Brevet FR3014790A1 — publié le 20150619

"DISPOSITIF PROTECTEUR DE CANULE D'ECHAPPEMENT" [0001] La présente invention concerne un dispositif protecteur pour une canule d'échappement d'un véhicule automobile. [0002] Selon la conception traditionnelle d'une ligne d'échappement d'un véhicule automobile, cette dernière se termine par un tuyau, appelé la canule, soudé sur la sortie du dernier silencieux. L'extrémité libre de cette canule représente la sortie de la ligne d'échappement. Pour donner aux gaz d'échappement sortant de la canule une orientation, généralement vers le sol, cette dernière est souvent courbée et, de plus, l'extrémité libre de la canule est coupée en biseau. Il en résulte une extrémité libre relativement pointue de la canule. Mais la ligne d'échappement se terminant sous la partie arrière du véhicule, c'est-à-dire sans dépasser de la face arrière de la carrosserie, la canule est protégée contre une déformation éventuelle en cas de choc arrière. [0003] Cependant, avec la tendance actuelle de réduire le porte-à-faux arrière des véhicules pour les rendre plus compacts, les extrémités libres des canules s'approchent de plus en plus de la face arrière de la carrosserie, puisque, à motorisation constante, les lignes d'échappement ne peuvent pas être réduites. Il en résulte une augmentation du risque de déformation de la canule en cas de choc arrière et par cela une augmentation des coûts de réparation. [0004] Or, la somme des coûts de réparation du véhicule qu'un propriétaire doit supporter jusqu'à ce qu'il revende le véhicule, également connu sous l'abréviation TCO (pour Total Cost of Ownership), est un critère déterminant dans le cas de l'achat d'une flotte de véhicules, par exemple d'une flotte de véhicules destinés à la location. [0005] Il est donc intéressant de maintenir l'absence de réparation de la canule d'échappement, y compris dans le cas de chocs urbains sévères par l'arrière sur un véhicule ayant une partie en porte-à-faux arrière compactée. [0006] Ce but est atteint avec un dispositif protecteur d'une canule d'échappement disposée sous la partie en porte-à-faux arrière d'un véhicule automobile, cette partie arrière comportant la jupe d'un pare-chocs, la jupe de pare-chocs étant pourvue d'un élément amortisseur disposé en prolongation de la canule d'échappement et adapté pour faire écran amortissant l'impact, en cas de choc par l'arrière, entre la canule d'échappement et un obstacle qui est à l'origine du choc. [0007] Ainsi, selon la présente invention, la canule d'échappement est protégée, en cas de choc par l'arrière, par un élément amortisseur implanté à l'intérieur de la jupe de pare-chocs de façon à faire écran entre la canule et un obstacle pour amortir l'impact lorsque, suite au choc, la jupe d'échappement s'affaisse et passe en dessous de la canule d'échappement. [0008] Selon le mode de réalisation choisi, le dispositif protecteur peut également avoir l'une au moins des caractéristiques supplémentaires suivantes : - l'élément amortisseur comprend une nervure arquée ; - la nervure arquée est pourvue, sur la face orientée vers la canule d'échappement, d'un revêtement élastique ; - le revêtement élastique est une couche de mousse ; - l'élément amortisseur comprend des nervures stabilisatrices disposées sur la face intérieure de la jupe de pare-chocs ; - les nervures stabilisatrices s'étendent en éventail à partir de la nervure arquée ; - les nervures stabilisatrices comprennent des cloisons longitudinales et des cloisons transversales ; - la nervure arquée et les nervures stabilisatrices sont des éléments rapportés ; - la nervure arquée et les nervures stabilisatrices sont formées de matière avec la jupe de pare-chocs. [0009] Souvent, les jupes de pare-chocs sont pourvues d'une réservation formée au bord inférieur de la jupe à un endroit qui sera en prolongation de la canule d'échappement lorsque le pare-chocs est monté sur le véhicule. Dans ce cas, la nervure arquée forme un rebord s'étendant sur le pourtour de la réservation formée dans la jupe d'échappement [0010] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci-après d'un mode de réalisation et de quelques variantes, d'un dispositif protecteur adapté à un pare-chocs dont la jupe est pourvue d'une réservation. La description est faite en référence aux dessins dont : - la figure 1 représente une vue de dessous de la partie arrière d'un véhicule automobile en version compacte longue, - la figure 2 représente une vue de dessous de la partie arrière d'un véhicule automobile en version ultra-compactée, - la figure 3 représente la disposition d'une canule d'échappement sous la partie en porte-à-faux arrière de la figure 1, - la figure 4 représente la disposition d'une canule d'échappement sous la partie en porte- à-faux arrière de la figure 2, - la figure 5 représente la disposition d'un élément amortisseur selon l'invention, - les figures 6 et 7 représentent des variantes de réalisation de l'élément amortisseur pour une partie en porte-à-faux arrière compacte longue, et - les figures 8 à 10 représentent des variantes de réalisation de l'élément amortisseur pour une partie en porte-à-faux arrière ultra-compactée. [0011] La figure 1 représente une vue de dessous de la partie arrière d'un véhicule automobile en version compacte longue. On y distingue un châssis 1, un essieu arrière 2 avec des roues 3, 4, une partie en porte-à-faux arrière 5 du châssis 1, une ligne d'échappement 6 et un pare-chocs arrière dont la figure 1 et les autres dessins ne montrent que la jupe de pare-chocs 7. Sur la figure 1, la jupe de pare-chocs 7 (appelée ci-après aussi la jupe 7) est dessinée en éclaté. Ce qui est appelée la partie en porte-à-faux arrière 5 est la partie du châssis 1 qui dépasse des roues arrière 3, 4 d'une longueur L1. A l'intérieur de cette partie 5 est située la sortie de la ligne d'échappement 6 dont sont représentés une tubulure 61, un silencieux arrière 62 et une canule d'échappement 63 (appelée ci-après aussi la canule 63). La sortie de la ligne d'échappement 6, qui est constituée par l'extrémité libre de la canule 63, est située à une certaine distance en amont de la jupe 7 et plus particulièrement d'une réservation 71 pratiquée dans la jupe 7. Ainsi, en cas de choc arrière, la canule 63 ne risque pas d'être déformée ni de sortir par la réservation 71, le temps que la partie 5 du châssis 1 n'est pas déformée. [0012] La figure 2 représente une vue de dessous de la partie arrière d'un véhicule automobile en version ultra-compacte qui diffère de la partie arrière de la version compacte longue de la figure 1 par une partie en porte-à-faux arrière 8 plus courte et une jupe de pare-chocs 9, pourvu d'une réservation 91, également plus courte, vue dans le sens longitudinal du véhicule automobile. La partie en porte-à-faux arrière 8 ne dépasse des roues arrière 3, 4 que d'une longueur L2 qui correspond à environ la moitié de la longueur L1. Mais ce qui est important dans la différence entre les deux versions de partie en porte-à-faux arrière, n'est pas le rapport L2/L1 mais la différence L1-L2. [0013] En effet, à motorisation constante, et notamment dans le cas d'une motorisation forte, la longueur de la ligne d'échappement 6 est constante. Il en est plus particulièrement de même de la longueur de la canule 63. En conséquence, lorsque la limite hors-tout arrière du véhicule est avancée, elle s'approche défavorablement de l'extrémité libre de la canule 63 et l'expose davantage au risque d'une déformation en cas de choc par l'arrière et au risque de sortir par la réservation 91 de la jupe de pare-chocs 9. [0014] Les figures 3 et 4 représentent uniquement la disposition de la canule 63 par rapport aux jupes respectives 7 ou 9. Les deux figures montrent tout d'abord que la canule 63 est courbée et présente une extrémité libre 64 tournée vers le bas. De cette configuration résulte, outre l'avantage recherché que les gaz d'échappement sont ainsi dirigés vers la route, le désavantage d'une pointe 65 orientée vers le pare-chocs. [0015] Lorsque la pointe 65 est assez éloignée du pare-chocs, comme cela est le cas dans la version de la partie en porte-à-faux arrière compactée longue avec la jupe 7, représentée sur la figure 3, un risque d'impact de la canule 63 existe uniquement lors de chocs intervenant avec une énergie moyenne ou élevée. Contrairement à cela, lorsque la pointe 65 est proche du pare-chocs, comme cela est le cas dans la version de la partie en porte-à-faux arrière ultra-compactée avec la jupe 9, représentée sur la figure 4, un risque d'impact de la canule 63 existe aussi en cas de chocs urbains. [0016] Afin de réduire le risque pour la canule d'échappement 63 d'être déformée lors d'un choc par l'arrière, la présente invention propose de pourvoir les jupes de pare-chocs 7 et 9 d'un élément amortisseur 10 disposé à l'intérieur de la jupe en prolongation de la canule 63. Cette disposition de l'invention exploite le fait que, en cas de choc par l'arrière, la jupe du pare-chocs s'affaisse et passe en dessous de la canule 63. L'élément amortisseur 10 fait alors écran entre la pointe 65 de la canule 63 et la jupe, que l'on peut considérer pendant le choc comme solidaire avec l'obstacle qui est à l'origine du choc, pour amortir l'impact. [0017] Les figures 5 à 7 représentent un mode de réalisation de l'élément amortisseur selon l'invention et trois variantes de réalisation, tous applicables à une partie en porte-à- faux arrière 5, donc à une partie en version compacte longue, avec une jupe de pare-chocs 7 adaptée. [0018] Dans sa version de base, représentée sur la figure 5, l'élément amortisseur 10 est formé par un rebord 11 solidaire de la jupe 7 et disposé le long du pourtour entier de la réservation 71. Le rebord 11 présente dans ce cas une forme arquée sensiblement en U. Il va sans dire que cette configuration et les variantes décrites ci-après peuvent être utilisées également lorsque la jupe de pare-chocs ne comprend pas de réservation. Le rebord 11 se présentera alors comme une nervure arquée. [0019] Le rebord 11 est formé par exemple en polypropylène et présente une épaisseur d'environ 2 mm. Si le rebord 11 est formé de matière avec la jupe du pare-chocs, il présente la même épaisseur que la jupe, c'est-à-dire une épaisseur d'environ 3 mm. [0020] Selon une première variante de réalisation, représentée sur la figure 6, l'élément amortisseur 10 comprend le rebord 11 et un écran 12, en mousse absorbante, collé ou chaussé sur le rebord 11. L'écran 12 est réalisé par exemple en une mousse de polypropylène ayant une densité de 80 g/I. Il a une épaisseur de l'ordre de 15 mm. En cas de choc, l'écran 12 procure une protection efficace pour empêcher un marquage et un recul de la canule 63. [0021] Selon une deuxième variante de réalisation, représentée sur la figure 7, l'élément amortisseur 10 comprend, outre le rebord 11, des nervures stabilisatrices sous la forme de cloisons longitudinales 13 disposées en éventail. Selon l'exemple représenté, il s'agit de trois cloisons longitudinales 13 dont chacune s'étend à partir du rebord 11 respectivement vers l'arrière et vers le côté de la jupe 7. L'élément 10 comprend en outre des nervures stabilisatrices sous la forme de cloisons transversales 14 reliant les cloisons longitudinales 13 entre elles. Selon l'exemple représenté, les cloisons transverses 14 sont disposées par paires, espacées l'une de l'autre dans le sens longitudinal des cloisons 13, entre deux cloisons longitudinales 13 avoisinantes. Ainsi, dans l'exemple représenté, l'élément amortisseur 10 comprend quatre cloisons transversales 14. Les cloisons 13 et 14 sont réalisées par exemple en polypropylène avec une épaisseur de 2 mm pour les cloisons longitudinales 13 et avec une épaisseur de 1,5 mm pour les cloisons transversales 14. Les cloisons 13 et 14 sont formées de préférence de matière avec la jupe 7. Toutefois, elles peuvent également être rapportées. [0022] Selon une troisième variante de réalisation, représentée sur la figure 7 en pointillés, l'élément amortisseur 10 comprend, outre le rebord 11 et les nervures stabilisatrices 13, 14, l'écran 12 en mousse absorbante. [0023] Les figures 8 et 9 montrent que l'élément amortisseur 10 est également applicable à une partie en porte-à-faux arrière 8, donc à la partie en version ultra-compactée, avec une jupe de pare-chocs 9 adaptée. [0024] La figure 8 représente le cas où l'élément amortisseur 10 est formé uniquement par un rebord 15 solidaire de la jupe 9 et disposé le long du pourtour entier de la réservation 91. Dans la configuration représentée, le centre du rebord 15 est au niveau de la courbure de la jupe 9. Le rebord 15 diffère donc en ce point du rebord 11 qui présente une hauteur sensiblement constante et qui est principalement utilisé lorsque la partie en porte-à-faux arrière est en version compacte longue. [0025] La figure 9 représente le cas où l'élément amortisseur 10 est conforme à la première variante de réalisation (voir figure 6), c'est-à-dire l'élément amortisseur 10 comprend le rebord 11 et l'écran 12 en mousse absorbante collé ou chaussé sur le rebord 11. [0026] La figure 10 représente enfin le cas où l'élément amortisseur 10, appliqué à une partie en porte-à-faux arrière ultra-compactée 8 avec une jupe 9, comprend le rebord 11 et, de manière facultative, le revêtement 12 en mousse dessiné en pointillés, et deux nervures stabilisatrices 16 s'étendant en éventail à partir du rebord 11 vers l'arrière de la jupe 9. Compte tenu de la faible longueur de la jupe 9, ces deux nervures longitudinales sont suffisantes pour soutenir le rebord 11. [0027] Le dispositif protecteur de l'invention présente l'avantage d'être simple et de poids négligeable comparé au poids du pare-chocs auquel il est intégré comme pièce rapportée ou formé de matière avec le pare-chocs. De plus, il ne représente pas de surcoût de fabrication et permet de protéger la canule d'échappement efficacement. REVENDICATIONS1. Dispositif protecteur d'une canule d'échappement (63) disposée sous la partie en porte-à-faux arrière (5 ; 8) d'un véhicule automobile, cette partie arrière (5 ; 8) comportant la jupe (7 ; 9) d'un pare-chocs, caractérisé en ce que la jupe de pare-chocs (7 ; 9) est pourvue d'un élément amortisseur (10) disposé en prolongation de la canule d'échappement (63) et adapté pour faire écran amortissant l'impact, en cas de choc par l'arrière, entre la canule d'échappement (63) et un obstacle qui est à l'origine du choc. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément amortisseur (10) comprend une nervure arquée (11 ; 15). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la nervure arquée (11 ; 15) est pourvue, sur la face orientée vers la canule d'échappement (63), d'un revêtement élastique (12). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement élastique (12) est une couche de mousse. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément amortisseur (10) comprend des nervures stabilisatrices (13, 14 ; 16) disposées sur la face intérieure de la jupe de pare-chocs (7 ; 9). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les nervures stabilisatrices s'étendent en éventail à partir de la nervure arquée (11 ; 15). 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les nervures stabilisatrices comprennent des cloisons longitudinales (13 ; 16) et des cloisons transversales (14). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que la nervure arquée (11) et les nervures stabilisatrices (13, 14 ; 16) sont des éléments rapportés. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que la nervure arquée (11) et les nervures stabilisatrices (13, 14 ; 16) sont formées de matière avec la jupe de pare-chocs (7 ; 9). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, adapté à une jupe de pare-chocs (7 ; 9) ayant une réservation (71 ; 91) en prolongation de la canule d'échappement (63), caractérisé en ce que la nervure arquée (11) forme un rebord s'étendant sur le pourtour de la réservation (71 ; 91).