[0001] L'invention concerne une ligne d'échappement monobloc pour véhicules automobiles,
composée, notamment, d'un silencieux avant et/ou d'un silencieux intermédiaire et
d'un silencieux arrière, ceux-ci étant reliés entre eux au moyen de tronçons de tubes.
La présente invention trouvera son application dans le domaine de l'industrie de l'automobile
et concerne, plus particulièrement, les fabricants de ligne d'échappement.
[0002] La diversité actuelle dans les modèles de véhicules existants et leur cadence de
production ont amené les fabricants de pots d'échappement à réviser la conception
de ceux-ci en vue de faciliter leur montage, à l'origine sur lesdits véhicules.
[0003] En effet, il y a lieu de comprendre que chaque modèle de véhicule comporte une ligne
d'échappement particulière composée d'un ou plusieurs silencieux disposés en série
ou en parallèle et reliés entre eux par des tronçons de tubes. L'ensemble doit s'intégrer
au mieux au-dessous du châssis de véhicule.
[0004] Jusqu'alors, ces lignes d'échappement furent conçues en plusieurs tronçons distincts
associés les uns aux autres par l'intermédiaire de manchons de raccordement spécifiques.
Plus précisément, de part et d'autre de ces manchons de raccordement venaient à s'emboiter
les extrémités de tubes correspondant à deux tronçons distincts de la ligne et aboutant
l'un à l'autre. Des bagues de serrage, en prise sur lesdits manchons de raccordement
en assuraient la liaison rigide. De tels manchons de raccordement sont, notamment,
connus par le document US-A-3.124.376.
[0005] Le montage de lignes d'échappement ainsi conçues présente de sérieux inconvénients
en ce sens que les opérations qu'il s'agit d'effectuer sont multiples. Notamment,
il convient de positionner, angulairement, chaque tronçon de ligne par rapport à l'autre
avant de les assembler. Toutefois, la conception de ligne d'échappement en plusieurs
tronçons présente un avantage certain qui est l'interchangeabilité desdits tronçons.
[0006] A ce propos, on notera que la substitution d'un tronçon de lignes endommagé par un
ensemble neuf comporte certaines difficultés. En effet, ce changement peut intervenir
au bout d'un temps plus ou moins long et il est fréquent que, tant le manchon de raccordement
que les éléments de serrage soient fortement corrodés et empêchent, dans une certaine
mesure, de dissocier deux tronçons de ligne ainsi connectés.
[0007] Pour remédier à cet inconvénient, il a été conçu d'autres moyens de liaison moins
sensibles à la corrosion. A titre d'exemple, on notera la solution du bicone consistant
en une pièce annulaire effilée sur sa périphérie, et venant à s'interposer entre les
extrémités évasées de tubes correspondant à deux tronçons de lignes à raccorder. Une
bague de serrage en prise sur ces extrémités évasées des tubes précités, en assure
la liaison rigide.
[0008] Dans tous les cas, les difficultés de stockage et la nécessité constante de réduire
le temps de montage d'une pièce sur un véhicule automobile, ont amené les fabricants
à réaliser des lignes d'échappement monobloc. Il est bien évident, dans ces conditions
que le montage s'en trouve considérablement facilité en ce sens qu'il ne fait intervenir
que les points d'ancrage de ladite ligne d'échappement monobloc sur le véhicule. Toutefois,
en cas d'adoption d'une telle solution, il y a lieu de résoudre le problème de la
rechange. En effet, sans cela et lors d'une réparation affectant la ligne d'échappement,
l'usager d'un véhicule est dans l'obligation de changer celle-ci dans son intégralité
même dans le cas ou qu'un seul de ses éléments constitutif est détérioré, tel que
le silencieux intermédiaire ou le silencieux arrière.
[0009] Une solution consiste à découper la ligne de manière à prélever le tronçon endommagé
et procéder à sa substitution par un élément équivalent neuf. Cependant, cette solution
impose l'utilisation de manchons de raccordement, dont les inconvénients ont été exposés
ci-dessus, pour relier à nouveau, les différents tronçons de lignes ainsi obtenus.
Par ailleurs, la pose de tels manchons de raccordement peut s'avérer difficile voire
impossible en raison de l'espace exigé réservé à la ligne d'échappement à certains
endroits, sous le véhicule.
[0010] Ayant considéré que le silencieux arrière présentait le risque de détérioration le
plus élevé, soit lors d'un accident, soit en cours d'une utilisation normale du véhicule,
les concepteurs de lignes d'échappement ont envisagé de rapporter, par soudure, un
bicone sur le tronçon de tubes reliant le silencieux intermédiaire et le silencieux
arrière. Plus précisément, la soudure, sur ledit tronçon de tube du bicone s'effectue
dans la partie avant de ce dernier, orientée en direction du silencieux intermédiaire.
De ce fait, le tronçonnage de la ligne d'échappement ne peut être réalisé qu'à l'arrière
de ce bicone afin de retirer le silencieux arrière. La pièce de rechange est équipée,
dans ces conditions, d'un embout dont l'extrémité libre est évasée de sorte qu'il
soit susceptible de coopérer avec la face arrière du bicone et qu'un élément de serrage
approprié puisse en assurer la liaison.
[0011] Tel qu'exposé ci-dessus, la solution du bicone soudé sur la ligne d'échappement ne
permet de sectionner cette dernière que du côté non soudé de ce bicone. En effet,
en procédant au tronçonnage de ligne au niveau de la soudure, le bicone viendrait
à se détacher du tube auquel il est sensé rester associé.
[0012] La présente invention a pour but de remédier à l'ensenble des inconvénients précités
en proposant une ligne d'échappement monobloc dont chacune des parties puisse être
substituée par une pièce de rechange sans qu'il soit nécessaire, pour autant, de faire
appel au traditionnel manchon de raccordement.
[0013] L'invention telle qu'elle est caractérisée dans les revendications résout le problème
consistant à créer une ligne d'échappement monobloc pour véhicules automobiles composée,
notamment, d'un silencieux avant et/ou d'un silencieux intermédiaire et d'un silencieux
arrière, ceux-ci étant reliés entre eux au moyen de tronçons de tubes, dont certains
sont munis de moyens de connexion à l'avant ou à l'arrière desquels la ligne d'échappement
monobloc peut être tronçonnée pour interchanger le ou les silencieux disposés à l'avant
ou à l'arrière desdits moyens de connexion.
[0014] Selon une autre caractéristique de la présente invention, les moyens de connexion
sont constitués par une pièce annulaire ou bicone, effilée sur sa périphérie et comportant
au niveau de sa paroi interne des moyens pour assurer sa liaison mécanique à un tronçon
de tube.
[0015] Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, essentiellement, en ce
qu'il est possible de concevoir une ligne d'échappement monobloc dont chacune des
parties qui la constitue puisse être interchangée le cas échéant.
[0016] L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide de dessins représentant
seulement un mode d'exécution.
- la figure 1 représente schématiquement et en plan une ligne d'échappement conforme
à l'invention ;
- la figure 2 représente schématiquement et en plan une ligne d'échappement conforme
à l'invention et dont le silencieux arrière est une pièce de rechange ;
- la figure 3 représente schématiquement et en plan une ligne d'échappement, conforme
à l'invention et dont le silencieux intermédiaire a été interchangé ;
- la figure 4 représente schématiquement et en plan une ligne d'échappement conforme
à l'invention et dont le silencieux arrière et le silencieux intermédiaire ont été
interchangés successivement ;
- la figure 5 représente schématiquement et en coupe un bicone constituant les moyens
de connexion ;
- la figure 6 représente schématiquement et en coupe le détail de la liaison entre
les moyens de connexion et un tronçon de tubes.
[0017] La présente invention est relative à une ligne d'échappement monobloc 1 dont un exemple
de réalisation est représenté en figure 1.
[0018] Cette ligne d'échappement 1 est composée, notamment, d'un embout 2 destiné à être
relié au collecteur d'échappement d'un moteur de véhicule non représenté, cet embout
2 étant solidaire d'un premier silencieux 3, dénommé silencieux avant, en raison de
sa position par rapport audit véhicule.
[0019] Ladite ligne d'échappement monobloc 1 comporte, éventuellement, un silencieux intermédiaire
4 venant s'interposer entre le silencieux avant 3 et un silencieux arrière 5 et étant
relié à ce dernier par l'intermédiaire de tronçons de tubes 6,7. Un embout d'échappement
8, disposé en sortie du silencieux arrière 5, permet aux gaz d'échappement provenant
du moteur de véhicule de gagner l'atmosphère.
[0020] Selon une caractéristique de la présente invention, la ligne d'échappement monobloc
1 comporte, sur au moins un des tronçons de tubes 6,7 reliant les silencieux 3,4,5
entre eux, des moyens de connexion 9. En fait, ceux-ci ont pour fonction d'autoriser
le découpage de la ligne d'échappement monobloc 1 pour procéder à la substitution
du tronçon de ligne ainsi obtenu et disposé à l'avant ou à l'arrière desdits moyens
de connexion 9.
[0021] Selon un mode de réalisation préférentiel, représenté aux figures 5 et 6 ces moyens
de connexion 9 sont constitués par une pièce annulaire ou bicone 10 comportant un
alésage 11 de diamètre 12 ajusté au tube 13 avant assemblage. Cette pièce annulaire
10 est par ailleurs, effilée au niveau de sa périphérie 14 de sorte qu'elle soit en
mesure de coopérer, de part et d'autre de son plan médian vertical 15, avec les extrémités
évasées de tronçons de tubes faisant partie intégrante à des pièces de rechange.
[0022] Selon une autre caractéristique de la présente invention, cette pièce annulaire ou
bicone 10 comporte, au niveau de la paroi 16 de l'alésage 11 des moyens 17 permettant
de la rendre solidaire mécaniquement d'un tube 13.
[0023] Plus précisément, ces moyens 17 consistent en une gorge circulaire 18 usinée dans
la paroi 16 de l'alésage 11. Dans cette gorge circulaire 18 vient s'imprégner, par
foulement de matières, la paroi 20 du tube 13. En somme, la pièce annulaire ou bicone
10 est dudgeonnée sur le tube 13, celui-ci comportant, après assemblage un diamètre
externe 21 sensiblement supérieur au diamètre interne 12 de l'alésage 11.
[0024] A ce propos, il convient de remarquer que la déformation du tube 13 a pour conséquence
de définir sur le pourtour externe 25 de celui-ci, non seulement un rebord périphérique
22 s'intégrant dans la gorge circulaire 18 du bicone 10 mais, en outre, deux épaulements
23,24, coopérant avec la face avant 26 et la face arrière 27 de ladite pièce annulaire
10. Une telle configuration a pour avantage d'augmenter, sensiblement, l'étanchéité
entre ces moyens de connexion 9 et le tube 13. Cet aspect est non négligeable étant
donné qu'il s'agit de tenir compte du fait qu'une ligne d'échappement est soumise,
de manière fréquente, à des chocs thermiques importants en raison de son intégration
sous le véhicule.
[0025] Grâce à cette liaison mécanique et contrairement à la soudure habituellement mise
en oeuvre pour rendre solidaire les moyens de connexion 9 d'un tube 13, il est possible
de découper ce dernier, tant à l'avant 28 qu'à l'arrière 29 desdits moyens de connexion
9.
[0026] On se réfère plus précisément à la figure 2. Dans cette dernière est représentée
une ligne d'échappement monobloc 1 dont le silencieux arrière 5 est supposé détérioré
et doit être substitué par une pièce de rechange 30. Aussi, on découpe ladite ligne
d'échappement monobloc 1 immédiatement à l'arrière 29 des moyens de connexion 9 disposés
sur le tronçon de tube 7 interposés entre le silencieux arrière 5 et le silencieux
intermédiaire 4. Puis on procède, à la mise en place de la pièce de rechange 30. Celle-ci
est composée d'un silencieux arrière 5 comportant à l'une de ses extrémités, un embout
d'échappement 8 et, à son extrémité opposée un embout de raccordement 31. Plus précisément,
ce dernier présente une extrémité libre 32 allant en s'évasant et susceptible de coopérer
avec la face arrière 27 du bicone 10. Des moyens de serrage appropriés, venant en
prise sur cette extrémité libre évasée 32 de l'embout de raccordement 31 et sur ledit
bicone 10, assurent la liaison rigide de cette pièce de rechange 30 à la ligne d'échappement
1.
[0027] La figure 3 représente une ligne d'échappement dont le silencieux intermédiaire 4
est substitué par un silencieux intermédiaire de rechange 33. Dans ces conditions
la ligne d'échappement monobloc 1 est découpée d'une part, à l'arrière 29 des moyens
de connexion 9 disposés sur le tronçon de tube 6 reliant le silencieux intermédiaire
d'origine 4 au silencieux avant 3. D'autre part, un tronçonnage est effectué à l'avant
28 des moyens de connexion 9 présent sur le tronçon de tube 7 reliant ledit silencieux
intermédiaire 4 au silencieux arrière 5.
[0028] Quant au silencieux intermédiaire de rechange 33, celui-ci est muni de deux embouts
de raccordement 34, 35, comportant des extrémités libres 36,37 évasées et susceptibles
de coopérer avec les bicones 10 disposés sur lesdits tronçons de tube 6,7.
[0029] Dans la figure 4, est représenté une ligne d'échappement dont le silencieux intermédiaire
et le silencieux arrière ont été interchangés successivement. Aussi, les silencieux
arrière et intermédiaire de rechange, respectivement 30,33 comportent, chacun, un
embout de raccordement 31,34 qu'il s'agit de connecter l'un à l'autre. Dans ces conditions,
il est fait appel à un bicone flottant 38 venant à s'interposer entre les extrémités
libres évasées 32 et 36 de ces embouts de raccordement 31 et 34, des moyens de serrage
appropriés les reliant de manière rigide.
[0030] A ce propos, on notera que le bicone flottant 38 peut être issu de la ligne d'échappement
monobloc 1 initiale et ayant été découpée sur le tronçon de tube 7 reliant le silencieux
intermédiaire 4 et le silencieux arrière 5 d'origine. Toutefois, il peut être avantageux
de commercialiser un tel bicone flottant 38 en tant que pièce de rechange.
[0031] Les moyens de serrage auxquels il est fait référence, a plusieurs reprises, ci-dessus,
ne sont pas décrits dans la présente invention étant donné qu'ils font partie de l'état
de la technique antérieure connue par l'Homme du Métier.
[0032] La présente description se rapporte à une ligne d'échappement monobloc 1 comportant
des moyens de connexion 9 disposés, plus précisément, sur le tronçon de tube 6,7 reliant
les différents silencieux 3,4,5 entre eux. Toutefois, il peut être prévu d'équiper
une telle ligne d'échappement monobloc 1 en tout autre endroit, de moyens de connexion
9, ceci dans le but d'offrir à l'usager d'un véhicule, la possibilité d'interchanger
d'autres parties de son pot d'échappement que celles auxquelles il a été fait référence
plus haut.
[0033] De même, il est possible de concevoir une ligne d'échappement monobloc 1 comportant
des moyens de connexion 9 disposés, uniquement, sur le tronçon de tube 7 reliant le
silencieux arrière 5 au silencieux intermédiaire 4. Dans ces conditions, il sera nécessaire
d'adopter la solution du manchon de raccordement pour relier le silencieux intermédiaire
de rechange 4 au silencieux avant 3.
[0034] Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, principalement en ce que
l'on résout le problème de la rechange dans le cadre d'une ligne d'échappement monobloc.
1. Ligne d'échappement monobloc (1) pour véhicules automobiles composée, notamment,
d'un silencieux avant (3) et/ou d'un silencieux intermédiaire (4) et d'un silencieux
arrière (5), ceux-ci étant reliés entre eux au moyen de tronçons de tubes (6,7) caractérisée
par le fait qu'elle comporte sur un ou l'ensemble des tronçons de tubes (6,7,13) reliés
aux différents silencieux (3,4,5), des moyens de connexion (9) à l'avant (28) ou à
l'arrière (29) desquels la ligne d'échappement monobloc (1) peut être tronçonnée pour
interchanger, par des pièces de rechange (30, 33) le ou les silencieux (3,4,5) disposés
à l'avant (28) ou à l'arrière (29) desdits moyens de connexion (9).
2. Ligne d'échappement monobloc (1) selon la revendication 1, caractérisée par le
fait que les moyens de connexion (9) sont constitués par une pièce annulaire ou bicone
(10), effilée sur sa périphérie (14) et comportant un alésage (11) de diamètre (12)
ajusté au tronçon de tube (13) avant assemblage, cette pièce annulaire ou bicone (10)
comportant au niveau de la paroi (16) de son alésage (11), des moyens (17) pour la
rendre solidaire mécaniquement dudit tronçon de tube (13).
3. Ligne d'échappement selon la revendication 2, caractérisée par le fait que les
moyens (17) pour rendre solidaire mécaniquement la pièce annulaire ou bicone (10)
d'un tronçon de tube (13) sont une gorge circulaire (18) usinée dans la paroi (16)
de l'alésage (11) correspondant à ladite pièce annulaire ou bicone (10), dans cette
gorge circulaire (18) venant s'imprégner, par un procédé de refoulement de matière,
la paroi (20) dudit tronçon de tube (13).
4. Ligne d'échappement selon les revendications 2 et 3 caractérisée par le fait que
la pièce annuiaire ou bicone (10) est dudgeonnée sur le tronçon du tube (13).
5. Ligne d'échappement selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le tronçon
du tube (13) présente, sur son pourtour externe (25) et après déformation et montage
de la pièce annulaire ou bicone (10), d'une part, un rebord périphérique (22) s'intégrant
dans la gorge circulaire (18) et, d'autre part, deux épaulements (23, 24) coopérant
avec la face avant (26) et la face arrière (27) de ladite pièce annulaire ou bicone
(10).
6. Ligne d'échappement selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que
la ou les pièces de rechange (30, 33) comportent, au moins, un embout de raccordement
((31,34,35) présentant une extrémité libre (32,36,37) évasée et susceptible de coopérer
avec la face avant (26) ou la face arrière (27) d'une pièce annulaire ou bicone (10).