Brevet FR2984409A1 — publié le 20130621

DISPOSITIF DE SECURITE DE FONCTIONNEMENT D'UN ECRAN DE POT CATALYTIQUE Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un moteur à combustion interne de véhicule automobile et les protections extérieures de pot catalytique monté à côté du moteur. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de protection d'un orifice disposé sur un écran de protection de pot catalytique, ledit orifice 10 permettant la mise en place d'un moyen de mesure de paramètre de fonctionnement d'un pot catalytique. Etat de la technique Les moteurs à combustion interne sont soumis à des normes de 15 protection environnementale de plus en plus sévères. Ils sont de ce fait équipés d'accessoires et d'équipement pour améliorer les dépollutions en sortie de moteur. Le pot catalytique fait partie de ces équipements et il est disposé en aval du moteur dans le sens d'écoulement des gaz. Le fonctionnement du pot catalytique permet de diminuer les émissions de 3 polluants : le monoxyde de 20 carbone (CO toxique), les oxydes d'azote (précurseurs de l'ozone) ainsi que des hydrocarbures imbrûlés (polluants et parfois mutagènes et cancérogènes). Il est de ce fait contrôlé par la mise en place de moyens de mesure tels que des sondes de température. Le pot catalytique est également le siège de hautes températures car il 25 est disposé juste à la sortie d'un collecteur d'échappement des gaz issus du moteur. Au moins un écran thermique est donc disposé sur au moins une face extérieure du pot catalytique pour la protection de l'environnement à l'encontre dudit pot. L'écran thermique comprend des orifices de passage pour la fixation 30 des moyens de mesures notamment de mesures de température, lesdits orifices sont dimensionnés de façon assez large afin de prendre en compte les dispersions des tolérances des pièces qui sont fixées sur le pot catalytique. Le pot catalytique est généralement disposé à proximité d'équipements moteur tels que des conduites de retour d'huile qui peuvent comprendre plusieurs parties avec des brides de liaison entre lesdites parties. Des fuites de liquides inflammables, par exemple de l'huile, peuvent alors se produire au niveau de ces brides de liaison et tomber sur l'écran thermique puis sur le pot catalytique par l'orifice aménagé pour la fixation de moyens de mesure, ce qui est source d'incendies. On connait des moyens de protection des orifices, fixés sur l'écran thermique. La publication JP200607403 divulgue une coupelle comportant un orifice pour le passage de moyen de mesure. La coupelle est en forme de plateau convexe tourné vers l'extérieur du moteur et comportant un orifice pour le passage du moyen de mesure, ledit orifice ayant un diamètre sensiblement inférieur au diamètre extérieur d'une embase du moyen de mesure de telle sorte que la coupelle est plaquée entre l'écran thermique et l'embase du moyen de mesure. Ladite coupelle comporte un diamètre extérieur sensiblement inférieur à l'orifice aménagé dans l'écran thermique Des lumières sont réalisées sur le pourtour de la coupelle pour la fixation de la coupelle sur l'écran thermique Un inconvénient de ce système est que du liquide inflammable peut éventuellement passer au travers de l'espace disposé entre la coupelle et l'écran thermique. Un autre inconvénient de ce système est que la fixation de la coupelle sur l'écran thermique nécessite un outil spécial. Un autre inconvénient de ce système est la forme convexe de la coupelle qui peut recueillir du liquide inflammable. Bref résumé de l'invention Un but de l'invention est de pallier ces inconvénients et l'invention a pour objet un dispositif de protection des orifices aménagés dans un écran thermique de pot catalytique simple à fabriquer et facile à mettre en place sur l'écran thermique. L'objet de l'invention est caractérisé plus particulièrement par un dispositif de sécurité de fonctionnement de pot catalytique comprenant : un écran thermique installé sensiblement sur une partie de la paroi extérieure du pot catalytique et comportant un orifice destiné à être traversé par un moyen de mesure fixé sur le pot catalytique, ledit moyen de mesure comportant une embase sensiblement cylindrique destinée au contact avec le pot catalytique, un moyen de sécurité destiné à être disposé sur l'écran thermique, caractérisé en ce que le moyen de sécurité comporte une plaque présentant un orifice circulaire de diamètre supérieur au diamètre de l'embase, l'orifice étant bordé par une lèvre ; ledit dispositif de sécurité disposant par ailleurs de moyens de fixation de la plaque à l'écran thermique de manière à ce que la lèvre entoure l'embase avec un jeu minimal. Selon des caractéristiques particulières de l'invention, - - le moyen de sécurité comporte des nervures de rigidification, - le moyen de sécurité comporte un orifice oblong à distance de l'orifice circulaire. - les moyens de fixation de la plaque comprennent une vis de fixation aménagée à la surface de l'écran thermique et tournée vers l'extérieur du pot catalytique, le pied de la vis étant adapté pour traverser un orifice oblong aménagé dans la plaque à distance de l'orifice circulaire, un écrou permettant de bloquer la plaque contre l'écran thermique par coopération avec le pied de la vis. -le moyen de sécurité est obtenu depuis une plaque en acier. - -le moyen de sécurité recouvre une zone en saillie de l'écran thermique. Brève description des figures La figure 1 est une vue schématique d'ensemble du pot catalytique La figure 2 est une vue schématique d'une portion d'un écran 30 thermique. La figure 3 est une vue schématique de coupe transversale du moyen de sécurité monté sur l'écran thermique. La figure 4 est une vue schématique de dessus du moyen de sécurité. Description détaillée des figures Les mêmes éléments apparaissant dans des figures différentes gardent 5 les mêmes références. Selon la figure 1, un pot catalytique 10 est monté à côté d'un moteur (non présenté) à combustion interne, en aval selon le sens d'écoulement des gaz d'un collecteur de gaz d'échappement (non présenté). Les gaz traversent le pot catalytique depuis l'entrée 11 à la sortie 12. Issus directement de la 10 combustion, les gaz sont très chauds et un écran thermique 13 est aménagé sur une portion de paroi extérieure du pot catalytique 10 afin de protéger l'environnement. Un orifice 14 est aménagé dans l'écran thermique 13 en regard avec un puits de fixation 16 d'un moyen (non représenté) de mesure de fonctionnement 15 du pot catalytique. Dans l'exemple présent, ce moyen de mesure peut être une sonde de température destinée à être fixée dans le puits de fixation pour relever les évolutions de température à l'intérieur du pot catalytique 10. Une partie du moyen de mesure dépasse de l'écran thermique 13 et est connecté par exemple à un système de commande électronique (non représenté). 20 Selon les figures 2 et 3, une embase 15 est fixée sur le pot catalytique au dessus du puits de fixation. Ladite embase est de forme sensiblement tubulaire et dépasse de la paroi de l'écran thermique 13. Elle est adaptée pour accueillir le moyen de mesure qui la traverse pour d'un côté se loger dans le puits de fixation 16 et de l'autre côté dépasser sensiblement l'écran thermique 25 13. L'embase est préférentiellement en acier. Selon la figure 3, l'écran thermique 13 comprend une plaque de tôle acier couvrant une partie de la paroi du pot catalytique 10, qui comprend des zones en saillie et des nervures afin d'améliorer la rigidité. Une zone en saillie 21 de l'écran thermique est disposée de façon préférentielle au dessus du puits 30 de fixation 16 installé dans le pot catalytique. Dans cette zone 21, un premier orifice 17 de diamètre sensiblement supérieur au diamètre de l'embase 15 est réalisé en regard avec le puits de fixation 16 et est destiné à être traversé par l'embase 15. L'écran thermique comporte des moyens de fixation d'un moyen de sécurité destiné à empêcher le passage de liquide inflammable vers le pot catalytique par l'orifice 17. Lesdits moyens de fixation comportent un deuxième orifice 18 réalisé dans ladite zone en saillie à distance du premier orifice 17, une vis de fixation 19 et un écrou. La vis de fixation 19 traverse l'orifice 18 de manière à ce que le pied de vis 29 soit tourné à l'opposé du pot catalytique 10 et la tête de ladite vis 19 disposée entre l'écran thermique 13 et le pot catalytique 10 peut être soudée à l'écran thermique 13. Selon la figure 4, le moyen de sécurité 28 comprend un premier plateau 22 de forme sensiblement circulaire et de diamètre sensiblement supérieur au diamètre de l'orifice 17. Ce premier plateau est prolongé selon une portion de bordure par un deuxième plateau 23 de forme également sensiblement circulaire et de diamètre dans cet exemple inférieur au diamètre du premier plateau 22. La surface totale du moyen de sécurité 28 est sensiblement supérieure à la surface de la zone 21 en saillie. Le premier plateau 22 comprend un orifice circulaire 24 prolongé par une lèvre 25 circulaire d'axe sensiblement orthogonal au plan du plateau 22 et dont le diamètre intérieur est sensiblement égal au diamètre de l'embase 15 aux jeux près, la lèvre 25 est adaptée pour entourer ladite embase 15. La hauteur de la lèvre 25 est telle que l'embase dépasse de la lèvre à la fixation du moyen de sécurité sur la plaque thermique. On entend par lèvre une bordure en saillie ou un tube cylindrique dont la hauteur est telle que l'embase 15 dépasse des deux côtés dudit tube. Le premier plateau 22 comprend des nervures 26 de rigidification qui dans ce mode de réalisation sont disposées de façon radiale par rapport à l'orifice circulaire 24. D'autres types de nervures ou de moyens de rigidification sont possibles sans pour autant modifier l'invention. Le plateau rendu plus rigide peut être monté de manière plus aisée sur l'écran thermique. Le deuxième plateau 23 comprend un orifice oblong 27 destiné au passage du pied de la vis de fixation 19. Le moyen de sécurité 28 est préférentiellement obtenu par : - découpe d'une plaque en acier, un acier à ressort comporte des caractéristiques mécaniques favorables pour ce type de pièce, lesdites caractéristiques mécaniques étant de manière préférentielle proches de celles de l'embase 15 et de l'écran thermique 13 afin de diminuer les jeux et/ou les contraintes entre les différentes pièces, - emboutissage de la plaque. Le mode de réalisation du moyen de sécurité 28 est simple et peu onéreux. L'installation du moyen de sécurité 28 est consécutive à : - l'installation de l'écran thermique 13 autour du pot catalytique 10, l'écran thermique comportant la zone en saillie 21 comprenant l'orifice 17 15 destiné à être traversé par le moyen de mesure et les moyens de fixation du moyen de sécurité 28, - la fixation de l'embase 15 dans le pot catalytique 10, et comporte les étapes de : - plaquage du moyen de sécurité sur l'écran thermique avec guidage 20 par la lèvre 25 entourant l'embase 15 du moyen de mesure et par le pied de vis 19 traversant l'orifice oblong 27, - vissage de l'écrou 30 sur la vis de fixation 19 pour maintenir le moyen de sécurité contre l'écran thermique. Une fois le dispositif de sécurité en place autour du pot catalytique, les 25 fuites éventuelles de liquide inflammable tombant sur l'écran thermique sont dirigées sur la surface de l'écran thermique sans risque d'atteindre le pot catalytique en passant par l'orifice de fixation de moyen de mesures. L'objectif de l'invention est atteint : le dispositif de sécurité assure une protection contre des risques d'incendie par un contact de fluides inflammables 30 avec un pot catalytique, siège de températures élevées, le dispositif comprenant un moyen de sécurité des orifices aménagés dans l'écran thermique pour la fixation de moyens de mesure, facile de réalisation. L'invention n'est pas réduite aux modes de réalisation présentés ci-dessus et d'autres modes de réalisation peuvent être suggérés dans l'esprit de l'homme du métier, par la forme du premier 21 ou du deuxième plateau 22 et/ou les dimensions du deuxième plateau qui peuvent être sensiblement différents de la description ci-dessus sans pour autant modifier l'invention. Le moyen de sécurité peut comporter une plaque recouvrant la surface de la zone 21 en saillie de l'écran thermique 13 et d'autres moyens de fixation peuvent assurer le blocage du moyen de sécurité contre l'écran thermique. REVENDICATIONS1) Dispositif de sécurité de fonctionnement de pot catalytique (10) comprenant : - un écran thermique (13) installé sensiblement sur une partie de la paroi extérieure du pot catalytique et comportant un orifice (17) destiné à être traversé par un moyen de mesure fixé sur le pot catalytique, ledit moyen de mesure comportant une embase (15) sensiblement cylindrique destinée au contact avec le pot catalytique, - un moyen de sécurité (28) destiné à être disposé sur l'écran thermique, caractérisé en ce que le moyen de sécurité (28) comporte une plaque présentant un orifice circulaire de diamètre supérieur au diamètre de l'embase (15), l'orifice étant bordé par une lèvre (25) ; ledit dispositif de sécurité disposant par ailleurs de moyens de fixation de la plaque à l'écran thermique de manière à ce que la lèvre entoure l'embase avec un jeu minimal. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque comporte des nervures (26) de rigidification. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de fixation de la plaque comprennent une vis de fixation (19) aménagée à la surface de l'écran thermique et tournée vers l'extérieur du pot catalytique (10), le pied de la vis étant adapté pour traverser un orifice oblong (27) aménagé dans la plaque à distance de l'orifice circulaire, un écrou (30) permettant de bloquer la plaque contre l'écran thermique (13) par coopération avec le pied de la vis. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen de sécurité (28) est obtenu depuis une plaque en acier. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le moyen de sécurité recouvre une zone en saillie (21) de l'écran thermique.