Brevet FR2897893A1 — publié le 20070831

DISPOSITIF DE FIXATION DE TURBOCOMPRESSEUR La présente invention concerne la fixation d'organes de moteurs à combustion interne de véhicules. Plus particulièrement, l'invention concerne la fixation du turbocompresseur au collecteur d'échappement d'un moteur à combustion interne. La publication EP 1 270 891 expose un dispositif de fixation du turbocompresseur sur le collecteur d'échappement d'un moteur. La bride du turbocompresseur est maintenue contre la bride du collecteur par des goujons vissés dans la bride du turbocompresseur perpendiculairement à la face de la bride et traversant de part et d'autre le collecteur d'échappement dans des manchons. Pour des impératifs économiques, le montage des véhicules et par conséquent celui de ces organes du moteur, doit être le plus rapide et le plus simple possible pour l'opérateur de montage. Cependant, l'implantation des éléments de fixation selon la publication précédente reste compliquée, car elle impose des usinages traversant les conduits d'échappement du collecteur, le vissage de trois goujons et le maintien du turbocompresseur par l'opérateur de montage durant la phase de vissage. Le but de l'invention, est de proposer un dispositif de fixation de turbocompresseur permettant un montage plus rapide et plus aisé pour l'opérateur de montage. Dans ce but, l'invention propose d'ajouter au moins un rebord sur la bride de sortie du collecteur d'échappement, le rebord comprenant une première face de coincement inclinée par rapport à la face d'appui de la bride de sortie du collecteur, et coopérant par frottement avec une seconde face de coincement complémentaire située sur la bride d'entrée du turbocompresseur. La valeur de l'angle formé par la première face de coincement par rapport à la face d'appui de la bride de sortie du collecteur d'échappement peut être sensiblement égale à 30 . L'invention propose aussi au moins un alésage dans la bride de sortie du collecteur, l'alésage comprenant un pas de vis permettant d'accueillir un élément de serrage. L'axe de l'alésage peut être incliné par rapport à la face d'appui de la bride de sortie du collecteur, et la valeur de l'angle entre l'axe de l'alésage et la face d'appui de la bride de sortie du collecteur peut être sensiblement égale à 45 . La bride de sortie du collecteur peut posséder deux rebords formant un angle dont la valeur peut être comprise entre 70 et 110 . La bride de sortie du collecteur peut posséder un unique alésage comprenant un pas de vis permettant d'accueillir un élément de serrage, l'alésage pouvant être situé dans le plan perpendiculaire à la face d'appui de la bride de sortie du collecteur et comprenant la bissectrice de l'angle formé par les deux rebords de la bride de sortie du collecteur. La bride d'entrée du turbocompresseur peut posséder au moins un rebord comportant une face de serrage sensiblement plane et sur laquelle l'élément de serrage peut prendre appui. Ledit rebord de la bride d'entrée du turbocompresseur peut posséder un alésage de largeur inférieure à la partie de l'élément de serrage en appui sur la face de serrage. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif peut comporter un joint disposé entre la face d'appui de la bride de sortie du collecteur et la face d'appui de la bride d'entrée du turbocompresseur. L'invention sera désormais décrite dans un exemple en référence aux dessins annexés suivants : - la figure 1 est une vue en perspective du turbocompresseur monté sur le collecteur d'échappement avec le dispositif de fixation de l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe du turbocompresseur monté sur le collecteur d'échappement avec le dispositif de fixation de l'invention; - la figure 3 est une vue en perspective de la bride de fixation du collecteur d'échappement selon l'invention; - la figure 4 est une vue en perspective de la bride de fixation du turbocompresseur selon l'invention; - la figure 5 est une vue de détail du dispositif de fixation de la figure 1; et - la figure 6 est une vue de détail du dispositif de fixation de la figure 2. En référence aux figures 1 à 6, un moteur d'un véhicule comprend un bloc moteur (non représenté sur les figures) sur lequel est fixé un collecteur d'échappement 10. Le collecteur d'échappement 10 récupère les gaz d'échappement des différentes chambres de combustion du moteur, et les dirige vers un unique orifice de sortie 12. Un turbocompresseur 14 est monté sur le collecteur d'échappement 10, en fixant la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 en appui contre la bride de sortie 16 du collecteur d'échappement 10. La bride de sortie 16 du collecteur 10 comporte une face d'appui 18 sensiblement plane et deux rebords de positionnement 20 du turbocompresseur 14. Les deux rebords de positionnement 20 sont situées sur la bride de sortie 16 du collecteur 10, de manière à former un angle a. Avantageusement, la valeur de l'angle a est comprise entre 70 et 110 . Dans cet exemple, la valeur de l'angle a est proche de 90 . Les deux rebords de positionnement 20 du turbocompresseur 14 s'étendent sensiblement perpendiculairement à la bride de sortie 16. Ces rebords 20 comprennent chacun une face de coincement 24 s'étendant vers l'intérieur de la bride de sortie 16, et formant un angle 3 par rapport à la face d'appuie 18. Avantageusement, la valeur de l'angle 3 est adaptée pour le coincement du turbocompresseur 14 par frottement. Dans cet exemple, la valeur de l'angle 3 est proche de 30 . La bride de sortie 16 du collecteur 10 comporte aussi un alésage 26 comprenant un pas de vis pour fixer un élément de serrage 40 comme un goujon par exemple. L'alésage 26 est incliné d'un angle À par rapport la face d'appui 18, et est situé dans le plan perpendiculaire à la face d'appui 18, comprenant la bissectrice de l'angle a formé par les deux rebords de positionnement 20. Avantageusement, la valeur de l'angle À est adaptée pour une répartition homogène des forces de serrage de l'élément de serrage 40. Dans cet exemple, la valeur de l'angle À est proche de 45 . Dans l'exemple représenté sur les figures, les rebords 20 font partie de la bride 16. Les rebords 20 peuvent être aussi, en partie ou totalement, des pièces rapportées sur la bride de sortie 16 du collecteur 10, fixées par exemple à l'aide de vis. La bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 comporte une face d'appui 30 sensiblement plane et deux faces de coincement 32 complémentaires aux faces de coincement 24 de la bride de sortie 16 du collecteur 10. Les faces de coincement 32 sont positionnées sur deux bords 34 de la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 du coté opposé de la face d'appui 30 de manière à entrer en contact avec les faces de coincement 26 de la bride de sortie 16 du collecteur 10 lorsque la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 est positionnée contre la bride de sortie 16 du collecteur d'échappement 10. La bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 possède aussi un rebord 36 dont une face 38 est sensiblement perpendiculaire à l'axe de l'alésage 26 de la bride de sortie 16 du collecteur 10. Une partie de l'élément de serrage 40, comme la tête du goujon dans cet exemple, prend appui sur la face 38. Le rebord 36 possède un alésage formant une fente par laquelle l'élément de serrage 40 traverse le rebord 36 pour être vissé dans l'alésage 26 la bride de sortie 16 du collecteur 10. Un joint 42 est placé entre les deux faces d'appui 18 et 30 des deux brides 16 et 28. Le fonctionnement de l'invention est le suivant : Lors du montage du moteur, le collecteur d'échappement 10 est fixé sur le bloc moteur. Un opérateur monte alors le turbocompresseur 14 sur le collecteur 10. L'opérateur dispose le joint sur la face d'appui 30 de la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14, et positionne la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 contre la bride de sortie 16 du collecteur d'échappement 10. Les faces de coincement 32 de la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14, entrent alors en contact avec les faces de coincement 24 situées sur les rebords de positionnement 20 de la bride de sortie 16 du collecteur 10. Les frottements exercés entre les faces de coincement 24 et 32, bloquent le turbocompresseur 14 sur le collecteur 10. L'opérateur peut alors visser le goujon 40 dans l'alésage 26, sans avoir besoin de maintenir le turbocompresseur 14 en position. Lors du serrage la tête du goujon exerce une pression sur le rebord 36 de la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14 entraînant le serrage de toute la bride et l'étanchéité entre le collecteur d'échappement 10 et le turbocompresseur 14. En cas de fuite éventuelle des gaz d'échappement de température élevée, un avantage supplémentaire de ce dispositif de fixation réside dans la présence des rebords de positionnement 20 de la bride de sortie 16 du collecteur 10 et du rebord 36 de la bride d'entrée 28 du turbocompresseur 14. Les rebords 20 et 36 s'étendant sur tout ou une partie du tour de la fixation, ils dévient ainsi le jet de gaz d'échappement. Cette déviation des gaz d'échappement évite ainsi une détérioration en cas de fuite, des éléments proches du collecteur 10 et du turbocompresseur 14.20 REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation d'un turbocompresseur (14) sur un collecteur d'échappement (10) de moteur à combustion interne, le turbocompresseur (14) comprenant une bride d'entrée (28) fixée contre la face d'appui (18) d'une bride de sortie (16) du collecteur d'échappement (10) par l'intermédiaire d'au moins un élément de serrage (40), caractérisé en ce que la bride de sortie (16) du collecteur (10) possède au moins un rebord (20) comprenant une première face de coincement (24) inclinée d'un angle (R) par rapport à la face d'appui (18) de la bride, et coopérant par frottement avec une seconde face de coincement (32) complémentaire située sur la bride d'entrée (28) du turbocompresseur (14). 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la 1s valeur de l'angle ((3) formé par la première face de coincement (24) par rapport à la face d'appui (18) de la bride de sortie (16) du collecteur d'échappement (10), est sensiblement égale à 30 . 3. Dispositif de fixation selon une des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que la bride de sortie (16) du collecteur (10) possède au moins un alésage (26) comprenant un pas de vis permettant d'accueillir un élément de serrage (40), l'axe de l'alésage étant incliné d'un angle (À) par rapport la face d'appui (18) de la bride de sortie (16) du collecteur (10). 4. Dispositif de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que la valeur de l'angle (À) entre l'axe de l'alésage et la face d'appui (18) de la bride de sortie (16) du collecteur (10) est sensiblement égale à 45 . 5. Dispositif de fixation selon une des revendications précédentes, 3o caractérisé en ce que la bride de sortie (16) du collecteur (10) possède deux rebords (20) formant un angle (a). 6. Dispositif de fixation selon la revendication 5, caractérisé en ce que la valeur de l'angle (a) formé par les deux rebords (20) est comprise entre 70 et 110 . s 7. Dispositif de fixation selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la bride de sortie (16) du collecteur (10) possède un unique alésage (26) comprenant un pas de vis permettant d'accueillir un élément de serrage (40), l'alésage (26) étant situé dans le plan perpendiculaire à la face d'appui (18) Io de la bride de sortie (16) du collecteur (10) et comprenant la bissectrice de l'angle formé par les deux rebords (20) de la bride de sortie (16) du collecteur (10). 8. Dispositif de fixation selon une des revendications précédentes, 15 caractérisé en ce que la bride d'entrée (28) du turbocompresseur (14) possède au moins un rebord (36) comportant une face de serrage (38) sensiblement plane et sur laquelle l'élément de serrage (40) prend appui. 9. Dispositif de fixation selon la revendication 8, caractérisé en ce que le 20 rebord (36) de la bride d'entrée (28) du turbocompresseur (14) possède un alésage de largeur inférieure à la partie de l'élément de serrage (40) en appui sur la face de serrage (38). 10. Dispositif de fixation selon une des revendications précédentes, 25 caractérisé en ce qu'il comporte un joint (42) disposé entre la face d'appui (18) de la bride de sortie (16) du collecteur (10) et la face d'appui (30) de la bride d'entrée (28) du turbocompresseur (14).