Brevet FR3014074A1 — publié le 20150605

Fixation de pontet sur pot catalytique par sangle Domaine technique de l'invention L'invention concerne un agencement pour véhicule automobile, comprenant une première pièce ayant une face extérieure de forme tubulaire ayant un axe d'extrusion et un pontet destiné à assurer la fixation de la première pièce sur une deuxième pièce. Une application particulièrement visée concerne celle où la première pièce est constituée par un élément de dépollution d'une ligne d'échappement, notamment un pot catalytique ou un coude de liaison entre le pot catalytique et un turbocompresseur. État de la technique Il existe des systèmes de fixation d'un pot catalytique par deux colliers de 20 bridage passant chacun dans une ouverture ménagée dans une pièce unique appliquée contre le pot catalytique et vissée dans la deuxième pièce. D'autres solutions sont décrites dans les documents FR-A1-2856735 et 25 WO-A1-2006032801, qui mettent en oeuvre des colliers de bridage. La tenue du cahier des charges impose une raideur importante sur les systèmes de fixation, impliquant de fortes contraintes thermo mécaniques sur les systèmes de fixation et sur les première et deuxième pièces. 30 De plus, ces solutions sont incompatibles avec la mise en place de certains systèmes d'écrantage thermique, par exemple ceux du type formé par une tôle de l'ordre de 0,5 mm et de 5 mm de fibre de verre. Les solutions connues actuellement sont de plus très rigides. Les vibrations subies par les première et deuxième pièces en fonctionnement sont susceptibles d'engendrer des variations de la tension des colliers de bridage. Bien que concernant particulièrement la fixation d'un pot catalytique, ces problématiques peuvent correspondre à d'autres éléments de forme tubulaire soumis à des sollicitations vibratoires et thermiques, tels que des éléments de conduites d'aération ou des éléments de lignes d'échappement du véhicule automobile. Objet de l'invention Le but de la présente invention est de proposer un agencement pour véhicule automobile qui remédie aux inconvénients listés ci-dessus. Notamment, un objet de l'invention est de fournir un tel agencement : - conférant des zones permettant de compenser les dilatations, - limitant l'entrée de contraintes thermo mécaniques, - permettre la mise en place de systèmes d'écrantage thermique, notamment solidaire du pot catalytique dans le cas où la première pièce est constituée par ce pot catalytique, - conférant une souplesse à l'agencement, notamment en cas de vibrations subies par la première pièce et/ou par la deuxième pièce en fonctionnement, tout en maintenant la tension dans la sangle en dépit de l'exploitation de cette souplesse. Ces objets peuvent être atteints par un agencement pour véhicule automobile, comprenant une première pièce ayant une face extérieure de forme tubulaire présentant un axe d'extrusion, au moins un pontet destiné à assurer la fixation de la première pièce sur une deuxième pièce, et au moins une sangle distincte du pontet et serrant le pontet contre la première pièce au niveau de ladite face extérieure, dans lequel ledit au moins un pontet comporte au moins une partie de réception de la sangle prolongée par une branche d'extrémité présentant un renflement radial sur lequel ladite sangle est en appui, notamment de sorte que la sangle soit située à distance du reste de la partie de réception. La sangle comporte de préférence au moins une partie libre dégagée du pontet et de la première pièce où est disposé un système d'agrafage ou de collage de ladite sangle. Selon un mode de réalisation, le pontet comprend une première face en contact contre ladite face extérieure de la première pièce et une deuxième face contre laquelle vient en appui la sangle et le pontet est conformé de sorte que la sangle est capable de se libérer du pontet par déplacement de la sangle orienté de la première face vers la deuxième face du pontet. Le pontet peut comprendre d'une part une embase venant en appui contre la première pièce, l'embase étant enserrée entre la première pièce et la sangle, d'autre part une partie sommitale s'étendant en saillie depuis l'embase du côté opposé à la première pièce et ayant au moins un élément permettant la fixation du pontet sur la deuxième pièce. La sangle comprend préférentiellement une première face en contact contre l'embase du pontet et la sangle est dégagée de toute partie du pontet à l'aplomb d'une deuxième face de la sangle opposée à sa première face suivant l'épaisseur de la sangle. L'agencement peut comprendre deux sangles, l'embase du pontet comprenant deux parties latérales délimitant chacune la partie de réception de l'une des deux sangles et munie chacune d'une surface d'appui conformée pour épouser la forme tubulaire de la première pièce au niveau de la zone de contact et la partie sommitale du pontet peut être constituée par une partie centrale du pontet s'étendant entre les parties latérales et en saillie depuis les parties latérales dans un sens opposé auxdites surfaces d'appui. Les parties latérales du pontet peuvent alors présenter un décalage angulaire entre elles autour dudit axe d'extrusion. De préférence, la première pièce est constituée par un élément de dépollution d'une ligne d'échappement, notamment un pot catalytique ou un coude de liaison entre le pot catalytique et un turbocompresseur. La tension appliquée à chaque sangle peut être comprise entre 1000 et 3500 N. Chaque sangle peut être constituée par un feuillard métallique ayant une épaisseur inférieure à 1 mm et une largeur inférieure à 20 mm. L'épaisseur du pontet peut être comprise entre 1,5 et 4 mm. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels : - les figures 1 à 5 représentent un premier mode de réalisation d'un agencement selon l'invention, - les figures 6 et 7 représentent un deuxième mode de réalisation d'un agencement selon l'invention, - les figures 8 et 9 représentent un troisième mode de réalisation d'un agencement selon l'invention. Description de modes préférentiels de l'invention Les figures 1 à 9 illustrent trois modes de réalisation d'agencement pour véhicule automobile selon l'invention. Les références sont conservées d'un mode de réalisation à l'autre pour des éléments identiques ou présentant des fonctions similaires d'un mode de réalisation à l'autre. Chacun des trois modes de réalisation met en oeuvre un agencement pour véhicule automobile, comprenant une première pièce 10 ayant une face extérieure 11 de forme tubulaire ayant un axe d'extrusion 17, un pontet 12 destiné à assurer la fixation de la première pièce 10 sur une deuxième pièce (non représentée), et au moins une sangle 13 distincte du pontet 12 et serrant le pontet 12 contre la première pièce 10 au niveau de ladite face extérieure 11, dans lequel ledit au moins un pontet 12 comporte au moins une partie de réception de la sangle 13 prolongée par une branche d'extrémité présentant un renflement radial 18 sur lequel ladite sangle 13 est en appui, notamment de sorte que la sangle 13 soit située à distance du reste de la partie de réception. La sangle 13 comporte de préférence au moins une partie libre 133 dégagée du pontet 12 et de la première pièce 10, où est disposé un système 19 d'agrafage ou de collage (figure 5) de ladite sangle 13, notamment afin de la refermer sur elle-même sous la forme d'une boucle fermée. Dans la suite de la description, une sangle 13 est considérée comme une bande de matière, préférentiellement de matière métallique, présentant une épaisseur inférieure à 1,5 mm. Par « tubulaire», il est entendu toute surface d'extrusion de forme continue et concave de sorte qu'il peut s'agir d'un cylindre de section constante et circulaire ou ovale. Dans une application particulière où l'agencement donne entière satisfaction aux problématiques précédemment évoquées, mais non limitative du champ d'application d'un tel agencement, la première pièce 10 est de préférence constituée par un élément de dépollution d'une ligne d'échappement du véhicule automobile, notamment un pot catalytique ou un coude de liaison entre le pot catalytique et un turbocompresseur. Sur les figures 1 et 2, il est représenté un pot catalytique 14 relié à un turbocompresseur 15 par un coude de liaison 16. Cet ensemble 14, 15, 16 est fixé au bloc moteur par l'intermédiaire du (des) pontet(s) 12 et des éléments de fixation du (des) pontet(s) sur le bloc moteur, le pontet 12 étant serré sur l'enveloppe extérieure du pot catalytique 14 par l'intermédiaire de ladite au moins une sangle 13. Il est donc compris que dans ce cas particulier, la deuxième pièce est constituée par le bloc moteur et la première pièce 10 est constituée par le pot catalytique 14. La figure 3 représente la vue de l'agencement selon une section de coupe orthogonale à l'axe d'extrusion 17 de la face de forme tubulaire de la première pièce 10, à proximité du pot catalytique 14. La figure 4 représente la vue de l'agencement selon une section de coupe B-B visible sur la figure 3. Dans le premier mode de réalisation, une seule sangle 13 formant une boucle fermée sert à enserrer deux pontets 12 sur la première pièce 10. La sangle 13 ne traverse aucun des deux pontets 12, venant au contraire uniquement en appui contre les pontets 12 sur leurs côtés respectifs opposés aux côtés en contact contre la face extérieure 11 de la première pièce 10. Chaque pontet 12 comprend une seule partie latérale formant la partie de réception définie précédemment, celle-ci se prolongeant à deux extrémités opposées par deux branches d'extrémité opposées présentant chacune un renflement radial 18 sur lequel ladite sangle 13 est en appui. Etant en appui sur ces deux renflements radiaux 18, la sangle 13, notamment au niveau de sa partie 133, est située à distance du reste de la partie de réception comprise entre les deux renflements radiaux 18. Chaque pontet 12 comprend donc deux renflements radiaux 18 décalés entre eux dans la direction dirigée suivant la direction locale d'extension de la sangle 13 par rapport au pontet 12. La sangle 13 vient en appui contre chacun des renflements radiaux 18 de sorte à s'étendre à distance du reste du pontet entre les deux renflements radiaux 18. Sur la sangle 13, le système 19 est monté entre les deux renflements radiaux 18 de l'un des deux pontets 12. La figure 5 représente un exemple de tel système 19, notamment de forme tubulaire, utilisé et visible sur la figure 4. Chaque sangle 13 sollicite radialement le pontet 12 avec qui elle est en contact dans un premier sens 51 dirigé vers la première pièce 10 et la liaison entre cette sangle 13 et le pontet 12 permet de rompre leur liaison par déplacement de la sangle 13 par rapport au pontet 12 dans un deuxième sens S2 opposé à la première pièce 10, les premier et deuxième sens 51, S2 étant opposés. La notion de « radialement », « radial » ou « radiaux » correspond à une direction 20 perpendiculaire à l'axe d'extrusion 17 de la face extérieure 11 de forme tubulaire de la première pièce 10. Dans chacun des trois modes de réalisation, le pontet 12 comprend une première face 121 en contact contre la face extérieure 11 de la première pièce 10 et une deuxième face 122 contre laquelle vient en appui la(les) sangle(s) 13 et le pontet 12 est conformé de sorte que chaque sangle 13 est capable de se libérer du pontet 12 par un déplacement de la sangle 13 orienté de la première face 121 vers la deuxième face 122 du pontet 12. Concrètement, la deuxième face 122 est constituée par la réunion des sommets des renflements radiaux 18. Préférentiellement, chaque pontet 12 comprend d'une part une embase 123 venant en appui contre la première pièce 10, l'embase 123 étant enserrée entre la première pièce 10 et la sangle 13, d'autre part une partie sommitale 124 s'étendant en saillie depuis l'embase 123 du côté opposé à la première pièce 10 et ayant au moins un élément permettant la fixation du pontet 12 sur la deuxième pièce. Cet élément peut se présenter sous la forme d'une simple lumière 21 permettant le passage d'une vis. Dans chacun des trois modes de réalisation, le pontet 12 comprend une telle embase 123 et une telle partie sommitale 124. Chaque sangle 13 utilisée comprend une première face 131 en contact contre l'embase 123 du pontet 12 et la sangle est dégagée de toute partie du pontet 12 à l'aplomb d'une deuxième face 132 de la sangle 13 opposée à sa première face 131 suivant l'épaisseur de la sangle 13. A l'image du premier mode de réalisation, l'agencement peut comprendre une seule sangle 13 assurant la fixation d'un ou plusieurs pontets 12 sur la première pièce 10. En alternative, chacun des deux autres modes de réalisation prévoit que l'agencement comprenne au moins deux sangles 13. Dans un tel cas de figure, l'embase 123 du pontet 12 peut comprendre deux parties latérales 1230 délimitant chacune la partie de réception de l'une des deux sangles 13 et munie chacune d'une surface d'appui conformée pour épouser la forme tubulaire de la première pièce au niveau de la zone de contact. La partie sommitale 124 du pontet 12 est constituée par une partie centrale du pontet 12 s'étendant entre les parties latérales 1230 et en saillie depuis les parties latérales 1230 dans un sens opposé aux surfaces d'appui. La réunion de ces deux surfaces 10 d'appui constitue la première face 121 du pontet 12 décrite précédemment. Une telle organisation spatiale permet une bonne reprise des efforts et une bonne répartition de ces derniers entre la deuxième pièce et le pontet 12 d'une part, entre le pontet 12 et la première pièce 10 d'autre part. Chaque partie latérale 1230 est donc prolongée à deux extrémités opposées par deux branches d'extrémité opposées présentant chacune un renflement radial 18 sur lequel ladite sangle 13 est en appui. Etant en appui sur ces deux renflements radiaux 18, la sangle 13 reçue par la partie latérale correspondante 130, notamment au niveau de sa partie 133, est située à distance du reste de cette partie latérale 130 comprise entre les deux renflements radiaux 18. Selon un mode de réalisation, chaque renflement radial 18 peut être 25 constitué par une boucle formée par la branche d'extrémité correspondante, selon une convexité dirigée radialement du côté opposé à la première pièce 10. Selon un mode de réalisation particulier, les parties latérales 1230 du 30 pontet 12 présentent un décalage angulaire entre elles autour de l'axe d'extrusion 17 de la face 11 de forme tubulaire de la première pièce 10. Une telle caractéristique est mise en oeuvre par le troisième mode de réalisation uniquement selon les figures 8 et 9. Dans chacun des trois modes de réalisation, la tension appliquée à chaque sangle sera avantageusement comprise entre 1000 et 3500 N. Chaque sangle sera de préférence constituée par un feuillard métallique ayant une épaisseur inférieure à 1 mm et une largeur inférieure à 20 mm. L'épaisseur du pontet 12 sera préférentiellement comprise entre 1,5 et 4 MM. Dans le deuxième mode de réalisation en référence aux figures 6 et 7, l'ensemble formé par le pot catalytique 14 relié au turbocompresseur 15 par l'intermédiaire du coude de liaison 16 est fixé au bloc moteur par l'intermédiaire du pontet 12 et des éléments de fixation du pontet 12 sur le bloc moteur, le pontet 12 étant serré sur l'enveloppe extérieure du coude de liaison 16 par l'intermédiaire d'au moins une sangle 13, ici par l'intermédiaire de deux sangles 13. Il est donc compris que dans ce cas particulier, la deuxième pièce est constituée par le bloc moteur et la première pièce 10 est constituée par le coude de liaison 16. La solution peut être réalisée avec une ou plusieurs sangles 13, un ou plusieurs pontets 12 et la direction de la fixation peut être adaptée au besoin. Une sangle 13 donnée peut servir au serrage d'un ou plusieurs pontets 12. Un pontet 12 donné peut être fixé par l'intermédiaire d'une ou plusieurs sangles 13. Les avantages de cette solution sont : - l'absence de sollicitations des soudures, les efforts étant répartis sur le périmètre sous la sangle 13, - la possibilité de glissement du pontet 12 sur la face extérieure 11 de la première pièce 10, ce qui supprime l'entrée de contraintes thermo mécaniques. - par rapport à un système à collier de bridage selon l'invention, les sangles 13 permettent l'ajout d'un écran thermique (non représenté) plus recouvrant et solidaire de la première pièce 10 notamment lorsque celle-ci est constituée par un pot catalytique 14, - une souplesse conférée à l'agencement, notamment en cas de vibrations subies par la première pièce 10 et/ou par la deuxième pièce en fonctionnement, tout en maintenant la tension dans la sangle 13 en dépit de l'exploitation de cette souplesse. Bien que la solution précédemment décrite soit particulièrement adaptée à la fixation d'une première pièce 10 constituée par un élément de dépollution d'une ligne d'échappement, notamment un pot catalytique 14 ou un coude de liaison 16 entre le pot catalytique 14 et un turbocompresseur 15, elle peut également être utilisée dans un agencement pour véhicule automobile dans lequel la première pièce 10 est tout autre élément de forme tubulaire soumis à des sollicitations vibratoires et thermiques, tel qu'un élément de conduite d'aération ou un autre élément de ligne d'échappement du véhicule automobile. L'invention concerne enfin un véhicule automobile comprenant au moins un tel agencement.25 REVENDICATIONS1. Agencement pour véhicule automobile, comprenant une première pièce (10) ayant une face extérieure (11) de forme tubulaire présentant un axe d'extrusion (17), au moins un pontet (12) destiné à assurer la fixation de la première pièce sur une deuxième pièce, et au moins une sangle distincte du pontet et serrant le pontet contre la première pièce au niveau de ladite face extérieure, dans lequel ledit au moins un pontet comporte au moins une partie de réception de la sangle prolongée par une branche d'extrémité présentant un renflement radial (18) sur lequel ladite sangle est en appui, notamment de sorte que la sangle soit située à distance du reste de la partie de réception. 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sangle comporte au moins une partie libre (133) dégagée du pontet et de la première pièce où est disposé un système (19) d'agrafage ou de collage de ladite sangle. 3. Agencement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le pontet comprend une première face (121) en contact contre ladite face extérieure de la première pièce et une deuxième face (122) contre laquelle vient en appui la sangle et en ce que le pontet est conformé de sorte que la sangle est capable de se libérer du pontet par déplacement de la sangle orienté de la première face vers la deuxième face du pontet. 4. Agencement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le pontet comprend d'une part une embase (123) venant en appui contre la première pièce, l'embase étant enserrée entre la première pièceet la sangle, d'autre part une partie sommitale (124) s'étendant en saillie depuis l'embase du côté opposé à la première pièce et ayant au moins un élément (21) permettant la fixation du pontet sur la deuxième pièce. 5. Agencement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la sangle comprend une première face (131) en contact contre l'embase du pontet et en ce que la sangle est dégagée de toute partie du pontet à l'aplomb d'une deuxième face (132) de la sangle opposée à sa première face suivant l'épaisseur de la sangle. 6. Agencement selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comprend deux sangles, en ce que l'embase du pontet comprend deux parties latérales (1230) délimitant chacune la partie de réception de l'une des deux sangles et munie chacune d'une surface d'appui conformée pour épouser la forme tubulaire de la première pièce au niveau de la zone de contact et en ce que la partie sommitale du pontet est constituée par une partie centrale du pontet s'étendant entre les parties latérales et en saillie depuis les parties latérales dans un sens opposé auxdites surfaces d'appui. 7. Agencement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les parties latérales du pontet présentent un décalage angulaire entre elles autour dudit axe d'extrusion. 8. Agencement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la première pièce est constituée par un élément de dépollution d'une ligne d'échappement, notamment un pot catalytique (14) ou un coude de liaison (16) entre le pot catalytique et un turbocompresseur (15). 9. Agencement selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la tension appliquée à chaque sangle est comprise entre 1000 et 3500 N. 10. Agencement selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que chaque sangle est constituée par un feuillard métallique ayant une épaisseur inférieure à 1 mm et une largeur inférieure à 20 mm. 11. Agencement selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'épaisseur du pontet est comprise entre 1,5 et 4 mm.