Brevet FR3027345A1 — publié le 20160422

DISPOSITIF DE FIXATION D'UN ECRAN AU-DESSUS D'UN CARTER Domaine technique de l'invention L'invention concerne les dispositifs de fixation d'une première pièce à un carter de turbine d'un turbocompresseur d'un moteur à combustion interne pour véhicule automobile. Une application particulièrement visée concerne celle où la première pièce est constituée par un élément de protection, notamment un écran de protection thermique fixé au-dessus d'un carter de turbine. Etat de la technique Les moteurs à combustion interne sont associés de façon connue à au moins un turbocompresseur destiné à améliorer l'efficacité dudit moteur. Ledit turbocompresseur présente une masse importante qui nécessite des moyens de maintiens sensiblement rigides pour résister aux différentes sollicitations vibratoires. Il peut être ainsi fixé à un carter du moteur par un système de fixation comportant une ou plusieurs béquilles de maintien en tôle fixé sur un bloc-cylindres, les différentes béquilles sont reliées à un carter de turbine du turbocompresseur via des bossages s'étendant depuis ledit carter de turbine. Le turbocompresseur est également le siège de fortes chaleur dues au passage des gaz chauds issus de la combustion dans la chambre de combustion et dirigés vers la turbine du tu turbocompresseur. Il est donc nécessaire de protéger l'environnement du moteur des hautes températures du turbocompresseur et il est connu de recouvrir ledit turbocompresseur d'un écran thermique. Il existe des systèmes de fixation d'un écran thermique à un carter de turbine comprenant pas exemple un système de bride entourant ledit carter de turbine. Toutefois, lesdits systèmes de bride sont difficiles à mettre en place et à maintenir en position. D'autres systèmes de fixation nécessitent un ou plusieurs bossages s'étendant radialement depuis la surface extérieure du carter de turbine et destinés à accueillir une vis de fixation. Ladite permet de maintenir fixé contre ledit bossage un écran thermique à une distance de la paroi du carter de turbine. Les carters de turbine sont obtenus de façon connue par moulage fonte pour des moteurs diesel ou acier pour des moteurs essence et lesdits bossages entrainent des problèmes lors de leur fabrication du fait de la matière supplémentaire du bossage. Un autre inconvénient est que le bossage n'est pas découplée thermiquement du carter de turbine ce qui entraine des températures sensiblement élevées au niveau de la vis de fixation, lesdites températures pouvant être supérieures aux limites fixées dans un cahier des charges dudit carter de turbine et de la fixation de l'écran thermique. 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. La publication FR-A1-2995633 divulgue un écran acoustique et thermique fixé au-dessus du carter de turbine du turbocompresseur par tout système de fixation comprenant des vis de fixation. Un inconvénient de cette divulgation est que le gradient de température lors du 15 fonctionnement peut entrainer des valeurs de température au niveau de la fixation de l'écran thermique au-delà des limites permises par le cahier des charges. La publication DE-A1-10323731 divulgue un écran thermique disposé au- dessus d'un turbocompresseur, ledit écran est fixation par des pattes de fixation à des éléments du moteur autres que le carter de turbine. 20 Un inconvénient de cette divulgation est que l'écran ne coopère pas avec le carter notamment dans les vibrations dues au fonctionnement du turbocompresseur, ce qui peut engendrer des contacts en fonctionnement entre ladite turbine et ledit écran et nécessiter une augmentation de l'espace libre entre l'écran et ledit carter de turbine. Bref résumé de l'invention 25 Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients et un objet de l'invention est un système de fixation d'un écran à un carter d'un élément du moteur à combustion interne de véhicule automobile. La présente invention propose notamment un dispositif de fixation d'un écran à un élément de moteur à combustion interne de véhicule automobile comprenant : -un carter entourant ledit élément de moteur, -une patte de fixation comportant une extrémité supérieure connectée à l'écran, caractérisé en ce que le carter comprend une boursoufflure s'étendant radialement depuis la surface extérieure du carter, ladite boursoufflure comprenant une plateforme destinée à recevoir l'extrémité inférieure opposée de la patte de fixation. De manière avantageuse, le dispositif de fixation de l'écran comprend une patte de fixation rapportée fixée au carter afin de réduire la masse de matière du dispositif. Dans ce but, ledit carter une boursoufflure s'étendant radialement depuis la surface extérieure du carter et destinée à recevoir l'extrémité inférieure de ladite patte de fixation. La fabrication du carter est alors simplifiée et ne risque pas de présenter des problèmes de coulabilité lors du moulage. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : -la boursoufflure et la patte de fixation sont liées selon une liaison rigide. De manière avantageuse, la boursoufflure permet une liaison rigide avec la patte de fixation et donc avec l'écran tenu par ladite patte. -la patte de fixation comporte une plaque de fixation à l'extrémité inférieure. De manière avantageuse, la patte de fixation comporte une plaque à son extrémité inférieure tournée vers le carter afin d'améliorer la fixation de ladite patte contre la plateforme de la boursoufflure. En effet, ladite plaque est reçue contre la plateforme pour former un contact sensiblement plan entre les deux pièces. -la plateforme présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de ladite plaque de fixation. De manière avantageuse, les caractéristiques mécaniques, notamment l'épaisseur, de la plateforme et de la plaque de la patte de fixation sont sensiblement égales afin d'améliorer la liaison rigide entre les deux pièces. -l'extrémité inférieure du bras de fixation est fixée contre la plateforme par soudure. De manière avantageuse, la liaison rigide est obtenue par soudure entre la plateforme de la boursoufflure et la plaque de patte de fixation. L'épaisseur sensiblement égale de la plateforme et de la plaque facilite la soudure avec une montée en température semblable entre les deux pièces. Brève description des fiqures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : -la figure 1 représente une vue de l'écran disposé au-dessus du carter. -la figure 2 représente une vue de côté du dispositif de fixation. -la figure 3 représente une vue de côté du dispositif de fixation. -la figure 4 représente une vue de la boursoufflure selon l'invention. Description détaillée des fiqures Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. Selon la figure 1, un écran thermique 11 est représenté disposé au-dessus d'un turbocompresseur 12 afin de protéger l'environnement autour dudit turbocompresseur. En effet, les gaz brulés issus de la combustion dans les cylindres du moteur à combustion interne (non représentés) sont repris dans un collecteur d'échappement (non représenté) et amenés directement vers une turbine 14 du turbocompresseur tout en conservant les caractéristiques desdits gaz afin d'améliorer l'efficacité des dispositifs de dépollution (non représentés) agencés en aval du turbocompresseur selon le sens d'écoulement des gaz. La turbine est donc le siège de très hautes températures au contact avec lesdits gaz de même que le carter 15 de ladite turbine. Il convient donc de protéger l'environnement du turbocompresseur 12 et également ledit compresseur par exemple de projections ou fuites éventuelles d'huile pouvant entrer en contact avec le carter de turbine et donc s'enflammer. L'écran thermique 11 est disposé au-dessus du turbocompresseur et il est fixé par au moins un point de fixation 16 à une paroi 17 du carter 15 de la turbine et au moins un point de fixation 13 à un autre élément du moteur qui peut être le carter du bloc moteur. Comme représenté sur les figures 2 et 3, l'écran thermique 11 est tenu à une distance du carter 15 de turbine 14 par une patte de fixation 18 qui s'étend radialement depuis la paroi 17 du carter 15 de turbine. De manière préférentielle, ladite patte de fixation comprend une extrémité supérieure 19 présentant une courbure 21 et entourant un orifice de fixation 22 destiné à accueillir une vis de fixation 23. L'écran thermique est alors fixé contre l'extrémité supérieure 19 par ladite vis de fixation au point de fixation 16. Ladite patte de fixation est fixée à la paroi 17 du carter 15 de turbine de façon rigide par son extrémité inférieure opposée 20 afin d'éviter des déplacements dudit écran thermique 11 par rapport au turbocompresseur 12. L'extrémité inférieure de la patte de fixation tournée vers le carter comporte une plaque 25 présentant une épaisseur pouvant varier entre 1 et 4mm, de manière préférentielle 3mm. La largeur de ladite plaque est comprise entre 10mm et 25 mm, ici elle est de l'ordre de 16 mm. Le carter 15 de turbine comprend une boursoufflure 24 s'étendant radialement depuis la paroi 17 dudit carter 15. La boursoufflure présente une plate-forme 26 adaptée à recevoir l'extrémité inférieure 20 de la patte de fixation. Ladite plateforme présente une surface 27 sensiblement plane et rectangulaire et une épaisseur 28 sensiblement égale à l'épaisseur de la plaque 25 de la patte de fixation. De manière préférentielle, la largeur de la plateforme est sensiblement supérieure à la largeur de la plaque et la profondeur de la plateforme est inférieure à 10 mm. Dans un mode de réalisation, ladite profondeur est de 5 mm afin de limiter la masse de la boursoufflure et donc du dispositif. Selon un mode de réalisation, la boursoufflure 24 est d'une seule pièce avec le 30 carter 15 de turbine obtenu par moulage, les dimensions réduites de ladite boursoufflure n'entrainant pas de problème de moulage. La plateforme 26 est ensuite obtenue par usinage par exemple de ladite boursoufflure. La plaque 25 en extrémité inférieure 20 de la patte de fixation est ensuite mise en appui contre la surface plane 27 de la plateforme 26 et maintenue en contact. Les deux pièces 25, 26 sont alors soudées l'une à l'autre. La plateforme 26 comportant une épaisseur sensiblement égale à l'épaisseur de la plaque 25 de la patte de fixation, les deux pièces montent en température sensiblement simultanément, ce qui permet une augmentation de température localisée au niveau de la boursoufflure 24 et qui n'est pas susceptible d'entrainer des déformations du carter 15 de turbine. Selon la figure 3, deux cordons 28 de soudure sont déposés selon l'épaisseur de la plaque 25 de la patte de fixation de part et d'autre de ladite plaque. La patte de fixation 18 n'est alors solidaire thermiquement du carter 15 de turbine que par les cordons de soudure, la chaleur passant par lesdits cordons. La température au niveau du point de fixation 16 en extrémité supérieure de ladite patte peut alors rester en-dessous des limites de température fixées. L'objectif de l'invention est atteint par ce dispositif de fixation qui permet de réduire la masse du dispositif, d'avoir une fixation rigide, d'améliorer le processus d'obtention par moulage du carter de turbine et de contenir la température au niveau de fixation 16 en-deçà de limites fixées.20 REVENDICATIONS1. Dispositif (10) de fixation d'un écran (11) à un élément (12) de moteur à combustion interne de véhicule automobile comprenant : -un carter (15) entourant ledit élément de moteur, -une patte de fixation (18) comportant une extrémité supérieure (19) connectée à l'écran, caractérisé en ce que le carter (15) comprend une boursoufflure (24) s'étendant depuis la surface extérieure du carter, ladite boursoufflure comprenant une plateforme (26) destinée à recevoir l'extrémité inférieure (20) opposée de la patte de fixation. 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la boursoufflure (24) et la patte de fixation (18) sont liées l'une à l'autre selon une liaison rigide. 3. Dispositif de fixation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la patte de fixation (18) comporte une plaque de fixation (25) à l'extrémité inférieure. 4. Disposition de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que la plateforme (26) présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de ladite plaque de fixation (25). 5. Disposition de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure (20) de la patte de fixation (18) est fixée contre la plateforme (26) par soudure.25