Brevet FR3136512A1 — publié le 20231215

Système de pompe à air comprenant une pompe à air additionnel (20) de dépollution d’un moteur thermique de véhicule automobile, disposant d’un corps présentant une forme globalement cylindrique contenant une turbine centrifuge tournant autour d’un axe (A), et comprenant un support de pompe (12) réalisé en tôle, comportant une face plate (30) de fixation sur le moteur thermique, présentant un bord plié formant une face perpendiculaire (32) contenant deux pattes allongées (36) sensiblement parallèles à l’axe de la turbine (A), encadrant le corps de pompe, chaque patte (36) disposant à son extrémité d’un perçage recevant une vis (28) de fixation de la pompe (20), présentant dans une partie centrale de sa longueur un rétrécissement de largeur donnant une flexibilité amortissant des fréquences vibratoires. Figure 1 SYSTEME DE POMPE A AIR ADDITIONNELLE DE DEPOLLUTION D’UN MOTEUR THERMIQUE EQUIPE D’UN SUPPORT La présente invention concerne un système de pompe à air comprenant une pompe d’injection d’air additionnel de dépollution d’un moteur thermique de véhicule automobile équipée d’un support, ainsi qu’un véhicule automobile comportant un tel système. Un type de dispositif de dépollution de moteur thermique connu, présenté notamment par le document DE-A1-102012204395, comporte une pompe d’injection d’air secondaire comprenant une motorisation électrique autonome, qui insuffle de l’air dans le système d’échappement en amont d’un pot catalytique. Les pots catalytiques nécessitent une température minimale de fonctionnement pour convertir les polluants présents dans les gaz d’échappement afin de réaliser une dépollution. Lors d’un démarrage à froid du moteur thermique, on réalise un contrôle de l’injection de carburant pour augmenter le débit, et un apport d’air secondaire par la pompe à air afin de réaliser une combustion du carburant additionnel dans le pot catalytique. Cette combustion délivre une quantité importante de calories qui augmente rapidement la température du pot catalytique pour le rendre très vite opérationnel. En particulier un type de pompe à air connu comporte un corps moulé en matière plastique, contenant un moteur électrique d’entraînement d’une turbine radiale qui aspire en son centre de l’air frais venant du filtre à air du moteur thermique, pour l’éjecter dans une direction tangentielle vers le système d’échappement. Il est connu de fixer ce type de pompe à air directement sur le carter du moteur thermique afin de la disposer près du départ des gaz d’échappement. De cette manière on raccorde directement la sortie de la pompe à air à l’entrée de la tubulure d’échappement. La pompe à air tournant à une vitesse d’environ 1000trs/mn peut produire des vibrations comprises entre 500 et 1000Hz qui sont transmises au carter du moteur thermique, en générant des bruits. Pour éviter cette transmission de bruits il est connu de fixer la pompe à air sur le carter du moteur thermique par l’intermédiaire d’un système de découplage mécanique souple comportant des éléments en élastomère, permettant d’isoler la pompe de ce carter. De cette manière on évite une transmission de fréquences vibratoires audibles entre la pompe à air et le moteur thermique, qui génère des bruits. Toutefois ce système de découplage mécanique avec des élastomères présente un encombrement plus important qui peut être difficile à disposer dans l’entourage du moteur thermique, comprenant un espace limité à cause des nombreux équipements présents. De plus ce type de découplage comporte plusieurs composants qu’il faut approvisionner et assembler, ce qui ajoute des coûts supplémentaires. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un système de pompe à air comprenant une pompe à air additionnel de dépollution d’un moteur thermique de véhicule automobile, disposant d’un corps présentant une forme globalement cylindrique contenant une turbine centrifuge tournant autour d’un axe, et comprenant un support de pompe réalisé en tôle, ce système de pompe étant remarquable en ce que le support comporte une face plate de fixation sur le moteur thermique, présentant un bord plié formant une face perpendiculaire contenant deux pattes allongées sensiblement parallèles à l’axe de la turbine, encadrant le corps de pompe, chaque patte disposant à son extrémité d’un perçage recevant une vis de fixation de la pompe, présentant dans une partie centrale de sa longueur un rétrécissement de largeur donnant une flexibilité amortissant des fréquences vibratoires. Un avantage de ce système de pompe à air est qu’il permet dans une même pièce formée de manière économique par la découpe et le pliage d’une tôle, de réaliser à la fois la fixation de la pompe à air sur le moteur thermique suivant l’orientation nécessaire, et grâce à l’élasticité particulière donnée par la découpe des pattes d’assurer le découplage de vibrations sonores. En particulier des calculs et des essais ont montré qu’on peut amortir les vibrations comprises entre 500 et 1000Hz par la simple découpe des tôles. Le système de pompe à air selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. En particulier, les pattes allongées peuvent former entre elles dans le plan de la face perpendiculaire un petit angle qui s’ouvre en s’éloignant de la face de fixation. Avantageusement, chaque patte allongée comporte un bord plié. Dans ce cas, chaque bord plié peut former un renfort triangulaire s’élargissant vers la face de fixation. De plus, avantageusement chaque bord plié se termine par une face pliée superposée sur la face de fixation et fixée dessus. Avantageusement, chaque patte allongée présente une longueur égale à environ la moitié du diamètre de la partie globalement cylindrique du corps de pompe. De plus, le rétrécissement de partie centrale de chaque patte allongée peut présenter une largeur égale à environ un tiers de sa longueur. Avantageusement, le système de pompe comporte une plaque intermédiaire de fixation sur le moteur thermique, recevant la face plate de fixation du support. Avantageusement, les pattes allongées réalisent un amortissement d’une plage vibratoire générée par la pompe en fonctionnement, comprise entre 500 et 1000Hertz. L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d’un pot catalytique disposé dans la ligne d’échappement, alimenté par une pompe à air additionnel, remarquable en ce qu’il comporte un système de pompe comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, qui est fixé sur le bloc du moteur thermique. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : présente un système de pompe à air selon l’invention fixé sur le côté d’un moteur thermique vu en perspective ; et présente ce système vu de l’avant du moteur thermique. Dans l’ensemble du document le côté supérieur ou dessus est relatif à un système de pompe à air disposé dans un véhicule posé sur un sol horizontal, les côtés intérieur et extérieur sont suivant la direction transversale de ce véhicule respectivement tournés vers l’axe central ou vers l’extérieur du véhicule. Les figures 1 et 2 présentent un bloc de moteur thermique 2 comportant des cylindres 4 disposés verticalement, alignés suivant la direction transversale du véhicule. Sur le côté droit du véhicule, la face d’extrémité du bloc-moteur 2 comporte une forme avancée vers l’avant du véhicule, constituant un plateau vertical 6 recevant sur sa face intérieure une plaque intermédiaire en tôle 8 sensiblement rectangulaire, fixée par quatre vis 10 disposées dans ses angles. Une pompe à air 20 de système de dépollution des gaz d’échappement du moteur thermique, présente autour d’un axe A disposé transversalement un corps sensiblement cylindrique contenant une turbine centrifuge entraînée par un moteur électrique intégré. Le corps de la pompe à air 20 présente une entrée d’air axiale 22 tournée vers l’intérieur du véhicule, une sortie d’air tangentielle 24 tournée vers l’avant, et suivant un axe vertical deux bossages 26 diamétralement opposés, présentant chacun un perçage perpendiculaire au plan vertical passant par l’axe A. Le corps de pompe comporte sur le côté extérieur une prise électrique 18 de commande du moteur électrique, permettant d’alimenter en air frais un pot catalytique lors des démarrages à froid du moteur thermique pour augmenter rapidement sa température. Un support 12 formé par une unique tôle découpée et pliée, comporte une face de fixation 30 plate allongée verticalement qui est soudée sur la face intérieure de la plaque intermédiaire 8. Le bord arrière vertical de la face de fixation 30 comporte après un pliage à angle droit, une face transversale 32 tournée vers l’intérieur du véhicule, présentant une large découpe centrale recevant le corps de pompe. La découpe centrale de la face transversale 32 laisse vers l’extérieur un petit bord vertical 34 formé le long du pliage, et en haut et en bas une patte allongée vers l’intérieur 36, sensiblement parallèle à l’axe de la turbine A, ces pattes formant entre elles dans le plan de cette face transversale un petit angle qui s’ouvre en s’éloignant de la face de fixation 30. Chaque patte allongée 36 comporte à son extrémité un perçage recevant une vis de fixation 28 engagée dans le perçage d’un bossage du corps de pompe 26, et dans une partie centrale, entre cette vis et la face de fixation 30, une largeur minimale L formant un rétrécissement lui donnant une plus grande élasticité. Chaque patte allongée 36 comporte sur son bord supérieur pour la patte du dessus et son bord inférieur pour la patte du dessous, un bord plié 38 formant un renfort triangulaire qui s’élargit vers le côté extérieur, se terminant par un pli qui est superposé sur la face de fixation 30 et soudé dessus. En particulier la longueur et la largeur de chaque patte allongée 36 et la forme du bord plié 38 sont calculées pour présenter une certaine élasticité de son point d’extrémité recevant la fixation de la pompe à air 20, afin de filtrer et d’amortir les vibrations générées par cette pompe, en particulier entre 500 et 1000Hz. En particulier pour une partie cylindrique de corps de pompe présentant un diamètre extérieur d’environ 100mm, chaque patte allongée 36 comporte une longueur d’environ 50mm représentant la moitié du diamètre, et un rétrécissement de largeur centrale d’environ 16mm représentant environ un tiers de cette longueur. On réalise de cette manière un support de pompe 12 formé de manière simple et économique par une unique tôle découpée et pliée, qui permet de recevoir directement l’appui des bossages du corps de pompe 26, avec une vis traversant l’ensemble pour chaque bossage, sans élément en élastomère intermédiaire qui prendrait un volume supplémentaire et ajouterait des coûts de fabrication et d’assemblage. Système de pompe à air comprenant une pompe à air additionnel (20) de dépollution d’un moteur thermique de véhicule automobile, disposant d’un corps présentant une forme globalement cylindrique contenant une turbine centrifuge tournant autour d’un axe (A), et comprenant un support de pompe (12) réalisé en tôle, caractérisé en ce que le support (12) comporte une face plate (30) de fixation sur le moteur thermique (2), présentant un bord plié formant une face perpendiculaire (32) contenant deux pattes allongées (36) sensiblement parallèles à l’axe de la turbine (A), encadrant le corps de pompe, et en ce que chaque patte (36) disposant à son extrémité d’un perçage recevant une vis (28) de fixation de la pompe (20), présente dans une partie centrale de sa longueur un rétrécissement de largeur (L) donnant une flexibilité amortissant des fréquences vibratoires. Système de pompe suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les pattes allongées (36) forment entre elles dans le plan de la face perpendiculaire (32) un petit angle qui s’ouvre en s’éloignant de la face de fixation (30). Système de pompe suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque patte allongée (36) comporte un bord plié (38). Système de pompe suivant la revendication 3, caractérisé en ce que chaque bord plié (38) forme un renfort triangulaire s’élargissant vers la face de fixation (30). Système de pompe suivant la revendication 4, caractérisé en ce que chaque bord plié (38) se termine par une face pliée superposée sur la face de fixation (30) et fixée dessus. Système de pompe suivant l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque patte allongée (36) présente une longueur égale à environ la moitié du diamètre de la partie globalement cylindrique du corps de pompe. Système de pompe suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le rétrécissement de partie centrale de chaque patte allongée (36) présente une largeur égale à environ un tiers de sa longueur. Système de pompe suivant l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une plaque intermédiaire de fixation (8) sur le moteur thermique (2) recevant la face plate de fixation (30) du support (12). Système de pompe suivant l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les pattes allongées (36) réalisent un amortissement d’une plage vibratoire générée par la pompe (20) en fonctionnement, comprise entre 500 et 1000Hertz. Véhicule automobile équipé d’un pot catalytique disposé dans la ligne d’échappement, alimenté par une pompe à air additionnel, caractérisé en ce qu’il comporte un système de pompe selon l’une quelconque des revendications précédentes, qui est fixé sur le bloc du moteur thermique (2).