Brevet FR2906863A1 — publié le 20080411

La présente invention concerne une canalisation hydraulique utilisable par exemple dans un moteur thermique pour transporter un liquide de refroidissement de l'huile de transmission. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Il existe de nombreuses structures de canalisations utilisables pour transporter un liquide sous pression dans les conditions d'utilisation propres à un véhicule automobile. Compte tenu de la sévérité de ces condi- tions, tant en termes de résistances mécanique, chimique, physique ou thermique, aucune structure ne s'est avérée totalement satisfaisante et ce d'autant plus qu'à ces sévères conditions d'utilisation viennent se greffer des exigences de coût et de fabricabilité. La recherche d'une solution représentant un compromis idéal a pourtant touché de nombreux matériaux allant des métaux jusqu'aux élastomères en passant par les thermoplastiques. A titre d'exemple de ces contraintes, le fonctionnement des boîtes de vitesses automatiques des véhi- cules automobiles entraîne un échauffement du fluide de transmission qui peut détériorer la boîte de vitesses automatique. Il est donc généralement prévu un refroidisseur équipant le circuit hydraulique associé à la boîte de vitesses automatique. La boîte de vitesses et le re-froidisseur sont reliés par une canalisation qui doit résister à des températures comprises entre -40 C et 150 C, des pressions allant de 10 à 40 bars, des produits chimiques avec lesquels la canalisation peut être en contact occasionnel (huiles, solutions salines, liquides de pro- tection moteur, acides de batterie...) et des efforts mécaniques (débattements, chocs, vibrations entre autres). Les canalisations actuellement utilisées pour le transport du liquide de refroidissement de l'huile de transmission sont des canalisations métalliques ou des canali- sations en caoutchouc associées à une tresse métallique. 2906863 2 Ces canalisations sont cependant relativement chères, sensibles à la corrosion, peu flexibles et lourdes. On a pour ces raisons, envisagé d'utiliser des canalisations en matériau thermoplastique et plus particulièrement en 5 polyamide-12 mais celui-ci ne résiste pas à des températures au-delà de 120 C. En outre, ces canalisations sont sensibles à l'humidité qui pourrait en diminuer les performances. OBJET DE L'INVENTION 10 Par l'invention, on entend proposer une alternative aux structures existantes apportant une réponse satisfaisante aux différentes contraintes liées à son utilisation notamment sur un véhicule automobile. RESUME DE L'INVENTION 15 A cet effet, on prévoit, selon l'invention, une canalisation hydraulique comportant une couche en polyphtalamide et au moins une couche en un autre matériau thermoplastique, la canalisation ayant une épaisseur principalement formée par une épaisseur de la couche en 20 polyphtalamide. Ainsi, le polyphtalamide va assurer l'essentiel de la faible perméabilité de la canalisation et de la résistance de la canalisation aux sollicitations mécaniques, aux agressions chimiques, et aux contraintes physi- 25 ques et thermiques. L'autre matériau thermoplastique est choisi pour assurer la protection du polyphtalamide et/ou pour en améliorer les performances. Une telle canalisation peut alors être faiblement perméable, flexible, lé-gère, insensible à la corrosion, résistante à la fatigue. 30 Par ailleurs, le polyphtalamide a une propension à être plastiquement déformable à froid et dispose d'un faible allongement mécanique. Le matériau thermoplastique est alors choisi pour améliorer l'allongement mécanique et pour apporter à la canalisation sa rigidité et son élasticité pour en faire une canalisation relativement souple 2906863 3 et élastiquement déformable. De préférence, la couche de polyphtalamide est la couche la plus à l'intérieur du tube. Il est intéressant que le polyphtalamide soit en 5 contact avec le fluide transporté compte tenu de sa résistance aux agressions chimiques. Selon un mode de réalisation particulier, l'épaisseur de la couche en polyphtalamide est cinq à dix fois supérieure à l'épaisseur de la couche en matériau 10 thermoplastique et, de préférence, l'épaisseur de la couche en polyphtalamide est de l'ordre de 1 à 1,5 mm et l'épaisseur de la couche en matériau thermoplastique est de l'ordre de 0,2 mm. Ce rapport d'épaisseur est la solution optimale 15 pour réaliser la canalisation conforme à l'invention. Selon une caractéristique intéressante, la couche en matériau thermoplastique est en un polymère fluoré et, de préférence, le polymère fluoré est un terpolymère de tétrafluoroéthylène, d'hexafluoropropylène et de vinyli- 20 dène fluoré. La couche en polymère fluoré assure ainsi une bonne protection de la canalisation contre les agressions externes sans entraver la flexibilité de ladite canalisation. Le polymère fluoré présente en outre l'avantage 25 d'être hydrophobe de sorte qu'il empêche une contamination du fluide transporté par de l'eau. Le polymère fluoré présente en outre une excellente tenue thermique jus-qu'à une température voisine de 165 C. En variante, la couche en matériau thermoplasti- 30 que est en un thermoplastique élastomère. La couche en thermoplastique élastomère assure aussi une bonne protection de la canalisation contre les agressions externes sans entraver la flexibilité de la-dite canalisation. 35 D'autres caractéristiques et avantages de l'in- 2906863 4 vention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION 5 La canalisation conforme à l'invention comprend une couche interne réalisée en polyphtalamide (PPA) ayant une épaisseur comprise entre 1 et 1,5 mm. La canalisation comprend en outre une couche ex-terne réalisée en un fluoropolymère et de préférence en 10 un terpolymère de tétrafluoroéthylène, d'hexafluoropropylène et de vinylidène fluoré (THV). D'autres polymères fluorés sont utilisables, tels que : le polyvinylidène fluoré (PVDF), l'éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE), l'éthylène fluoroéthylène perfluorure (EFEP), le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le fluoroéthylène propylène (FEP), le perfluoroalkoxy (PFA), l'éthylène chlorotrifluoroéthylène (ECTFE).... La couche externe a une épaisseur d'environ 0,2 mm. La canalisation conforme à l'invention est réali- 20 sée par extrusion et la couche externe est en contact direct avec la couche interne. Ceci est rendu possible par les bonnes propriétés d'adhésion mutuelle du polyphtalamide et du terpolymère fluoré. En variante, lorsque ces propriétés d'adhésion ne 25 sont pas suffisantes au regard des conditions d'utilisation de la conduite, il est possible d'ajouter une couche de liaison entre la couche interne et la couche externe. En variante encore, il est possible d'utiliser pour la réalisation de la couche externe, un thermoplas- 30 tique élastomère (TPE) présentant des propriétés similaires au fluoropolymère en termes de température et de pression mais étant plus souple que celui-ci. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des va- 35 riantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven- 2906863 5 tion tel que défini par les revendications. La canalisation peut comprendre plus de deux couches et l'ordre des couches peut être modifié. Les matériaux utilisés peuvent comprendre des 5 charges, additifs ou adjuvants pour par exemple les rendre compatibles entre eux (amélioration de leur propriété adhésive) ou conducteurs, les renforcer mécaniquement ou les colorer... REVENDICATIONS 1. Canalisation hydraulique comportant une couche majoritairement en polyphtalamide et au moins une couche 'en un autre matériau thermoplastique, la canalisation ayant une épaisseur principalement formée par une épaisseur de la couche en polyphtalamide. 2. Canalisation selon la revendication 1, dans laquelle l'épaisseur de la couche en polyphtalamide est cinq à dix fois supérieure à l'épaisseur de la couche en matériau thermoplastique. 3. Canalisation selon la revendication 2, dans laquelle l'épaisseur de la couche en polyphtalamide est de l'ordre de 1 à 1,5 mm et l'épaisseur de la couche en matériau thermoplastique est de l'ordre de 0, 2 mm. 4. Canalisation selon la revendication 1, dans laquelle la couche externe en matériau thermoplastique est en un thermoplastique élastomère. 5. Canalisation selon la revendication 1, dans laquelle la couche externe en matériau thermoplastique est en un polymère fluoré. 6. Canalisation selon la revendication 5, dans laquelle le polymère fluoré est un terpolymère de tétra- fluoroéthylène, d'hexafluoropropylène et de vinylidène fluoré. 7. Canalisation selon la revendication 1, dans laquelle la couche en matériau thermoplastique est directement en contact avec la couche en polyphtalamide. 8. Canalisation selon la revendication 2, dans laquelle la couche de polyphtalamide est la couche la plus à l'intérieur du tube.