Brevet FR2969937A1 — publié le 20120706

ASPIRATEUR DE GAZ D'ECHAPPEMENT DE VEHICULES À MOTEUR La présente invention concerne un aspirateur de gaz d'échappement de véhicules à moteur. Ce type d'aspirateur est employé normalement lorsqu'il est nécessaire de maintenir le moteur d'un véhicule en marche à l'intérieur d'un lieu fermé, par exemple un garage, et il s'avère donc indispensable d'aspirer les gaz d'échappement nocifs et de les véhiculer à l'extérieur de ce lieu. A ce propos, il est habituellement utilisé des ventilateurs d'extraction centrifuges, lesquels sont équipés d'une manchette qui se connecte à une sortie des gaz d'échappement d'un véhicule et d'un tuyau flexible de sortie qui permet de véhiculer les gaz à l'extérieur du lieu fermé. L'emploi de ventilateurs centrifuges à cet effet comporte cependant certains inconvénients dus au fait que ce type de ventilateur a normalement un coût relativement élevé, et il demande, à cause de sa complexité mécanique et du nombre de pièces qui le composent, des manutentions et des vidanges périodiques, afin d'en garantir l'efficience et la performance. Le but de la présente invention consiste à proposer un aspirateur de gaz d'échappement de véhicules à moteur qui soit de réalisation simple et économique et qui permette d'éliminer les inconvénients décrits ci-dessus. Conformément à la présente invention, il est proposé un aspirateur de gaz d'échappement de véhicules à moteur apte à être raccordé à un pot d'échappement d'un véhicule à moteur pour recevoir et expulser les gaz d'échappement ayant une vitesse prédéterminée. L'aspirateur est à effet Venturi, complètement statique et dépourvu de ventilateur d'extraction. Il comprend un corps tubulaire présentant un conduit avec un axe et comprenant une partie convergente d'entrée des gaz, une partie divergente de sortie des gaz raccordée à la partie convergente par une section étroite, et une entrée pour un flux d'air comprimé placée dans la partie convergente en amont de la section étroite de façon telle que le flux d'air comprimé puisse engendrer une dépression d'accélération des gaz d'échappement. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend 10 une entrée qui est un orifice annulaire qui s'étend autour de l'axe. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend une chambre annulaire de distribution de l'air comprimé ; la chambre annulaire s'étendant autour dudit axe et 15 communiquant avec le conduit par le biais de ladite entrée. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend une chambre annulaire placée autour de la section étroite. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend une chambre annulaire présentant un conduit d'entrée pour 20 l'air comprimé. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend un conduit d'entrée essentiellement transversal audit axe et tangentiel à la chambre annulaire. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend un 25 tuyau collecteur d'entrée raccordé, de façon démontable, à une bouche d'entrée de la partie convergente; le tuyau collecteur présentant une entrée apte à être raccordée audit pot d'échappement. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend un 30 support présentant une base, une barre solidaire de la base, et une glissière, laquelle est bloquée sur la barre dans une position réglable en hauteur et est raccordée au corps tubulaire. Selon un mode de réalisation, l'aspirateur comprend un corps tubulaire bloqué sur la glissière dans une position angulaire réglable autour d'un pivot transversal à la barre. L'invention sera décrite ci-après en référence aux figures ci-jointes, qui en illustrent un exemple de réalisation non limitatif, dans lesquelles : - la figure 1 montre en perspective un mode de réalisation préféré de l'aspirateur selon la présente invention ; - la figure 2 montre, en échelle agrandie et en coupe partielle, un détail de la figure 1 ; - la figure 3 montre, en coupe et privé de certains composants à des fins de clarté, un premier détail de la figure 2 ; - la figure 4 est une section, à l'échelle agrandie, d'un deuxième détail de la figure 2 ; - les figures 5 et 6 sont une vue latérale et une vue de face d'un détail supplémentaire de la figure 1 à l'échelle agrandie et avec des parties en coupe ; - la figure 7 est une perspective d'un détail supplémentaire de la figure i, à l'échelle agrandie et privée de certains composants à des fins de clarté. Sur la figure 1, la référence 1 indique globalement un aspirateur équipé pour être raccordé à un pot d'échappement d'une voiture (non illustré) pour recevoir et expulser des gaz d'échappement ayant une vitesse prédéterminée. En détail, l'aspirateur 1 est un aspirateur portable apte à être employé dans un lieu fermé, comme par exemple un garage et comprend un support amovible 2, incluant à son tour une base 3 fournie sur un coté d'une partie plate 4 formant un pied d'appui stable, et à l'opposé de deux roulettes 5 parallèles pour faciliter, pendant le fonctionnement, le déplacement manuel de l'aspirateur 1 en soulevant le pied 4. Le support 2 comprend, de plus, une barre verticale 6, qui est fixée à la base 3 et supporte, de manière coulissante, un dispositif aspirant 7, la barre se termine en haut avec un « travers » 8 ayant les fonctions de poignée pour le déplacement manuel de l'aspirateur 1, et de rangement, quand l'aspirateur 1 n'est pas en fonctionnement, d'un tuyau de raccord (non illustré) apte à véhiculer les gaz d'échappement à l'extérieur du lieu fermé où l'aspirateur 1 exerce ses fonctions. En détail, le « travers » 8 est composé d'une barre modelée perpendiculaire à la barre 6, avec les extrémités rehaussées de façon telle à former une « selle » dans laquelle il est possible de loger le tuyau de raccord décrit ci-dessus. Le dispositif aspirant 7 est, comme on le verra plus tard, un dispositif aspirant à effet Venturi, complètement statique car il est dépourvu d'un quelconque ventilateur d'extraction. Le dispositif aspirant 7 comprend un corps externe 9 logé latéralement à la barre 6 à travers une glissière 10, laquelle permet de régler la hauteur de la position du corps 9 par rapport à la position du pot d'échappement (non illustré) des gaz d'échappement du véhicule à moteur (non illustré). Selon la figure 1 et, plus en détail, sur les figures 3 et 7, la glissière 10 est formée de deux semi-coques 11, opposées et placées autour de la barre 6 et assemblées de façon telle à former une boîte avec deux ouvertures opposées entre elles formant une glissière rectiligne (10) coulissante sur la barre 6. Une fois la hauteur requise atteinte sur la barre 6, la glissière 10 maintient sa position grâce à un dispositif de serrage sur l'axe 12, qui est actionnable manuellement et peut être fermé et ouvert, permettant à la glissière 10 de maintenir sa position ou de coulisser sur la barre 6. En détail, le dispositif de serrage sur l'axe 12 est un dispositif à étau comprenant deux mâchoires 13 et 14, lesquelles sont logées à l'intérieur de la glissière 10 et dont la mâchoire 13 est raccordée fermement à l'une des deux semi-coques 11 et posée de façon coulissante sur la barre 6, et la mâchoire 14 est opposée à la mâchoire 13 par rapport à la barre 6 et elle est solidaire de l'extrémité d'un premier bras d'un balancier 15, contenu dans l'une des deux semi-coques 11, gondé autour d'un pivot transversal à la barre 6, et des deux semi-coques 11. Pendant une session de fonctionnement normale, la mâchoire 14 presse contre la barre 6 en direction de la mâchoire 13 par le biais d'un ressort hélicoïdal 16, qui est comprimé entre un bloc fixe contenu dans l'une des deux semi-coques 11 et un deuxième bras du balancier 15, de façon telle à éloigner ce même bras de la barre 6 et, par conséquent, pousser le premier bras, portant la mâchoire 14, contre la barre 6. Pour déclencher un débrayage temporaire du dispositif de serrage 12, la glissière 10 est équipée d'un levier 17, actionnable manuellement par un opérateur, composé d'un appendice qui est solidaire d'une extrémité du deuxième bras, et essentiellement transversal à ce même bras et à la barre 6, et elle s'étend à l'extérieur de la glissière 10, parallèlement à un deuxième appendice fixe 18 faisant partie des deux semi-coques 11. La pression, pendant le fonctionnement, du levier 17 contre l'appendice 18 détermine une compression du ressort 16 et donc une rotation (dans le sens horaire sur la figure 3) du balancier 15 et, par conséquent un détachement de la mâchoire 14 de la barre 6, donnant à la glissière 10 la possibilité de glisser sur la barre 6. Quand on relâche ensuite le levier 17, la mâchoire 14 est ramenée automatiquement, sous la poussée du ressort 16, à presser contre la barre 6, en activant à nouveau le dispositif de serrage sur l'axe 12. Le dispositif d'aspiration 7 est monté sur la glissière 10 par le biais d'un dispositif de serrage angulaire 19, qui réalise un élément de support du dispositif d'aspiration 7 sur la glissière 10 et, en même temps, permet à ce dispositif d'être réglable angulairement. A ce propos, comme l'illustre les figures 1 et 7, le corps externe 9 du dispositif d'aspiration 7 présente, du coté de la glissière 10, une fixation 20 fixée au corps externe 9 à travers deux vis et équipée d'un pivot 21, qui est solidaire à la fixation 20 et se prolonge à l'extérieur de la fixation 20 dans la direction radiale par rapport au corps 9, et qui est contenu de façon libre angulairement dans un cylindre taillé dans la glissière 10 en position transversale à la barre 6. Le pivot 21 se termine, de son coté libre avec une portion filetée sur laquelle est vissé un écrou 22 équipé d'une poignée qui peut être actionné par un opérateur pendant le fonctionnement, pour passer d'une position de serrage de l'écrou 22, dans laquelle la fixation 20 est serrée contre la glissière 10 de façon telle à empêcher la rotation du corps externe 9 autour du pivot 21, à une position lâche de l'écrou 22, dans laquelle la fixation 20 est libre par rapport à la glissière 10 de façon telle à permettre au corps externe 9 de tourner autour du pivot 21. Selon les illustrations des figures 1, 2 et 4, le corps externe 9 du dispositif d'aspiration 7 présente un conduit Venturi 23, à l'intérieur duquel les gaz d'échappement sont accélérés par l'effet d'une aspiration engendrée par un flux d'air comprimé insufflé dans le conduit 23 même. En détail, le corps externe 9 présente un axe 24 comprenant deux portions 25 et 26, à partir desquelles la portion 25 définit, dans le conduit 23, une partie convergente 27 pour l'entrée des gaz, et la portion 26 définit, dans le conduit 23, une partie divergente 28 pour la sortie des gaz. La partie convergente 27 et la partie divergente 28 sont raccordées entre elles par une partie essentiellement cylindrique ayant un diamètre inferieur au diamètre minimum de la partie convergente 27, et délimitée par un arrondissement qui définit une section étroite 29 du conduit 23. En référence à la figure 4 en particulier, la portion 25 a une longueur inférieure à la portion 26 et elle comprend une paroi latérale 30, qui est limitée à l'intérieur par une surface tronconique, coaxiale à l'axe 24, qui définit la partie convergente 27 et présente à son extrémité une bouche d'entrée 31 autour de laquelle un tuyau collecteur 32 est logé (figure 2) de façon étanche et démontable, apte à être raccordé au pot d'échappement (non montré) d'un véhicule à moteur (non montré), à en recueillir les gaz d'échappement et à les véhiculer vers le conduit 23. Du côté de la portion 26, la paroi latérale 30 est délimitée par une surface dont l'extrémité s'étend sur un axe perpendiculaire à l'axe 24, et qui présente une cavité annulaire 33 autour de l'axe 24, créant ainsi une surface annulaire extérieure 34 et une surface annulaire intérieure 35 coplanaires entre elles. En correspondance de sa portion centrale, la paroi latérale 30 présente en dernier lieu une bride 36 annulaire extérieure et coaxiale à l'axe 24. De manière analogue à la portion 25, la portion 26 comprend une paroi latérale 37, délimitée à l'intérieur par une surface tronconique, coaxiale à l'axe 24 et créant la partie divergente 28, qui se termine avec une « bouche » de sortie 38, autour de laquelle est logé, pendant le fonctionnement, un tuyau d'échappement (non illustré) ayant la fonction de véhiculer les gaz aspirés à l'extérieur du lieu fermé dans lequel l'aspirateur fonctionne. Du coté de la portion 25, la paroi latérale 37 est délimitée par une surface dont l'extrémité est perpendiculaire à l'axe 24, et qui présente une cavité annulaire 39 autour de celui-ci, qui s'étend, de façon coaxiale à l'axe 24, tout au long de la section étroite 29 et définit, conjointement avec la cavité 33 de la portion 25, une chambre 40 annulaire fermée. La cavité 39 définit, de plus, sur son extrémité, une surface annulaire extérieure 41 et une surface annulaire intérieure 42 ayant le même diamètre que la surface annulaire extérieure 34 et de la surface annulaire intérieure 35 respectivement. Comme l'illustre la figure 4 et son détail agrandi, la surface annulaire extérieure 41 est placée contre la surface annulaire extérieure 34 avec l'interposition d'une rondelle 43. Pour cela, la surface annulaire intérieure 42 se trouve à une distance égale à l'épaisseur de la rondelle 43 de la surface annulaire intérieure 35. De cette façon, les surfaces annulaires intérieures 42 et 35 forment un orifice annulaire 44, placé à l'extrémité de la partie convergente 27 et en amont de la section étroite 29, mettant en communication la chambre 40 et le conduit 23. Comme le montre les figures 4 à 6, la paroi latérale 37 est aussi équipée d'un collier 45 cylindrique et creux comprenant une paroi intérieure 46 cylindrique, qui est coaxiale à l'axe 24 et s'étend, en parallèle à l'axe 24, au-delà de la surface annulaire extérieure 41, pour se raccorder, avec l'interposition d'un joint 47, sur la paroi latérale 30 de façon telle à fermer la chambre 40 de façon étanche. Le collier 45 comprend, de plus, une paroi avec extrémité 48 annulaire, qui s'étend de façon perpendiculaire à la paroi intérieure 46 face à la bride 36 et fixée à celle-ci par plusieurs vis (non illustrées) de façon telle à rendre les portions 25 et 26 solidaires entre elles. Le collier 45 comprend, enfin, une paroi extérieure 49 cylindrique, qui est coaxiale à l'axe 24, solidaire de l'extrémité 48, et s'étend, partant de la même extrémité 48, vers la bouche de sortie 38. Comme le montrent les figures 5 et 6, le collier 45 est équipé d'un raccord tubulaire 50 pour l'alimentation d'air comprimé, qui s'étend à travers la paroi extérieure 49 et arrive dans la chambre 40 pour permettre, pendant le fonctionnement, l'introduction d'un flux d'air comprimé dans la chambre 40 même. En détail, le conduit 50 est coaxial à un axe 51 qui à son tour est transversal à l'axe 24, et il présente une sortie sur à la paroi latérale 37, tangentielle à la paroi latérale 37 et communiquant avec la chambre 40. Enfin, comme l'illustre les figures 1 et 2, la paroi extérieure 49 du collier 45 est équipée du coté face au « travers » 8, d'un manche 52 fixe, qui a la fonction, pendant le fonctionnement, de permettre à un opérateur de manoeuvrer facilement le dispositif d'aspiration 7, pendant les réglages de hauteur et/ou d'inclinaison de celui-ci. Pendant le fonctionnement , à l'intérieur du dispositif d'aspiration 7, le flux d'air comprimé est injecté à travers l'orifice 44 en amont de la section étroite 29 et il est poussé vers la section étroite 29 et vers la partie divergente 28 par le flux de gaz d'échappement qui entre dans la partie convergente 27 à travers le tuyau collecteur 32 et la bouche d'entrée 31. Une fois arrivé dans la partie divergente 28, le flux d'air comprimé subit une dilatation soudaine et engendre donc une dépression et une aspiration conséquente des gaz d'échappement vers la partie divergente 28. Lorsqu'ils arrivent dans la partie divergente 28, les gaz d'échappement se mélangent au flux d'air comprimé et sont véhiculés à l'extérieur par le biais de la bouche de sortie 38 et à travers le tuyau d'échappement (non illustré). REVENDICATIONS1. Aspirateur apte à être raccordé à un pot d'échappement d'un véhicule à moteur pour recevoir et expulser les gaz d'échappement ayant une vitesse prédéterminée; l'aspirateur (1) étant caractérisé par le fait d'être à effet Venturi, complètement statique et dépourvu de ventilateur d'extraction; et de comprendre un corps tubulaire (9) présentant un conduit (23) avec un axe (24) et comprenant une partie convergente (27) d'entrée des gaz, une partie divergente (28) de sortie des gaz raccordée à la partie convergente par une section étroite (29), et une entrée (44) pour un flux d'air comprimé placée dans la partie convergente (27) en amont de la section étroite (29) de façon telle que le flux d'air comprimé puisse engendrer une dépression d'accélération des gaz d'échappement. 2. Aspirateur selon la revendication 1, dans lequel l'entrée (44) est un orifice annulaire qui s'étend autour dudit axe (24). 3. Aspirateur selon la revendication 1 ou 2, et comprenant une chambre (40) annulaire de distribution de l'air comprimé ; la chambre (40) annulaire s'étendant autour dudit axe (24) et communiquant avec le conduit (23) par le biais de ladite entrée (44). 4. Aspirateur selon la revendication 3, dans lequel 25 la chambre (40) annulaire est placée autour de la section étroite (29). 5. Aspirateur selon la revendication 3 ou 4 dans lequel la chambre (40) annulaire présente un conduit d'entrée (50) pour l'air comprimé. 30 6. Aspirateur selon la revendication 5, dans lequel le conduit d'entrée (50) est essentiellement transversal audit axe (24) et tangentiel à la chambre (40) annulaire. 7. Aspirateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, et comprenant un tuyau collecteur (32) d'entrée raccordé, de façon démontable, à une bouche d'entrée (31) de la partie convergente (27) ; le tuyau collecteur (32) présentant une entrée apte à être raccordée audit pot d'échappement. 8. Aspirateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, et comprenant un support (2) présentant une base (3), une barre (6) solidaire de la base (3), et une glissière (10), laquelle est bloquée sur la barre (6) dans une position réglable en hauteur et est raccordée au corps tubulaire (9). 9. Aspirateur selon la revendication 8, dans lequel le corps tubulaire (9) est bloqué sur la glissière (10) dans une position angulaire réglable autour d'un pivot (21) transversal à la barre (6). p.i.: Zeca S.P.A.