un manchon d'emboîtement. Ce manchon d'emboîtement est, de préférence, constitué par un prolongement de ce premier tronçon tubulaire 3 et présente une section interne accrue par rapport à ce dernier 3. Ces moyens d'emboîtement 5 (plus particulièrement le manchon d'emboîtement) sont prolongés par une jupe 8 allant en s'évasant. Cette jupe 8 est, plus particulièrement, constituée 15 par un évasement conique telle qu'une frette. En ce qui concerne les moyens d'emboîtement complémentaires 6 associés au second tronçon tubulaire 4, ceux-ci 6 sont constitués par une portion de tube de section au plus égale (mais de préférence ajustée) à la section interne du manchon d'emboîtement des moyens d'emboîtement 5 du premier tronçon tubulaire 4. La portion de tube des moyens 6 d'emboîtement complémentaires est définie, soit par le second tronçon tubulaire 4 lui-même (figure 1), soit par un prolongement de ce 25 dernier 4. Le dispositif 2 comporte, encore, un siège 9 associé au second tronçon tubulaire 4 et adoptant une forme complémentaire à celle de ladite jupe 8, plus particulièrement une forme conique. Ce siège 9 peut être constitué par un bourrelet annulaire associé à ce second tronçon tubulaire 4, un tel bourrelet pouvant être défini par déformation de ce second tronçon tubulaire 4, notamment par expansion. Cependant et selon un autre mode de réalisation, ce siège 9 est défini au niveau d'un élément annulaire 10 disposé autour de ce second tronçon tubulaire 4 (plus particulièrement emmanché 2867511 5 par-dessus ce dernier 4) et rendu solidaire de ce second tronçon tubulaire 4, notamment par soudure. Un mode préféré de réalisation consiste en ce que cet élément annulaire 10 est constitué par un bi-cône. Selon une autre caractéristique de l'invention, ce siège 9 est implanté en retrait par rapport à l'extrémité libre 11 du second tronçon tubulaire 4, plus particulièrement en retrait par rapport à la portion de tube des moyens d'emboîtement complémentaires 6. A ce propos et tel que visible figure 1, entre ce siège 9 et l'extrémité libre 11 de ce second tronçon tubulaire 4, ce dernier 4 comporte une partie de tube usuellement dénommée témoin et, au moins en partie, définie par les moyens d'emboîtement complémentaires 6. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif 2 comporte, encore, des moyens 12 aptes à assurer une immobilisation du premier 3 et du second 4 tronçon tubulaire l'un 3 par rapport à l'autre 4. Ces moyens d'immobilisation 12 sont constitués par des 20 moyens de type réversible et conçus aptes à faire prendre appui ladite jupe 8 contre ledit siège 9. Ces moyens d'immobilisation 12 sont, de préférence, définis par un collier (plus particulièrement un collier de serrage) disposé par-dessus cette jupe 8 et ce siège 9, plus particulièrement par-dessus cette jupe 8 et un élément annulaire 10 (notamment constitué par un bi-cône tel qu'évoqué ci-dessus). Afin de réaliser une prise d'appui de cette jupe 8 sur ce siège 9, le collier de ces moyens d'immobilisation 12 est, lui-même, conçu de manière à prendre appui sur cette jupe 8 et sur ce siège 9 (voire sur ledit élément annulaire 10). Pour ce faire, ce collier peut adopter une forme complémentaire à cette jupe 8 et à ce siège 9 (voire à l'élément annulaire 10 susmentionné et visible figure 1). Selon une autre caractéristique de l'invention, le 35 dispositif 2 comporte, encore, des moyens d'étanchéité 13, soit 2867511 6 implantés au niveau de la jupe 8 et/ou du siège 9, soit interposés entre cette jupe 8 et ce siège 9. De tels moyens d'étanchéité 13 sont conçus en sorte d'être écrasés par la jupe 8 et/ou par le siège 9, ceci par le biais 5 des moyens d'immobilisation 12 et en vue d'assurer l'étanchéité entre cette jupe 8 et ce siège 9. Selon un premier mode de réalisation non représenté, de tels moyens d'étanchéité 13 peuvent être définis au niveau de cette jupe 8 et/ou de ce siège 9 et adopter, par exemple, la forme d'un bourrelet annulaire. Cependant et selon un mode préféré de réalisation visible sur les figures en annexe, ces moyens d'étanchéité 13 sont constitués par un joint d'étanchéité 14 interposé entre la jupe 8 et le siège 9. Ce joint d'étanchéité 14 adopte la forme d'une rondelle annulaire 15 délimitant une ouverture centrale 16 destinée à être traversée par un élément tubulaire, plus particulièrement constitué par le second tronçon tubulaire 4. Selon un mode préféré de réalisation visible figure 1, ce joint d'étanchéité 14 est destiné à être engagé par-dessus le témoin que comporte ce second tronçon tubulaire 4. Ce joint 14 adopte une forme tronconique de manière épouser la forme conique de la jupe 8 et/ou du siège 9. Selon une autre caractéristique, ce joint 14 comporte des 25 moyens 17 aptes à assurer son maintien sur un élément tubulaire (plus particulièrement sur le témoin du second tronçon tubulaire 4) engagé au travers de l'ouverture centrale 16. En fait, ces moyens de maintien 17 sont constitués par des languettes 18 s'étendant radialement à l'intérieur de l'ouverture centrale 16 et à partir de la rondelle 15. Une telle languette 18 est de type élastique en vue d'assurer la tenue de cette languette 18 sur l'élément tubulaire. Un mode préféré de réalisation consiste à définir cette languette 18 de matière avec ladite rondelle 15. Tel que visible sur les figures 3 et 4, une telle languette 18 présente une extrémité libre 19 conformée de manière évasée 2867511 7 en vue de faciliter, le cas échéant, l'extraction du joint 14 en cas de démontage. Une autre caractéristique de ce joint 14 consiste en ce qu'il comporte, plus particulièrement au niveau de sa rondelle 5 15, un bourrelet annulaire 20. C'est, plus particulièrement, ce bourrelet 20 qui assure l'étanchéité entre la jupe 8 et le siège 9. Pour ce faire, ce bourrelet 20 est conçu en sorte d'être écrasé par la jupe 8 et/ou par le siège 9. Selon une autre caractéristique, le joint 14 est défini en un matériau métallique. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. 2867511 8 REVENDICATIONS 1. Dispositif (2) d'assemblage réversible d'un premier (3) et d'un second (4) tronçon tubulaire d'une ligne d'échappement (1), ce dispositif (2) comportant, d'une part, des moyens d'emboîtement (5) associés au premier tronçon tubulaire (3) ainsi que des moyens d'emboîtement complémentaires (6) associés au second tronçon tubulaire (4) et aptes à coopérer avec lesdits moyens d'emboîtement (5) du premier tronçon tubulaire (3) et, d'autre part, des moyens (12) aptes à assurer une immobilisation du premier (3) et du second (4) tronçon tubulaire l'un (3) par rapport à l'autre (4), caractérisé par le fait qu'il comporte: - une jupe (8), prolongeant les moyens d'emboîtement (5) 15 associés au premier tronçon tubulaire (3), et allant en s'évasant à partir de ces moyens d'emboîtement (5) ; - un siège (9) associé au second tronçon tubulaire (4) et adoptant une forme complémentaire à ladite jupe (8) ; - des moyens d'immobilisation (12) constitués par des 20 moyens de type réversible aptes à faire prendre appui ladite jupe (8) contre ledit siège (9) ; - des moyens d'étanchéité (13) associés à la jupe (8) et/ou au siège (9). 2. Joint d'étanchéité (14) destiné à être interposé entre la jupe (8) et le siège (9) du dispositif (2) d'assemblage réversible selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ce joint (14) : - adopte la forme d'une rondelle annulaire (15) délimitant une ouverture centrale (16) destinée à être traversée par un 30 élément tubulaire - adopte une forme tronconique de manière épouser la forme conique de la jupe (8) et/ou du siège (9) ; - comporte des moyens (17) aptes à assurer son maintien sur ledit élément tubulaire engagé au travers de l'ouverture 35 centrale (16).