Brevet FR3091727A1 — publié le 20200717

Description Titre de l'invention : Cartouche amovible pour dispositif de puri- fication de gaz d'échappement [0001] La présente invention concerne une cartouche amovible pour un dispositif de puri- fication (le gaz d'échappement, ladite cartouche amovible étant du type comprenant une cartouche amovible pour un dispositif de purification (le gaz d'échappement, ladite cartouche amovible comprenant un boîtier et un organe de purification monté dans le boîtier. [0002] L'invention concerne également un dispositif de purification du type comprenant une telle cartouche amovible, et un logement comportant une conduite tubulaire de gaz d'échappement définissant un espace de réception pour la cartouche amovible. [0003] L'invention concerne encore une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne comportant un tel dispositif de purification, un véhicule automobile comprenant une telle ligne d'échappement, et un procédé de production d'une cartouche amovible du type précité. [0004] Des dispositifs de purification de gaz d'échappement du type précité sont connus,. Ils forment généralement une partie de ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne, leur organe de purification étant destiné à purifier les gaz d'échappement du moteur en retenant les particules et/ou molécules polluantes et/ou en contribuant à leur transformation en des produits moins polluants. [0005] De manière classique, les cartouches de ces dispositifs de purification comprennent généralement un mat (terme anglais) interposé entre l'organe de purification et le boîtier. Par « mat », on comprend ici et dans la suite un produit constitué de filaments, de fibres discontinues ou de fils de base, coupés ou non, orientés ou non, et maintenus ensemble sous forme de nappe. Ce mat permet de maintenir l'organe de purification dans le boîtier, tout en assurant une étanchéité entre la cartouche et le boîtier. [0006] Ces dispositifs de purification se distinguent de ceux de l'art antérieur en ce qu'ils permettent un remplacement relativement aisé de l'organe de purification lorsqu'il est usagé. Pour cela, il suffit en effet d'ouvrir le logement, retirer la cartouche de l'espace de réception, insérer une nouvelle cartouche dans l'espace de réception, et refermer le logement. Cela est particulièrement avantageux lorsque l'on cherche à purifier les gaz d'échappement produits par un véhicule automobile soumis à une utilisation intensive, ainsi que cela peut être le cas pour les véhicules commerciaux. [0007] Pour qu'un tel dispositif de purification fonctionne de manière optimale, il est né- cessaire que l'intégralité des gaz d'échappement traverse l'organe de purification. Pour ce faire, il est essentiel de réaliser une bonne étanchéité entre la cartouche et la 2 conduite tubulaire. Une telle étanchéité est le plus souvent réalisée au moyen d'un organe d'étanchéité, tel qu'un treillis métallique adjoint à un cordon de silice ou un joint plat, habituellement en graphite, rapporté sur la périphérie du boîtier et venant en contact avec un épaulement formé par un tronçon rétréci de la conduite tubulaire. [0008] Cependant, les solutions d'étanchéité existantes ne donnent pas entière satisfaction. En effet, ces solutions nécessitent une force très importante pour insérer la cartouche dans l'espace de réception et l'en extraire. En outre, elles emploient des matériaux onéreux qui rendent ces solutions coûteuses. [0009] Un objectif de l'invention est ainsi de faciliter le remplacement de la cartouche d'un dispositif de purification de gaz d'échappement du type précité, tout en maintenant une bonne étanchéité entre la cartouche et la conduite tubulaire. D'autres objectifs sont de rendre ce dispositif de purification moins coûteux, et d'en limiter l'encombrement axial. [0010] A cet effet, l'invention a pour objet une cartouche amovible du type précité, comprenant en outre un organe d'étanchéité périphérique rapporté autour du boîtier, ledit organe d'étanchéité périphérique étant dans un état compacté dans lequel il présente une première épaisseur et étant apte à passer, après que la cartouche amovible ait été chauffée à haute température, dans un état expansé dans lequel il présente une deuxième épaisseur supérieure à la première épaisseur. [0011] Selon des modes de réalisation particuliers de l'invention, la cartouche amovible présente également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s) : [0012] - l'organe d'étanchéité périphérique comprend une bande de mat enroulée autour du boîtier ; [0013] - l'organe d'étanchéité périphérique comprend un manchon en matériau rétractile comprimant la bande de mat, ledit manchon étant apte à se consumer à haute température ; [0014] - le manchon est sensiblement coaxial au boîtier et entoure le boîtier ; et [0015] - le manchon forme un tore sensiblement coaxial au boîtier et entourant le boîtier, la bande de mat étant logée à l'intérieur dudit tore. [0016] L'invention a également pour objet un dispositif de purification de gaz d'échappement comprenant une cartouche amovible telle que définie ci-dessus et un logement comportant une conduite tubulaire de gaz d'échappement définissant un espace de réception pour la cartouche amovible, dans lequel la cartouche amovible présente, au droit de l'organe d'étanchéité périphérique, un premier diamètre externe lorsque l'organe d'étanchéité périphérique présente la première épaisseur et un deuxième diamètre externe lorsque l'organe d'étanchéité périphérique présente la deuxième épaisseur, l'espace de réception présentant un diamètre interne supérieur au 3 premier diamètre externe et inférieur au deuxième diamètre externe. [0017] Selon des modes de réalisation particuliers de l'invention, le dispositif de purification présente également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) comhinaison(s) techniquement possible(s) : [0018] - le dispositif de purification comporte un dispositif de blocage déplaçable rela- tivement au logement entre une position de blocage de la cartouche amovible, dans laquelle il s'oppose au retrait de la cartouche amovible hors de l'espace de réception, et une position de dégagement de la cartouche amovible ; et [0019] - l'espace de réception est orienté suivant un axe et le logement présente une face ex- térieure dans laquelle est ménagé un orifice traversant coaxial à l'axe et débouchant dans l'espace de réception pour l'insertion de la cartouche dans l'espace de réception. [0020] L'invention a encore pour objet un système d'échappement d'un moteur à combustion interne comportant un dispositif de purification tel que défini ci-dessus, et un véhicule automobile comprenant une telle ligne d'échappement. [0021] L'invention a enfin pour objet un procédé de production d'un cartouche amovible telle que définie ci-dessus. [0022] Selon des modes de réalisation particuliers de l'invention, le procédé de production présente également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) comhinaison(s) techniquement possible(s) : [0023] - le procédé comprend les étapes suivantes : [0024] - fourniture du boîtier et de la bande de mat, la bande de mat étant dans son état expansé, [0025] - enroulement de la bande de mat autour du boîtier, de sorte que la bande de mat forme un anneau autour du boîtier, [0026] - insertion de l'ensemble formé par la bande de mat et le boîtier dans le manchon de matériau rétractile, ledit manchon étant dans un état dilaté, et [0027] - rétractation du manchon autour de l'ensemble formé par la bande de mat et le boîtier, ladite rétractation comprimant la bande de mat (102) contre le boîtier ; [0028] - le procédé comprend les étapes suivantes : [0029] - fourniture de la bande de mat et d'une feuille de matériau rétractile, la bande de mat étant dans son état expansé, [0030] - enveloppement de la bande de mat dans la feuille de matériau rétractile, de sorte que deux bords opposés de la feuille de matériau rétractile soient en contact l'un avec l'autre, [0031] - compression de la bande de mat à l'intérieur de la feuille de matériau rétractile, [0032] - scellage des deux bords opposés l'un à l'autre, de sorte à former le manchon, et ré- tractation du manchon autour de la bande de mat, et [0033] - placement de la bande de mat ainsi comprimée autour du boîtier, de sorte à former un anneau autour du boîtier ; [0034] - le procédé comprend les étapes suivantes : [0035] - fourniture de la bande de mat et du manchon, la bande de mat étant dans son état expansé et le manchon étant dans un état dilaté, [0036] - insertion de la bande de mat dans le manchon, [0037] - rétractation du manchon autour de la bande de mat, de sorte à comprimer la bande de mat à l'intérieur du manchon, et [0038] - placement de la bande de mat ainsi compactée autour du boîtier, de sorte à former un anneau autour du boîtier ; [0039] - le procédé comprend les étapes supplémentaires suivantes : [0040] - suite à l'étape d'insertion et préalablement à l'étape de rétractation, enroulement du manchon et de la bande de mat insérée dedans autour d'un calibre de diamètre sensiblement égal au diamètre externe du boîtier, de sorte à former un anneau autour dudit calibre, et [0041] - suite à l'étape de rétractation, dégagement de l'anneau à l'écart du calibre, [0042] la rétractation du manchon autour de la bande de mat entraînant le scellage l'une à l'autre des extrémités du manchon, et le placement de la bande de mat autour du boîtier étant obtenu par enfilage de l'anneau sur le boîtier ; et [0043] - la rétractation du manchon est obtenue par chauffage du matériau rétractile. [0044] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : [0045] - [Fig 1] la Figure 1 est une vue de côté d'un véhicule automobile selon l'invention, [0046] - [Fig 2] la Figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif de purification de gaz d'échappement du véhicule de la Figure 1, selon un premier mode de réalisation de l'invention, avant première utilisation de ce dispositif de purification, [0047] - [Fig 3] la Figure 3 est une vue similaire à celle de la Figure 2, après quelques minutes d'utilisation du dispositif de purification, [0048] - la Figure 4 est une vue en coupe d'un dispositif de purification de gaz d'échappement du véhicule de la Figure 1, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, avant première utilisation de ce dispositif de purification, [0049] - [Fig 5] [Fig 6] [Fig 7] [Fig 8] les Figures 5 à 8 sont des vues en coupe de produits intermédiaires obtenus à différentes étapes d'un premier procédé d'obtention d'une cartouche amovible du dispositif de purification de la Figure 2, [0050] - [Fig 9] [Fig 10] [Fig 11] [Fig 12] les Figures 9 à 12 sont des vues en coupe de produits intermédiaires obtenus à différentes étapes d'un deuxième procédé d'obtention de la cartouche amovible du dispositif de purification de la Figure 2, [0051] - [Fig 13] [Fig 14] [Fig 15] [Fig 16] [Fig 17] les Figures 13 à 17 sont des vues en coupe de produits intermédiaires obtenus à différentes étapes d'un troisième procédé d'obtention de la cartouche amovible du dispositif de purification de la Figure 2, et [0052] - [Fig 18] [Fig 19] [Fig 20] les Figures 18 à 20 sont des vues en coupe de produits in- termédiaires obtenus à différentes étapes d'un procédé d'obtention de la cartouche amovible du dispositif de purification de la Figure 4. [0053] Le véhicule automobile 10 représenté sur la Figure 1 est un véhicule commercial, en particulier un camion. Dans l'exemple représenté, ce camion est un tracteur. En variante (non représentée), le camion est un porteur. [0054] Le véhicule automobile 10 comprend, de manière connue, un moteur à combustion interne 12 pour la propulsion du véhicule 10, et une ligne d'échappement 14 pour le traitement des gaz d'échappement du moteur 12 et leur évacuation hors du véhicule 10. On notera que le moteur 12 n'est pas nécessairement destiné à propulser directement le véhicule 10, mais peut produire de l'énergie électrique pour le véhicule 10, cette énergie électrique étant utilisée pour alimenter un moteur électrique de propulsion du véhicule 10. [0055] La ligne d'échappement 14 comprend, de manière connue, un collecteur 16 pour collecter les gaz d'échappement du moteur 12, au moins un, ici deux, orifice(s) 18 de sortie des gaz d'échappement hors du véhicule 10 et, entre le collecteur 16 et les orifices de sortie 18, un réseau de conduites 20 pour guider les gaz d'échappement depuis le collecteur 16 jusqu'à chaque orifice de sortie 18. [0056] Le réseau de conduites 20 inclut au moins un, ici deux, système(s) de dépollution 22, 24, pour dépolluer les gaz d'échappement et au moins un équipement anti-bruit 26, par exemple un silencieux, adapté pour minimiser le son produit par les gaz d'échappement à leur sortie par l'orifice de sortie 18. [0057] Le système (le dépollution 24 est représenté sur la Figure 2. Il comprend un logement 30 et une cartouche 32 montée dans le logement 30. [0058] Le logement 30 comprend une conduite tubulaire 34 pour le guidage des gaz d'échappement du moteur 12, une paroi externe 36 et une paroi interne 38. [0059] La conduite tubulaire 34 définit un espace de réception 40 cylindrique, en particulier cylindrique de révolution, orienté suivant un axe A-A', pour recevoir la cartouche 32 lorsqu'elle est montée sur le logement 30. En variante, la conduite tubulaire 34 a une section sensiblement rectangulaire avec par exemple des angles arrondis. [0060] La conduite tubulaire 34 a ici un diamètre interne sensiblement constant. Ce diamètre interne constitue le diamètre de l'espace de réception 40. [0061] La conduite tubulaire 34 présente une première extrémité axiale 42 et une deuxième extrémité axiale 44 opposée. [0062] La première extrémité axiale 42 définit une extrémité amont 46, ouverte, de l'espace de réception 40. 6 [0063] La paroi externe 36 s'étend globalement radialement, c'est-à-dire que l'étendue axiale de la paroi externe 36 est faible relativement à l'étendue de la paroi externe 36 suivant les autres directions. Elle définit une extrémité aval 48 de l'espace de réception 40. [0064] La paroi externe 36 présente un orifice traversant 50 coaxial à l'axe A-A' et dé- bouchant dans l'espace de réception 40 et dans une face externe 52 de la paroi externe 36. [0065] Cet orifice 50 est adapté pour l'insertion de la cartouche 32 dans l'espace de réception 40.11 est ici sensiblement circulaire. [0066] L'orifice 50 a un diamètre sensiblement égal au diamètre interne de la conduite 34. [0067] La paroi externe 36 est axialement espacée de la conduite tubulaire 34. [0068] La paroi interne 38 s'étend globalement radialemcnt, c'est-à-dire que l'étendue axiale de la paroi interne 38 est faible relativement à l'étendue de la paroi interne 38 suivant les autres directions. [0069] Les parois interne 38 et externe 36 s'étendent ainsi sensiblement parallèlement l'une à l'autre. Elles définissent entre elles un espace 56 d'écoulement des gaz d'échappement en sortie de la conduite tubulaire 34. [0070] La paroi interne 38 présente un orifice traversant 54 dans lequel est logé la conduite tubulaire 34. La paroi interne 38 s'étend ainsi autour de la conduite tubulaire 40. [0071] Une jonction annulaire 58, continue et étanche, est formée à l'interface entre la conduite 34 et la paroi interne 38. En d'autres termes, la conduite 34 est liée à la paroi interne 36 de manière étanche sur toute sa périphérie. A cet effet, la conduite 34 est typiquement soudée à la paroi interne 36 le long du bord de l'orifice traversant 54. [0072] Dans l'exemple représenté, le logement 30 comprend également une paroi cy- lindrique 60 reliant la paroi externe 36 à la paroi interne 38, et fermant ainsi radialement l'espace d'écoulement 56. Cette paroi cylindrique 60 est ici formée d'une pièce avec la paroi externe 36, et liée à la paroi interne 38 au moyen d'une jonction annulaire étanche 62. [0073] Le logement 30 comprend encore une collerette 64 entourant l'ouverture traversante 50. Cette collerette 64 fait saillie axialement depuis le bord de l'ouverture 50, à l'opposé de l'espace de réception 40. Elle s'évase depuis l'ouverture 50 à l'opposé de l'espace de réception 40, c'est-à-dire que le diamètre de la collerette 64 augmente à mesure que la distance à l'espace de réception 40 augmente. [0074] Ainsi, la collerette 64 définit un épaulement annulaire interne 66, tronconique, orienté à l'opposé de l'espace de réception 40, c'est-à-dire que le projeté orthogonal sur l'axe A-A' de la normale à l'épaulement 66 pointe à l'opposé de l'espace de réception 40, et un épaulement annulaire externe 68, tronconique également, orienté vers l'espace de réception 40, c'est-à-dire que le projeté orthogonal sur l'axe A-A' de 7 la normale à l'épaulement 68 pointe vers l'espace de réception 40. [0075] La collerette 64 est ici formée d'une pièce avec la paroi externe 36. [0076] La cartouche 32 comprend un boîtier 70 et un organe de purification des gaz d'échappement 72 logé dans le boîtier 70. [0077] Le boîtier 70 est constitué par une gaine droite et sensiblement coaxiale à l'axe A-A'. [0078] Ici, le boîtier 70 a une forme de solide de révolution. [0079] Le boîtier 70 présente successivement, suivant l'axe A-A', un premier tronçon 74 et un deuxième tronçon 76. [0080] Les premier et deuxième tronçons 74, 76 sont accolés l'un à l'autre. [0081] Le premier tronçon 74 est plein. [0082] Le premier tronçon 74 définit une première extrémité axiale 78 du boîtier 70. Cette première extrémité axiale 78 est ouverte, de manière à permettre aux gaz d'échappement de pénétrer dans le boîtier 70 à travers la première extrémité axiale 78. [0083] Le premier tronçon 74 est entouré par la conduite 40. [0084] Le deuxième tronçon 76 est ajouré. Des fenêtres 80 sont ainsi ménagées dans la paroi dudit deuxième tronçon 76, de manière à permettre aux gaz d'échappement de sortir du boîtier 70 à travers à travers lesdites fenêtres 80. [0085] Le deuxième tronçon 76 est disposé axialement au droit de l'espace laissé libre entre la deuxième extrémité 44 de la conduite 40 et la paroi externe 36. [0086] Ici, le deuxième tronçon 76 définit une deuxième extrémité axiale 81 du boîtier 70, opposée à la première extrémité axiale 78. [0087] Le boîtier 70 présente un diamètre externe maximal (non représenté), mesuré dans le plan radial où le boîtier 70 est extérieurement la plus large. Ce diamètre externe maximal est inférieur au diamètre interne de la conduite 34. Ainsi, la cartouche 32 et la conduite 34 définissent entre elles un espace annulaire 82 sensiblement coaxial à l'axe A-A' et entourant la cartouche 32, cet espace annulaire 82 s'étendant depuis la première extrémité axiale 78 jusqu'à la deuxième extrémité axiale 81 du boîtier 70. [0088] L'organe de purification des gaz d'échappement 72 est logé dans le premier tronçon 74. [0089] De préférence, un mat 83 est, comme représenté, interposée entre l'organe de puri- fication 72 et le boîtier 70, de sorte à maintenir l'organe de purification 72 dans le boîtier 70 et empêcher l'organe de purification 72 de glisser relativement au boîtier 70. Ce mat 83 assure en outre une étanchéité entre l'organe de purification 72 et le boîtier 70. L'emploi d'un tel mat 83 est bien connu de l'homme du métier. [0090] L'organe de purification 72 est typiquement constitué par le monolithe d'un réducteur catalytique ou d'un filtre à particule. [0091] Ici, la cartouche 32 comprend également un bi-cône 84 faisant saillie axialement depuis la deuxième extrémité axiale 81 du boîtier 70, à l'opposé du boîtier 70. 8 [0092] Ce hi-cône 84 présente successivement, en partant du boîtier 70 un premier segment 86, puis un segment tronçon 88. [0093] Le premier segment 86 est accolé au boîtier 70. [0094] Le premier segment 86 est évasé. Il s'évase depuis le boîtier 70, à l'opposé du boîtier 70. En d'autres termes, le diamètre du premier segment 86 augmente à mesure que la distance au boîtier 70 augmente. Ainsi, le premier segment 86 définit un épaulement tronconique externe 90 orienté vers le boîtier 70, c'est-à-dire que le projeté orthogonal sur l'axe A-A' de la normale à l'épaulement 90 pointe vers le boîtier 70. [0095] L'épaulement annulaire externe 90 est en butée contre l'épaulement annulaire interne 66 de la collerette 64, c'est-à-dire que les épaulements 90, 66 se comportent l'un envers l'autre comme s'ils étaient en appui l'un contre l'autre, une pièce intermédiaire pouvant être interposée entre lesdits épaulements 90, 66. [0096] Ici, un joint d'étanchéité annulaire 92, en particulier tronconique, est interposé entre les épaulements 90, 66. [0097] Ce joint 92 est continu. Il est comprimé axialcment entre les épaulements 90, 66 et assure une étanchéité annulaire entre la cartouche 32 et la collerette 64, de sorte à empêcher les gaz d'échappement de s'échapper hors du logement 30 à travers l'orifice 50. [0098] Le joint 92 est typiquement constitué par un joint plat en graphite. [0099] Le deuxième segment 88 définit une extrémité libre 94 du hi-cône 84. En particulier, le deuxième segment 88 est accolé au premier segment 86 et s'étend depuis le premier segment 86 jusqu'à l'extrémité libre 94. [0100] Le deuxième segment 88 est rétréci. En d'autres termes, il présente un diamètre dé- croissant à mesure que la distance au premier segment 86 augmente. Ainsi, le deuxième segment 88 définit un épaulement tronconique externe 96 orienté à l'opposé du premier segment 86, c'est-à-dire que le projeté orthogonal sur l'axe A-A' de la normale à l'épaulement 86 pointe à l'opposé du premier segment 86. [0101] Dans l'exemple représenté, le bi-cône 84 est formé d'une pièce avec le boîtier 70. [0102] La cartouche 32 comprend encore un organe d'étanchéité périphérique 100 rapporté autour du boîtier 70, en particulier autour du premier tronçon 74. [0103] Cet organe d'étanchéité périphérique 100 est continu, c'est-à-dire qu'il forme un contour fermé autour du boîtier 70. [0104] Avant première utilisation de la cartouche 32, l'organe d'étanchéité 100 est, comme représenté sur la Figure 2, dans un état compacté dans lequel il présente une première épaisseur el. Cette première épaisseur el est inférieure à la largeur de l'espace annulaire 82 au droit de l'organe d'étanchéité 100, c'est-à-dire mesurée dans un plan radial passant par l'organe d'étanchéité 100 ; ainsi, cette première épaisseur el est telle que, au droit de l'organe d'étanchéité 100, la cartouche 32 présente un premier 9 diamètre externe qui est inférieur au diamètre interne de la conduite 34 et également inférieur au diamètre de l'ouverture traversante 50. [0105] Dans l'exemple représenté, ce premier diamètre externe est supérieur au diamètre externe maximal du boîtier 70. [0106] L'organe d'étanchéité 100 est par ailleurs apte à passer, après que la cartouche 32 ait été chauffée à haute température, c'est-à-dire à une température supérieure à 150°C et de préférence inférieure à 300°C, dans un état expansé (non représenté) dans lequel il présente une deuxième épaisseur supérieure à la première épaisseur cl . [0107] Cette deuxième épaisseur est en particulier supérieure à la largeur de l'espace annulaire 82 au droit de l'organe d'étanchéité 100, c'est-à-dire mesurée dans un plan radial passant par l'organe d'étanchéité 100 ; ainsi, la deuxième épaisseur est telle que, au droit de l'organe d'étanchéité 100, la cartouche 32 présente un deuxième diamètre externe qui est supérieur au diamètre interne de la conduite 34. [0108] Ici, le deuxième diamètre externe est également supérieur au diamètre de l'ouverture traversante 50. [0109] Puisque les gaz d'échappement du moteur 12 sont à une température supérieure à 150°C, l'organe d'étanchéité 100 se retrouve ainsi, suite à la première utilisation de la cartouche 32, en partie expansé, comme représenté sur la Figure 3, ladite expansion n'étant toutefois pas totale en raison de la présence de la conduite 34, laquelle limite cette expansion. Après première utilisation de la cartouche 32, l'organe d'étanchéité 100 se retrouve donc comprimé radialement entre le boîtier 70 et la conduite tubulaire 34, ce qui assure une étanchéité annulaire entre le boîtier 70 et la conduite tubulaire 34, évitant ainsi que les gaz d'échappement ne contournent l'organe de purification 72 en passant par l'espace annulaire, et maintient la cartouche 32 en place dans l'espace de réception 40. [0110] A cet effet, l'organe d'étanchéité 100 comprend une bande de mat 102 enroulée autour du boîtier 70, et un manchon 104 apte à se consumer, de préférence intégralement, à haute température c'est-à-dire à une température supérieure à 150°C et de préférence inférieure à 300°C. [0111] La bande de mat 102 est en particulier enroulée de sorte à former un anneau fermé autour du boîtier 70. [0112] Le manchon 104 est constitué d'un matériau rétractile, c'est-à-dire d'un matériau apte à se rétracter lorsqu'il est soumis à certaines conditions physiques, par exemple de température. Ici, le manchon 104 est constitué d'un matériau thermorétractile, c'est-à-dire d'un matériau apte à se rétracter lorsqu'il est soumis à une température supérieure à un seuil prédéterminé, ledit seuil étant de préférence compris entre 100°C et 150°C. [0113] Le matériau du manchon 104 est ainsi apte à présenter un état dilaté et un état rétracté, le passage de l'état dilaté à l'état rétracté étant typiquement irréversible. Ici, le matériau du manchon 104 est dans son état rétracté. [0114] Le manchon 104 comprime la bande de mat 102, laquelle est ainsi dans un état comprimé. [0115] Dans la variante de la Figure 2, cette compression est obtenue par enserrement de la bande de mat 102 à l'intérieur du manchon 104. Le manchon 104 forme alors un tore sensiblement coaxial au boîtier 70 et entourant le boîtier 70, la bande de mat 102 étant logée à l'intérieur dudit tore. [0116] Par « tore », on comprend ici et dans la suite un solide de révolution engendré par la rotation d'une courbe plane fermée autour d'un axe extérieur à ladite courbe plane et situé dans son plan. [0117] Dans la variante de la Figure 4, cette compression est obtenue par écrasement de la bande de mat 102 contre le boîtier 70. Le manchon 104 est alors sensiblement coaxial au boîtier 70 et entoure le boîtier 70, la bande de mat 102 étant interposée entre le manchon 104 et le boîtier 70. [0118] De préférence, le manchon 104 dépasse alors axialement relativement à la bande de mat 102, aussi bien vers la première extrémité 78 que vers la deuxième extrémité 81. [0119] De retour à la Figure 2, la cartouche comprend également un organe de retenue 110 pour retenir axialement l'organe d'étanchéité 100. En particulier, cet organe de retenue 110 est adapté pour éviter que ce dernier ne glisse le long du boîtier 70 en direction de la deuxième extrémité axiale 81 lors de l'insertion de la cartouche 32 dans l'espace de réception 40. [0120] A cet effet, l'organe de retenue 110 est ici formé par une butée annulaire 112 entourant le boîtier 70 et sensiblement coaxiale à l'axe A-A'. Cette butée 112 définit un épaulement 114 orienté vers la première extrémité 78, c'est-à-dire que le projeté orthogonal sur l'axe A-A' de la normale à l'épaulement 114 pointe vers la première extrémité 78. L'organe d'étanchéité 100 est interposé entre cet épaulement 114 et la première extrémité 78 et est en particulier en appui contre ledit épaulement 114. [0121] L'épaulement 114 est en particulier disposé dans un plan radial orthogonal à l'axe A- A'. [0122] Le dispositif de purification 24 comprend encore un couvercle 120 fermant de manière étanche le boîtier 70 au niveau de sa deuxième extrémité axiale 81, c'est-à-dire que le couvercle 120 est disposé de sorte à empêcher les gaz d'échappement de s'échapper à travers la deuxième extrémité axiale 81 du boîtier 70 directement vers l'atmosphère. [0123] A cet effet, le couvercle 120 est, dans l'exemple représenté, rapporté contre la cartouche 32 et en butée contre le bi-cône 84, en particulier contre l'épaulement tronconique externe 96. En d'autres termes, le couvercle 120 et l'épaulement annulaire 11 externe 96 se comportent l'un envers l'autre comme s'ils étaient en appui l'un contre l'autre, une pièce intermédiaire pouvant être interposée entre le couvercle 120 et l'épaulement annulaire externe 96. [0124] Ici, un joint d'étanchéité 122 annulaire, en particulier tronconique, est interposé entre le couvercle 120 et l'épaulement tronconique externe 96. [0125] Cc joint 122 est continu. Il est comprimé axialcment entre le couvercle 120 et l'épaulement 96 et assure une étanchéité annulaire entre la cartouche 32 et le couvercle 120, de sorte à empêcher les gaz d'échappement de s'échapper par un interstice entre le couvercle 120 et l'épaulement 96. [0126] Le joint 122 est typiquement constitué par un joint plat en graphite. [0127] En variante (non représentée), le couvercle 120 est soudé à sa périphérie au boîtier 70. [0128] Le couvercle 120 est disposé de sorte que le deuxième tronçon 76 est interposé entre le premier tronçon 74 et le couvercle 120. [0129] Le dispositif de purification 24 comprend également un dispositif de blocage 130 pour bloquer la cartouche 32 dans l'espace de réception 40. Ce dispositif de blocage 130 est déplaçahle relativement au logement 30 entre une position de blocage de la cartouche 32, dans laquelle il s'oppose au retrait de la cartouche 32 hors de l'espace de réception 40, comme représenté sur les Figures 2 à 4, et une position de dégagement de la cartouche amovible 32 (non représentée). [0130] A cet effet, le dispositif de blocage 130 présente une surface d'appui 132 et une surface de contact 134. [0131] La surface d'appui 132 est en butée contre le bi-cône 84 de la cartouche 32, en par- ticulier contre l'épaulement tronconique externe 96. En d'autres termes, la surface d'appui 132 et l'épaulement tronconique externe 96 se comportent l'un envers l'autre comme s'ils étaient en appui l'un contre l'autre, une pièce intermédiaire pouvant être interposée entre la surface d'appui 132 et l'épaulement tronconique externe 96. [0132] Ici, le couvercle 120 est interposé entre la surface d'appui 132 et l'épaulement tronconique externe 96, ainsi que le joint d'étanchéité annulaire 122. [0133] Quant à la surface de contact 134, elle est en contact avec une surface de retenue 136 du logement 30. Cette surface de retenue 136 est ici formée par l'épaulement annulaire externe 68 défini par la collerette 64 du logement 30. [0134] Ainsi, dans l'exemple représenté, la surface d'appui 132 et la surface de contact 134 se font face. [0135] Le dispositif de blocage 130 est en particulier formé d'une pièce. Il est ici constitué par un collier de serrage. [0136] Un premier procédé de production de la cartouche 32 du dispositif de purification 24 de la Figure 2 va maintenant être décrit, en référence aux Figures 5 à 8. 12 [0137] Selon ce premier procédé, on fournit tout d'abord la bande de mat 102 et le manchon 104, la bande de mat 102 étant dans son état expansé et le manchon 104 étant dans un état dilaté, c'est-à-dire que le matériau du manchon 104 est dans son état dilaté. [0138] La bande de mat 102 est ensuite insérée dans le manchon 104, la direction d'extension de la bande 102 étant orientée suivant l'axe du manchon 104. On obtient donc un ensemble 140 formé du manchon 104 dans son état dilaté et de la bande de mat 102, dans son état expansé, insérée dans ledit manchon 104, ainsi que cela est représenté sur la Figure 5. [0139] L'ensemble 140 se présente alors sous la forme d'un lingot allongé présentant deux extrémités longitudinales 142, 144 opposées [0140] On fournit ensuite un calibre 146 de diamètre sensiblement égal au diamètre externe du boîtier 70, puis on enroule ensuite l'ensemble 140 autour dudit calibre 146 de sorte à mettre les extrémités longitudinales 142, 144 de l'ensemble 140 en contact l'une avec l'autre et, ainsi, former un anneau autour du calibre 146, comme cela est représenté sur la Figure 6. De préférence, un adhésif (non représenté) est appliqué sur l'ensemble 140 pour maintenir les extrémités longitudinales 142, 144 en contact l'une contre l'autre. [0141] L'ensemble 140 enroulé autour du calibre 146 est ensuite chauffé à une température comprise entre 100°C et 150°C. Cela entraîne la rétractation du manchon 104 autour de la bande de mat 102, ce qui comprime la bande de mat 102 à l'intérieur du manchon 104. Simultanément, l'adhésif se consume, et les extrémités longitudinales 142, 144 de l'ensemble 140 se soudent l'une à l'autre. On obtient ainsi, comme visible sur la Figure 7, un ensemble formé du calibre 146 et d'un anneau 148 entourant le calibre 146, ledit anneau 148 comportant le manchon 104 dans son état rétracté et la bande de mat 102 comprimée à l'intérieur du manchon 104. [0142] L'anneau 148 est ensuite dégagé du calibre 146, ainsi que cela représenté sur la Figure 8, puis il est enfilé sur le boîtier 70 pour former l'organe d'étanchéité 100. [0143] Un deuxième procédé de production de la cartouche 32 du dispositif de purification 24 de la Figure 2 va maintenant être décrit, en référence aux Figures 9 à 12. [0144] Selon ce deuxième procédé, on commence par former un ensemble 140 constitué du manchon 104 dans son état dilaté et de la bande de mat 102, dans son état expansé, insérée dans ledit manchon 104, d'une manière identique à celle décrite ci-dessus pour le premier procédé. L'ensemble 140 ainsi obtenu est représenté sur la Figure 9. [0145] Ensuite, l'ensemble 140 est directement chauffé à une température comprise entre 100°C et 150°C sans avoir été préalablement enroulé autour d'un calibre. Cela entraîne la rétractation du manchon 104 autour de la bande de mat 102, ce qui comprime la bande de mat 102 à l'intérieur du manchon 104. On obtient ainsi, comme visible sur la Figure 10, un ensemble 140 compacté comportant le manchon 104 dans son état rétracté et la bande de mat 102 comprimée à l'intérieur du manchon 104. 13 [0146] Un adhésif 150 et une bande de protection 152 sont ensuite rapportés sur une face de l'ensemble 140, comme représenté sur la Figure 11. [0147] Puis la bande de protection 152 est retirée, de sorte à dégager l'adhésif 150, ainsi que cela est représenté sur la Figure 12. [0148] Finalement, l'ensemhlc 140 est enroulé autour du boîtier 70, l'adhésif 150 étant en contact avec le boîtier 70, de sorte à mettre les extrémités longitudinales 142, 144 de l'ensemble 140 en contact l'une avec l'autre et, ainsi, former un anneau autour du boîtier 70. Cet anneau constitue alors l'organe d'étanchéité 100. [0149] Un troisième procédé de production de la cartouche 32 du dispositif de purification 24 de la Figure 2 va maintenant être décrit, en référence aux Figures 13 à 17. [0150] Selon ce troisième procédé, on fournit tout d'abord la bande de mat 102 et une feuille 154 de matériau rétractile, la bande de mat 102 étant dans son état expansé et le matériau rétractile étant dans son état dilaté. [0151] La bande de mat 102 est ensuite enveloppée dans la feuille 154, de sorte que deux bords 156, 158 opposés de la feuille 154 soient en contact l'un avec l'autre le long d'une bande de contact sensiblement parallèle à la direction d'élongation de la bande de mat 102. On obtient ainsi un ensemble 160, représenté sur la Figure 13, formé de la bande de mat 102 dans son état expansé de la feuille de matériau rétractile 154, dans son état dilaté, enroulée autour de ladite bande de mat 102. [0152] L'ensemble 160 est ensuite comprimé suivant une direction orthogonale à la direction élongation de la bande de mat 102. A cet effet, une force extérieure est de préférence appliquée sur l'ensemble 160. On obtient alors l'ensemble 160 comprimé, ainsi que cela est représenté sur la Figure 14. [0153] Ensuite, l'ensemble 160 est chauffé à une température comprise entre 100°C et 150°C. Cela entraîne le scellage des deux bords 156, 158 de la feuille 154 l'un à l'autre, ce qui forme le manchon 104. Simultanément, le matériau rétractile se rétracte, ce qui cause la rétractation du manchon 104 autour de la bande de mat 102. La bande de mat 102 est ainsi maintenue dans son état comprimé à l'intérieur du manchon 104. [0154] On obtient ainsi, comme visible sur la Figure 15, un ensemble 160 compacté comportant le manchon 104 dans son état rétracté et la bande de mat 102 comprimée à l'intérieur du manchon 104. [0155] L'ensemble 160 se présente alors sous la forme d'un lingot allongé présentant deux extrémités longitudinales 162, 164 opposées. [0156] Un adhésif 166 et une bande de protection 168 sont ensuite rapportés sur une face de l'ensemble 160, comme représenté sur la Figure 16. [0157] Puis la bande de protection 168 est retirée, de sorte à dégager l'adhésif 166, ainsi que cela est représenté sur la Figure 17. [0158] Finalement, l'ensemble 160 est enroulé autour du boîtier 70, l'adhésif 166 étant en 14 contact avec le boîtier 70, de sorte à mettre les extrémités longitudinales 162, 164 de l'ensemble 160 en contact l'une avec l'autre et, ainsi, former un anneau autour du boîtier 70. Cet anneau constitue alors l'organe d'étanchéité 100. [0159] Un procédé de production dc la cartouche 32 de la Figure 4 va maintenant être décrit, en référence aux Figures 18 à 20. [0160] Selon cc procédé, on fournit tout d'abord la bande de mat 102 dans son état expansé, et le boîtier 70. [0161] Un adhésif 170 et une bande de protection 172 sont ensuite rapportés sur une face de la bande dc mat 102, comme représenté sur la Figure 18. [0162] On obtient ainsi un ensemble 174 comportant la bande de mat 102, l'adhésif 170 et la bande de protection 172, ledit ensemble 174 se présentant sous la forme d'un lingot allongé présentant deux extrémités longitudinales 176, 178 opposées. [0163] La bande de protection 172 est ensuite retirée, de sorte à dégager l'adhésif 170, puis l'ensemble 174 est enroulé autour du boîtier 70 dc sorte à mettre les extrémités longitudinales 176, 178 de l'ensemble 174 en contact l'une avec l'autre et, ainsi, former un anneau autour du boîtier 70, comme cela est représenté sur la Figure 19. [0164] L'ensemble formé par la bande de mat 102 et le boîtier 70 est alors inséré dans le manchon 104 de sorte que les axes du boîtier 70 et du manchon 104 soient sensiblement parallèles, le manchon 104 étant dans son état dilaté, comme représenté en Figure 20. [0165] Finalement, le manchon 104 est chauffé à une température comprise entre 100°C et 150°C. Cela entraîne la rétractation du manchon 104 autour du boîtier 70, ce qui comprime la bande de mat 102 contre le boîtier 70 et permet d'obtenir l'organe d'étanchéité 100 dans son état compacté. [0166] Grâce à l'invention décrite ci-dessus, la cartouche 32 peut donc être aisément insérée dans l'espace de réception 40, sans que cela se fasse toutefois au détriment de l'étanchéité entre la cartouche 32 et la conduite tubulaire 34. Cette étanchéité est en outre aisément réalisée, et à moindre coût, dès la première utilisation de la cartouche 32. [0167] Par ailleurs, la cartouche 32 reste facile à retirer de l'espace de réception 40 lorsqu'il est nécessaire de la changer. [0168] Enfin, l'encombrement axial est limité, puisque l'étanchéité entre la cartouche 32 et la conduite tubulaire 34 est réalisée radialement au droit de la cartouche 32 et qu'il n'est pas nécessaire de prévoir des équipements dépassant axialement de la cartouche 32 et viendraient donc en augmenter l'encombrement axial. [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6]