Brevet FR3049004A1 — publié le 20170922

DISPOSITIF DE VERROUILLAGE DE TUBES DE LUBRIFICATION SUR UN TURBOCOMPRESSEUR [1] L'invention concerne, de façon générale, un dispositif de verrouillage de raccordement fluidique à un organe mécanique, en particulier dédié aux véhicules automobiles. [2] L'invention porte plus particulièrement sur un dispositif de verrouillage d'un tube d'arrivée et d'un tube de sortie d'huile sur un turbocompresseur d'un moteur thermique, notamment d'un moteur thermique équipant véhicule automobile. [003] Un turbocompresseur de moteur thermique est, de manière connue, lubrifié par un système de circulation d'huile. De l'huile rentre dans le turbocompresseur par un tube d'entrée et en ressort par un tube de sortie de l'huile. Le tube d'entrée et le tube de sortie sont raccordés sur le carter du turbocompresseur de manière étanche permettant ainsi la circulation d'huile à l'intérieur du carter du turbocompresseur afin de le lubrifier. [004] En référence à la figure 1, il est connu un turbocompresseur 1 sur lequel un tube d'arrivée 2 d'huile et un tube de sortie 3 d'huile sont chacun raccordés par une bride 4A, 4B. Chaque bride 4A, 4B est fixée sur le carter 11 du turbocompresseur 1 par une vis 5A, 5B afin de maintenir les tubes 2, 3 sur ledit carter 11. Cependant, de telles brides 4A, 4B de verrouillage des tubes 2, 3 présentent des inconvénients. En effet, chaque tube 2, 3 est fixé sur le carter 11 par une bride 4A, 4B qui est d'abord montée sur le tube 2, 3 puis vissée sur le carter 11, ce qui nécessite un nombre important de pièces et rend long et coûteux leur montage. De plus, le carter 11 du turbocompresseur 1 étant déjà une pièce complexe et coûteuse à réaliser, des trous taraudés doivent être réalisés dans ledit carter 11 pour coopérer avec les vis 5A, 5B, ce qui rend ce dernier plus complexe et plus coûteux à réaliser. [005] II a en outre été proposé, par le document FR2970316, un dispositif de raccordement étanche d'un tube d'arrivée de fluide sur un turbocompresseur. Un tel dispositif comprend un alésage de guidage dans le carter du turbocompresseur dans lequel est insérée une extrémité du tube d'arrivée de fluide. Le tube d'arrivé de fluide est maintenu dans l'alésage par une fourche montée dans des orifices du carter. Cependant un tel dispositif présente également des inconvénients. En effet, une fourche est 3049004 2 nécessaire pour raccorder chaque tube. De plus, les orifices de montage sont réalisées dans le carter ce qui entraîne les inconvénients cités précédemment. [6] L'invention vise donc à résoudre au moins certains de ces inconvénients en proposant un dispositif de verrouillage de tubes sur un turbocompresseur permettant de 5 bloquer lesdits tubes sur le turbocompresseur de manière simple, efficace et peu coûteuse. [7] Pour parvenir à ce résultat, la présente invention concerne un dispositif de verrouillage sur un turbocompresseur, en particulier de véhicule automobile, de deux tubes de circulation d'un fluide de lubrification dudit turbocompresseur, les deux tubes de 10 lubrification étant adaptés pour être raccordés sur des faces opposées d'un carter du turbocompresseur et comprenant, au niveau d'une extrémité de raccordement, un épaulement de montage dans un alésage du carter, le dispositif de verrouillage comprenant un corps, sensiblement en forme de U, s'étendant longitudinalement et comprenant un fond, s'étendant latéralement, et deux bords de verrouillage, sensiblement 15 parallèles, s'étendant depuis le fond jusqu'à une extrémité libre, chaque bord de verrouillage comprenant, au niveau de son extrémité libre, un orifice de montage d'un tube de lubrification dont la largeur est inférieure au diamètre de l'épaulement du tube de lubrification, afin que lesdits bords de verrouillage forment une butée s'exerçant sur l'épaulement des tubes de lubrification. 20 [008] De préférence, la butée s'exerce sur l'épaulement de façon adaptée pour retenir l'extrémité de raccordement de chacun des tubes de lubrification dans un alésage du carter du turbocompresseur. [009] Grâce au dispositif selon l'invention, il est possible de verrouiller les deux tubes d'entrée et de sortie du liquide de lubrification dans les alésages respectifs du carter du 25 turbocompresseur grâce à la force latérale exercée par le dispositif sur les deux tubes de lubrification. Un tel verrouillage des tubes sur le carter est ainsi rapide, aisé et peu coûteux. De plus, un nombre limité d'éléments est nécessaire, ce qui simplifie et réduit les coûts de logistique. [0010] Avantageusement, chaque bord de verrouillage est incurvé latéralement vers 30 l'intérieur du corps. 3049004 3 [0011] Avantageusement, l'orifice de montage de chaque bord de verrouillage forme une fourche au niveau de l'extrémité libre du bord de verrouillage. [0012] Avantageusement, le fond comprend un orifice de passage d'une vis de serrage du dispositif sur le carter du turbocompresseur. 5 [0013] Avantageusement, le dispositif est fixé au carter par une unique vis. [0014] Avantageusement, l'orifice de montage des bords de verrouillage est au moins en partie cylindrique de manière à maintenir les tubes de lubrification dans les orifices de montage du dispositif de verrouillage. [0015] Avantageusement, le dispositif est fixé au carter sans vis. 10 [0016] Avantageusement, aux moins deux tubes de circulation d'un fluide de refroidissement étant adaptés pour être raccordés sur une face du carter sensiblement perpendiculaire aux faces de raccordements des tubes de lubrification, le fond du corps comprend deux ouvertures de passage des tubes de refroidissement et deux orifices de passage d'une vis de serrage du dispositif sur le turbocompresseur. 15 [0017] Avantageusement, chaque tube de de refroidissement comprenant, au niveau d'une extrémité de raccordement au carter, un épaulement de montage, chaque ouverture de passage est adaptée pour retenir ledit tube de refroidissement sur le carter. [0018] L'invention vise également le dispositif de verrouillage de l'invention associé à un turbocompresseur, lui-même associé à un moteur thermique, notamment pour équiper tout 20 véhicule, dont les véhicules automobiles. [0019] L'invention vise également un véhicule automobile comprenant un turbocompresseur comprenant un carter alimenté en fluide de lubrification par deux tubes raccordés audit carter, le véhicule comprenant en outre un dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, adapté pour retenir les tubes sur le carter. 25 [0020] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement, et en référence aux dessins qui montrent : - la figure 1, un schéma d'un turbocompresseur selon l'art antérieur, 3049004 4 - la figure 2, un schéma d'un turbocompresseur selon une première forme de réalisation de l'invention, - la figure 3, un schéma du maintien d'un des tubes sur le turbocompresseur de la figure 2, 5 - la figure 4, un schéma en coupe du tube de la figure 3 maintenu sur le turbocompresseur, - la figure 5, un schéma d'un turbocompresseur selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, - la figure 6, un schéma du maintien d'un des tubes sur le turbocompresseur de la 10 figure 5, - les figures 7 à 8, des schémas de deux autres formes de réalisation du turbocompresseur selon l'invention. [0021] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s'attachent plus particulièrement à une mise en oeuvre du dispositif selon l'invention au sein d'un véhicule 15 automobile. Cependant, toute mise en oeuvre dans un contexte différent, en particulier dans tout type de véhicule, est également visée par la présente invention. [0022] Un véhicule automobile comprend un moteur thermique alimenté en carburant et en air. La combustion de ce mélange est réalisée dans le moteur afin de dégager de l'énergie qui est transformée en énergie mécanique par le moteur, permettant alors 20 d'entraîner les roues du véhicule en rotation. [0023] Après chaque combustion, des gaz, dits d'échappements, sont émis et évacués hors du moteur. Un turbocompresseur est entraîné en rotation par l'évacuation de ces gaz et met alors sous pression l'air alimentant le moteur afin d'optimiser une telle alimentation en air et ainsi le fonctionnement du moteur. 25 [0024] La figure 2 représente un turbocompresseur 10 comprenant un carter 100 dans lequel circule de l'huile de lubrification. Le carter 100 comprend une première face 110 et une deuxième face 120 sensiblement parallèles et situées de part et d'autre du carter 100 afin de permettre l'entrée et la sortie de l'huile de lubrification. Une troisième face 130, 3049004 5 sensiblement perpendiculaires à la première face 110 et à la deuxième face 120, permet l'entrée et la sortie d'un liquide de refroidissement du turbocompresseur 10. [0025] Pour ce faire, la première face 110 comprend un alésage 111 d'entrée d'huile, la deuxième face 120 comprend un alésage 121 de sortie d'huile et la troisième face 130 5 comprend un alésage 131 d'entrée de liquide de refroidissement et un alésage 132 de sortie de liquide de refroidissement. [0026] L'huile de lubrification alimente le carter 100 par un tube 20 d'entrée de l'huile et est évacuée par un tube 30 de sortie de l'huile du carter 100. En référence à la figure 3, le tube d'entrée 20 de lubrification comprend une extrémité 21 montée dans l'alésage 111 10 d'entrée de l'huile. En référence à la figure 4, l'extrémité 21 du tube d'entrée 20 comprend une augmentation du diamètre extérieur du tube 20, formant ainsi un épaulement 22. L'épaulement 22 permet de retenir l'extrémité 21 du tube d'entrée 20 dans l'alésage 111 du carter à l'aide d'un dispositif de verrouillage 40 qui sera décrit par la suite. [0027] De manière similaire, une extrémité 31 du tube de sortie 30 de lubrification est 15 montée dans l'alésage 121 de sortie de l'huile et est retenue au niveau de son épaulement 32 par le dispositif de verrouillage 40. [0028] Les gaz d'échappement qui entraînent la rotation du turbocompresseur 10 présentant une température élevée due aux combustions dans le moteur, un fluide de refroidissement, de préférence de l'eau, circule dans le carter 100 du turbocompresseur 10 20 afin de le refroidir. [0029] Comme illustré à la figure 2, l'eau de refroidissement alimente le carter 100 par un tube 50A d'entrée d'eau et est évacuée par un tube 50B de sortie de l'eau du carter 100. Le tube d'entrée d'eau 50A de refroidissement comprend une extrémité montée dans l'alésage 131 d'entrée de l'eau. Et le tube de sortie d'eau 50B de refroidissement 25 comprend une extrémité montée dans l'alésage 132 de sortie de l'eau. L'extrémité de chacun du tube d'entrée d'eau 50A et du tube de sortie d'eau 50B comprend une augmentation du diamètre extérieur du tube, formant ainsi un épaulement (non représenté). Ces épaulements permettent de retenir l'extrémité des tubes d'entrée et de sortie d'eau 50A, 50B dans les alésages 131, 132 du carter 100 à l'aide d'une bride 60. La 30 bride 60 est fixée au carter 100 par deux vis 600 vissées dans le carter 100. 3049004 6 [0030] Toujours en référence à la figure 2, un dispositif de verrouillage 40 permet de retenir l'extrémité 21 du tube d'entrée d'huile 20 et l'extrémité 31 du tube de sortie d'huile 30 respectivement dans les alésages 111, 121 du carter 100. [0031] Le dispositif de verrouillage 40 comprend un corps 41 s'étendant 5 longitudinalement, typiquement constitué d'une lame pliée. La forme sensiblement en U du corps 41 définie un fond 42 s'étendant latéralement et deux bords de verrouillage 43 s'étendant transversalement depuis le fond 42 jusqu'à une extrémité libre 431. Les deux bords de verrouillage 43 sont sensiblement parallèles afin d'être montés de part et d'autre du carter 100, notamment en regard de la première face 110 et de la deuxième face 120. 10 [0032] Dans cette forme de réalisation, les extrémités 44 du fond 42 reliant le fond 42 à chacun des bords de verrouillage 43 sont obliques de manière à limiter l'encombrement du dispositif de verrouillage 40. [0033] Chaque bord de verrouillage 43 est configuré, par exemple de par l'élasticité du dispositif de verrouillage, de manière à exercer une force latérale lors du montage dudit 15 dispositif de verrouillage 40 autour du carter 100. Autrement dit, un bord de verrouillage 43 exerce une force dont la direction est sensiblement perpendiculaire à la première face 111 et/ou à la deuxième face 121. Comme illustré à la figure 3, afin d'augmenter la force de serrage des deux bords de verrouillage 43 sur le carter 100, l'extrémité libre 431 de chaque bord de verrouillage 43 est incurvée vers l'intérieur de la forme en U de manière à 20 réduire la distance entre les deux bords de verrouillage 43. [0034] Un bord de verrouillage 43 comprend en outre, au niveau de son extrémité libre 431, un orifice 432 de montage d'un tube de lubrification 20, 30, comme illustré sur les figures 3 et 4. [0035] Un tel orifice 432 s'étend transversalement sur le bord de verrouillage 43 depuis 25 son extrémité libre 432. L'orifice 432 est ouvert au niveau de l'extrémité libre 432 afin de permettre l'insertion d'un tube 20, 30 dans ledit orifice 432. L'orifice 432 présente une largeur supérieure au diamètre du tube 20, 30 mais inférieure au diamètre de l'épaulement 22. L'épaulement 22, 32 du tube 20, 30 est placé vers l'intérieur du dispositif de verrouillage 40 de manière à ce que le bord de verrouillage 43 forme une butée axiale du 30 tube 20, 30. Ainsi, lorsque le dispositif de verrouillage 40 est monté autour du carter 100, l'épaulement 22, 32 du tube 20, 30 est bloqué axialement par le bord de verrouillage 43 ce qui permet de verrouiller le tube 20, 30 dans l'alésage 111, 121 du carter 100. 3049004 7 [0036] Comme illustré à la figure 4, un joint J est monté entre l'alésage 111, 121 et l'extrémité 21, 31 du tube de lubrification 20, 30 afin d'assurer l'étanchéité du montage du tube de lubrification 20, 30 dans l'alésage 111, 121. [0037] Selon une deuxième forme de réalisation du dispositif de verrouillage selon 5 l'invention et en référence à la figure 5, le dispositif de verrouillage 40 n'est pas fixé sur le carter 100 par une vis. Comme illustré à la figure 6, l'orifice de montage 430 de chaque bord de verrouillage 43 est en partie cylindrique de manière à emboîter le dispositif de verrouillage 40 sur chacun des tubes d'entrée 20 et de sortie 30 d'huile. Le dispositif de verrouillage 40 est ainsi bloqué en translation radialement par rapport aux tubes 20, 30. 10 Ainsi, il n'est pas nécessaire de réaliser un trou taraudé dans le carter 100 ce qui simplifie sa fabrication et en limite les coûts. [0038] Selon une troisième forme de réalisation du dispositif de verrouillage selon l'invention et en référence à la figure 7, le dispositif de verrouillage 40 est fixé sur le carter 100 avec la bride 60. Ainsi, les vis 600 permettent de fixer la bride 600 ainsi que le 15 dispositif de verrouillage 40 ce qui permet de limiter les éléments ainsi que les trous taraudés dans le carter 100. [0039] Selon une quatrième forme de réalisation du dispositif de verrouillage selon l'invention et en référence à la figure 8, le dispositif de verrouillage 40 remplace également la bride 60. Ainsi, le dispositif de verrouillage 40 est fixé sur le carter 100 par les deux vis 20 600 et comprend des orifices permettant de retenir l'extrémité des tubes 50A, 50B de refroidissement dans les alésages 131, 132 grâce à leurs épaulements. Ainsi, le dispositif de verrouillage 40 permet de retenir les tubes de lubrification 20, 30 ainsi que les tubes de refroidissement 50A, 50B respectivement dans les alésages 111, 121, 131, 132 du carter 100. De plus, le dispositif de verrouillage 40 permet de limiter les trous taraudés à réaliser 25 dans le carter 100. [0040] II est à noter par ailleurs que la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits à tire d'exemples et est susceptible de variantes à la portée de l'homme de l'art. REVENDICATIONS1. Dispositif (40) de verrouillage sur un turbocompresseur (10), en particulier de véhicule automobile, de deux tubes (20, 30) de circulation d'un fluide de lubrification dudit turbocompresseur (10), les deux tubes de lubrification (20, 30) étant adaptés pour être raccordés sur des faces (110, 120) opposées d'un carter (100) du turbocompresseur (10) et comprenant, au niveau d'une extrémité de raccordement (21, 31), un épaulement (22, 32) de montage dans un alésage (111, 121) du carter (100), le dispositif de verrouillage (40) comprenant un corps (41), sensiblement en forme de U, s'étendant longitudinalement et comprenant un fond (42), s'étendant latéralement, et deux bords de verrouillage (43), sensiblement parallèles, s'étendant depuis le fond (42) jusqu'à une extrémité libre (431), chaque bord de verrouillage (43) comprenant, au niveau de son extrémité libre (431), un orifice (432) de montage d'un tube de lubrification (20, 30) dont la largeur est inférieure au diamètre de l'épaulement (22, 32) du tube de lubrification (20, 30), afin que lesdits bords de verrouillage (43) forment une butée s'exerçant sur l'épaulement (22, 32) des tubes de lubrification (20, 30). 2. Dispositif (40) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la butée s'exerce sur l'épaulement (22, 32) des tubes de lubrification (20, 30) pour retenir l'extrémité de raccordement (21, 31) de chacun des tubes de lubrification (20, 30) dans un alésage (111, 121) du carter (100) du turbocompresseur (10). 3. Dispositif (40), selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque bord de verrouillage (43) est incurvé latéralement vers l'intérieur du corps (41). 4. Dispositif (40), selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'orifice de montage (432) de chaque bord de verrouillage (43) forme une fourche au niveau de l'extrémité libre (431) du bord de verrouillage (43). 5. Dispositif (40), selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le fond (42) comprend un orifice de passage d'une vis (400) de serrage du dispositif de verrouillage (40) sur le carter (100) du turbocompresseur (10). 6. Dispositif (40) selon la revendication précédente fixé au carter (100) par une unique vis (400). 3049004 9 7. Dispositif (40), selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'orifice de montage (432) des bords de verrouillage (43) est au moins en partie cylindrique de manière à maintenir les tubes de lubrification (20, 30) dans les orifices de montage (432) du dispositif de verrouillage (40). 5 8. Dispositif (40), selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins deux tubes (50A, 50B) de circulation d'un fluide de refroidissement sont adaptés pour être raccordés sur une face (130) du carter (100) sensiblement perpendiculaire aux faces (110, 120) de raccordements des tubes de lubrification (20, 30), le fond (42) du corps (41) comprenant deux ouvertures de passage des tubes de refroidissement (50A, 50B) et deux orifices 10 de passage d'une vis (600) de serrage du dispositif de verrouillage (40) sur le turbocompresseur (10). 9. Dispositif (40) selon la revendication précédente, dans lequel chaque tube de de refroidissement (50A, 50B) comprenant, au niveau d'une extrémité de raccordement au carter (100), un épaulement de montage, chaque ouverture de passage est adaptée 15 pour retenir ledit tube de refroidissement (50A, 50B) sur le carter (100). 10. Moteur thermique comprenant un turbocompresseur (10) comprenant un carter (100) alimenté en fluide de lubrification par deux tubes (20, 30) raccordés audit carter (100), et comprenant en outre un dispositif de verrouillage (40) selon l'une des revendications précédentes, adapté pour retenir les tubes (20, 30) sur le carter (100).