Brevet FR3031326A1 — publié le 20160708

ESSIEU ARRIERE DE VEHICULE AUTOMOBILE MUNI D'UN RESERVOIR INTEGRE DE REDUCTEUR POUR SYSTEME DE REDUCTION SELECTIVE CATALYTIQUE [0001] La présente invention porte sur un essieu arrière de véhicule automobile muni d'un réservoir intégré de réducteur pour système de réduction sélective catalytique, ainsi que sur le véhicule automobile correspondant. [0002] Dans un contexte de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur thermique, les systèmes de réduction sélective catalytique, dits aussi systèmes SCR (pour "Selective Catalytic Reduction" en anglais), ont pour but de réduire les oxydes d'azote (N0x) contenus dans les gaz d'échappement. Les systèmes SCR mettent en oeuvre une réaction chimique entre ces mêmes NOx et un réducteur prenant classiquement la forme d'ammoniac. L'injection de l'ammoniac dans la ligne d'échappement des gaz est généralement réalisée par l'intermédiaire d'une autre espèce chimique, telle que l'urée qui se décompose en ammoniac et en dioxyde de carbone sous l'effet de la chaleur. [0003] Le réservoir de réducteur est généralement implanté au niveau du plancher de charge du véhicule sous la cuvette de la roue de secours. Toutefois, une telle implantation ne permet pas d'optimiser l'intégration de l'ensemble des composants de la plateforme du véhicule qui sont de plus en plus nombreux. En outre, si l'on ne souhaite pas diminuer le volume du coffre, cette implantation impose de passer d'une cuvette pleine de roue de secours pouvant accueillir une roue de secours homogène, à une demi-cuvette ne pouvant recevoir qu'une roue de secours de type "galette" comportant une jante et un pneu de faible largeur. [0004] Le document FR2678867 enseigne la réalisation d'un réservoir d'air intégré dans un essieu à roues indépendantes ayant une configuration spécifique qui n'est pas transposable à tout type d'essieu. Le réservoir d'air est en outre destiné à être utilisé avec des freins et des suspensions de poids lourds. Par ailleurs, le document US20070028776 décrit un réservoir de purge d'air formé par les parois d'une traverse d'essieu. Un tel système trouve également une application avec les freins et les suspensions. En outre, dans les systèmes connus précités, il est nécessaire de disposer d'une traverse étanche qui est particulièrement complexe à réaliser. [0005] L'invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant un essieu arrière de véhicule automobile comportant une traverse arrière munie d'un corps auquel sont reliés un premier et un deuxième demi-trains, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un réservoir de réducteur pour système de réduction sélective catalytique, ledit réservoir de réducteur pour système de réduction sélective catalytique étant positionné à l'intérieur d'un volume creux délimité par ledit corps de ladite traverse arrière. [0006] L'invention permet ainsi d'optimiser le rendement de l'architecture sous-caisse en intégrant la fonction de réservoir de réducteur à la fonction de liaison au sol. La place libérée au niveau de l'ancienne implantation du réservoir permet ainsi d'implanter une cuvette pleine afin d'accueillir une roue de secours homogène. [0007] Selon une réalisation, ledit volume creux est délimité notamment par deux parois latérales longitudinales en regard l'une de l'autre réunies entre elles par une paroi de liaison de manière à présenter une section transversale sensiblement en forme de U. [0008] Selon une réalisation, ledit essieu comporte des moyens de fixation avec ledit 15 réservoir de réducteur situés sur des faces internes dudit corps délimitant ledit volume creux. [0009] Selon une réalisation, lesdits moyens de fixation comportent chacun un goujon destiné à s'insérer dans une première ouverture réalisée dans une oreille issue d'une face interne d'une paroi dudit corps et dans une deuxième ouverture réalisée dans une oreille 20 correspondante issue d'une paroi latérale dudit réservoir de réducteur sur lequel est positionné un écrou pour assurer le verrouillage de l'ensemble. [0010] Selon une réalisation, ledit réservoir de réducteur comporte une conduite établissant une communication entre ledit réservoir de réducteur et un système d'injection de réducteur. 25 [0011] Selon une réalisation, ledit réservoir de réducteur comporte une goulotte de remplissage. [0012] Selon une réalisation, ledit réservoir de réducteur comporte en outre une conduite de mise à l'air. [0013] Selon une réalisation, ledit essieu comporte une ouverture ménagée dans une 30 paroi dudit corps délimitant ledit volume creux, ladite ouverture autorisant le passage de ladite conduite mettant en communication ledit réservoir de réducteur avec le système d'injection de réducteur, de ladite conduite de mise à l'air, et de ladite goulotte de remplissage dudit réservoir de réducteur. [0014] Selon une réalisation, ledit corps délimitant ledit volume creux est réalisé de façon monobloc. [0015] Selon une réalisation, ledit essieu comporte au moins une plaque de fermeture assurant une fermeture dudit volume creux délimité par ledit corps. Cela permet de rigidifier mécaniquement la traverse. [0016] L'invention a également pour objet un véhicule automobile équipé d'un essieu arrière tel que précédemment défini. [0017] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'a titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. [0018] La figure 1 est une vue en perspective de l'essieu arrière selon la présente invention ; [0019] La figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'essieu arrière selon la présente invention; [0020] La figure 3 est une vue de dessous de l'essieu arrière selon la présente invention sans la plaque de fermeture. [0021] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. [0022] Dans la description qui suit, les termes relatifs du type "inférieur", "supérieur", "horizontal", "vertical", sont entendus en référence avec l'orientation de la traverse de train de la figure 1 correspondant à l'orientation d'une traverse montée sur le véhicule automobile en condition de roulage. [0023] Les figures 1 à 3 montrent un essieu 1 de véhicule automobile comportant une traverse arrière 2 fixée au châssis du véhicule. Cette traverse arrière 2 comprend un corps 3 auquel sont reliés un premier et un deuxième demi-trains 5 portant chacun un moyeu 6 de roue du véhicule. [0024] Comme cela est bien visible sur la figure 3, chaque demi-train 5 est articulé par rapport au corps 3 autour d'un axe sensiblement horizontal et perpendiculaire à la direction d'allongement longitudinal du corps 3. A cet effet, chaque demi-train 5 comporte deux bras 8 pénétrant à l'intérieur du volume interne de la traverse 2 et articulés chacun sur une des faces internes de la traverse 2 via une liaison 10. Comme cela est représenté pour un des demi-trains 5, une suspension 12 est reliée à chaque demi-train 5 en passant par une ouverture 13 ménagée dans une paroi supérieure 17 de la traverse arrière 2. Une telle configuration permet d'accompagner le mouvement des roues arrière susceptibles d'osciller lors du roulage. [0025] Plus précisément, le corps 3 présente un volume creux 14 ouvert qui est délimité par deux parois latérales longitudinales 15, 16 en regard l'une de l'autre ayant une orientation sensiblement verticale, ou formant un léger angle avec la verticale comme cela est représenté sur la figure 1 pour s'adapter à l'architecture sous-caisse. Ces deux parois 15, 16 sont réunies entre elles par la paroi de liaison 17 supérieure d'orientation sensiblement horizontale de manière à présenter une section transversale sensiblement en forme de U. Le corps 3 comporte en outre deux parois transversales 18, 19 situées chacune à proximité d'une ouverture 13 prévue pour le passage d'une suspension 12. Le corps 3 délimite ainsi un volume creux 14 ouvert du côté du sol lorsque le véhicule se trouve en position de roulage. [0026] De préférence, le corps 3 délimitant le volume creux 14 est réalisé de façon monobloc. Le corps 3, réalisé par exemple en aluminium, est ainsi formé par des parois 15-19 obtenues par un moulage en fonderie, ou des parois 15-19 qui pourront être mécano-soudées entre elles. En variante, le corps 3 pourra être réalisé dans un matériau de type composite. [0027] Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, un réservoir de réducteur 22 rapporté appartenant à un système de réduction sélective catalytique (système SCR pour "Selective Catalytic Reduction" en anglais), est positionné à l'intérieur du volume creux 14. Le réservoir de réducteur 22 contient généralement de l'urée sous forme liquide ou solide. [0028] A cet effet, des moyens de fixation 23 avec le réservoir 22 sont situés sur des faces internes du corps 3 délimitant le volume creux 14. Ces moyens de fixation 23, ici au nombre de deux, sont situés chacun au niveau d'une d'extrémité longitudinale du réservoir de réducteur 22. Chaque moyen de fixation 23 vise à solidariser une paroi d'extrémité du réservoir 22 à la face interne de la paroi transversale 18, 19 du corps 3 correspondante. [0029] En l'occurrence, les moyens de fixation 23 comportent chacun un goujon 233 destiné à s'insérer dans une première ouverture réalisée dans une oreille 231 issue de la face interne d'une paroi transversale 18 ou 19 du corps 3 et dans une deuxième ouverture réalisée dans une oreille 232 correspondante issue d'une paroi latérale du réservoir 22. Un écrou est positionné sur chaque goujon 233 pour assurer le verrouillage de l'ensemble. La mise en place du réservoir 22 dans le volume creux 14 et sa fixation sur les faces internes des parois du corps 3 via les moyens de fixation 23 est effectuée au moment de l'opération de coiffage du véhicule. [0030] On obtient ainsi une fixation rigide et démontable du réservoir 22 à l'intérieur du corps 3 de la traverse qui limite au maximum les débattements du réservoir 22. Bien entendu, le nombre de points de fixation et la forme des moyens de fixation 23 pourront varier en fonction de l'application. Ainsi, en variante, il sera possible d'utiliser des vis coopérant avec des trous taraudés réalisés dans les oreilles 231 et 232 issues respectivement d'une paroi du réservoir 22 et d'une paroi du corps 3. [0031] Comme cela est bien visible sur les figures 1 et 3, le réservoir de réducteur 22 comporte une conduite 26 assurant une mise en relation entre le réservoir de réducteur 22 et un système d'injection de réducteur (non représenté). Le réservoir 22 comporte en outre une goulotte 27 permettant son remplissage en réducteur. Une conduite de mise à l'air 28 permet d'équilibre les pressions à l'intérieur du réservoir de réducteur 22. [0032] Les conduites 26-28 sont de préférence connectées de manière amovible sur le réservoir de réducteur 22. La connexion des conduites 26-28 pourra par exemple être réalisée au moyen de systèmes de connexion rapides utilisés classiquement dans le circuit de carburant. [0033] Une ouverture 31 est ménagée dans la paroi latérale 15 du corps 3 pour permettre le passage de la conduite 26 d'alimentation en réducteur vers l'injecteur SCR, de la conduite 28 de mise à l'air et de la goulotte de remplissage 27 du réservoir 22. [0034] Par ailleurs, le volume creux 14 est fermé dans sa partie inférieure par une plaque 32 bien visible sur la figure 2. A cet effet, on prévoit des moyens de fixation 35 de la plaque 32 sur le corps 3. Ces moyens de fixation 35 prennent de préférence la forme de vis enfilées à l'intérieur de trou de la plaque 32 pour coopérer avec des trous taraudés correspondants réalisés dans des interfaces issues des parois 15-19 de la traverse 2. On facilite ainsi le démontage de la plaque 32 pour accéder au réservoir 22 lors des opérations de service après-vente. Des moyens d'indexage non représentés pourront également être prévus pour garantir un positionnement correct de la plaque 32 par rapport à la traverse 2 lors du montage. La plaque 32 permet d'assurer une tenue mécanique de l'ensemble. Il est à noter que dans le cas d'une traverse arrière 2 réalisée dans un matériau particulièrement rigide, il serait possible de supprimer la plaque 32 de fermeture. En variante, on utilise plusieurs plaques 32 de fermeture positionnées côté à côte. [0035] En variante, le réservoir est formé par le corps 3 de la traverse arrière lui-même qui comporte alors une paroi de fermeture du réservoir dans sa partie inférieure pour délimiter un volume étanche contenant le réducteur. Les différents conduits 26, 28 ainsi que la goulotte de remplissage sont alors connectés à des piquages réalisés directement dans la paroi latérale 15 ou 16 du corps 3. Une telle réalisation est toutefois moins avantageuse en termes de maintenance, dans la mesure où un problème sur le réservoir 22 impose de changer toute la traverse arrière alors que seul le réservoir 22 rapporté est à remplacer dans le cas de la solution précédemment décrite. [0036] L'invention permet ainsi d'optimiser le rendement de l'architecture sous-caisse en intégrant la fonction de réservoir de réducteur 22 à la fonction de liaison au sol. La place libérée permet ainsi d'implanter une cuvette pleine afin d'accueillir une roue de secours homogène qui est imposée dans certains pays. REVENDICATIONS1. Essieu arrière (1) de véhicule automobile comportant une traverse arrière (2) munie d'un corps (3) auquel sont reliés un premier et un deuxième demi-trains (5), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un réservoir de réducteur (22) pour système de réduction sélective catalytique, ledit réservoir de réducteur (22) pour système de réduction sélective catalytique étant positionné à l'intérieur d'un volume creux (14) délimité par ledit corps (3) de ladite traverse arrière (2). 2. Essieu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit volume creux (14) est délimité notamment par deux parois latérales longitudinales (15, 16) en regard l'une de l'autre réunies entre elles par une paroi de liaison (17) de manière à présenter une section transversale sensiblement en forme de U. 3. Essieu selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation (23) avec ledit réservoir de réducteur (22) situés sur des faces internes dudit corps (3) délimitant ledit volume creux (14). 4. Essieu selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation (23) comportent chacun un goujon (233) destiné à s'insérer dans une première ouverture réalisée dans une oreille (231) issue d'une face interne d'une paroi (18, 19) dudit corps (3) et dans une deuxième ouverture réalisée dans une oreille (232) correspondante issue d'une paroi latérale dudit réservoir de réducteur (22) sur lequel est positionné un écrou pour assurer le verrouillage de l'ensemble. 5. Essieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit réservoir de réducteur (22) comporte une conduite (26) établissant une communication entre ledit réservoir de réducteur (22) et un système d'injection de réducteur. 6. Essieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit réservoir de réducteur (22) comporte une goulotte (27) de remplissage. 7. Essieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit réservoir de réducteur (22) comporte en outre une conduite de mise à l'air (28). 8. Essieu selon les revendications 5 et 6 et 7, caractérisé en ce qu'il comporte une ouverture (31) ménagée dans une paroi (15, 16) dudit corps (3) délimitant ledit volume creux (14), ladite ouverture (31) autorisant le passage de ladite conduite (26) mettant en communication ledit réservoir de réducteur (22) avec le système d'injection de réducteur, de ladite conduite (28) de mise à l'air, et de ladite goulotte de remplissage (27) dudit réservoir de réducteur (22). 9. Essieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit corps (3) délimitant ledit volume creux (14) est réalisé de façon monobloc. 10. Essieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une plaque de fermeture (32) assurant une fermeture dudit volume creux (14) délimité par ledit corps (3).