[0001] La présente invention concerne un collecteur d'échappement pour moteur à combustion
interne et peut notamment être utilisée avec profit dans un moteur suralimenté.
[0002] Le collecteur d'échappement a pour fonction de guider les gaz d'échappement de la
culasse vers les équipements aval tels que le turbocompresseur, les éléments périphériques
nécessaires au post-traitement des gaz brûlés et la ligne d'échappement (collectivement
appelés face échappement du moteur). Le collecteur d'échappement est généralement
équipé de plusieurs conduits tubulaires dont les entrées sont solidaires d'une bride
d'entrée monobloc. Ces conduits permettent, à partir de la sortie des différentes
pipes d'échappement de la culasse, de diriger les gaz d'échappement vers une sortie
unique solidaire d'une bride de sortie. Le collecteur d'échappement est le plus souvent
assemblé à la culasse au moyen d'un assemblage vissé qui vient solidariser la bride
d'entrée avec la face d'échappement de la culasse. Un joint métallique est intercalé
entre la culasse et la bride d'entrée du collecteur d'échappement pour assurer une
meilleure étanchéité au gaz d'échappement.
[0003] En termes de processus de fabrication, deux grandes familles de collecteurs peuvent
être distinguées.
[0004] La première famille de collecteurs d'échappement est obtenue à partir d'un procédé
de moulage par gravité. Les collecteurs sont généralement en fonte ou en acier. Cette
famille de collecteurs présente l'avantage d'une meilleure maîtrise des dispersions
et d'une plus grande latitude quant à l'obtention de structures compactes.
[0005] Les fontes incorporant du molybdène et du silicium offrent de bonnes propriétés de
coulabilité et d'usinabilité. Elles permettent donc l'obtention de collecteurs peu
coûteux. Par contre, les propriétés de ces fontes sont fortement altérées à hautes
températures. Les motorisations actuelles, caractérisées par des températures de gaz
brûlés très élevées, rendent leur emploi souvent inadapté.
[0006] Les fontes à base de nickel et de chrome offrent un meilleur comportement à chaud
que les fontes à base de silicium et de molybdène. Par contre, leurs moins bonnes
propriétés de coulabilité et d'usinabilité engendrent un surcoût sur le collecteur
d'échappement.
[0007] Enfin, les aciers offrent les meilleures performances en terme de tenue thermomécanique.
Par contre, leurs mauvaises propriétés de coulabilité demandent des moyens industriels
spécifiques et coûteux qui se répercutent directement sur le prix de revient du produit
fini. De plus, la maîtrise de la fabrication de ces collecteurs s'avère délicate.
[0008] La deuxième famille de collecteurs est de type mécano-soudé. Les conduits du collecteur
peuvent être obtenus par emboutissage de tôles minces, par cintrage de tubes ou par
hydroformage. Les matériaux employés pour les conduits sont des aciers ferritiques
ou austénitiques.
[0009] Cette famille de collecteurs offre la possibilité de concevoir des structures de
faibles épaisseurs, donc de faible inertie, et d'assembler des matériaux de caractéristiques
mécaniques et thermophysiques différentes. Par ailleurs, la nature des matériaux permet
de balayer une gamme de températures élevées. Cependant, les procédés de fabrication
correspondants donnent lieu à des dispersions géométriques importantes.
[0010] La recherche de puissances spécifiques de plus en plus élevées conduit généralement
les constructeurs automobiles à tirer partie de l'énergie des gaz d'échappement pour
entraîner la turbine d'un turbocompresseur. Ce turbocompresseur, intercalé entre la
bride de sortie du collecteur d'échappement et les éléments périphériques nécessaires
au post-traitement des gaz brûlés, se caractérise par une masse et un volume importants.
[0011] Par ailleurs, l'évolution des normes de pollution vers des exigences de plus en plus
sévères conduit les constructeurs automobiles à employer des dispositifs de post-traitement
des gaz brûlés de plus en plus volumineux et de plus en plus lourds.
[0012] D'autre part, pour améliorer l'efficacité du post-traitement des gaz brûlés, les
équipements en amont du dispositif de post-traitement, notamment le collecteur d'échappement,
doivent être caractérisés par un faible temps de réponse thermique.
[0013] De plus, les stratégies de combustion retenues pour améliorer l'efficacité du post-traitement
des gaz brûlés, notamment pour les moteurs diesel, associées à des puissances spécifiques
en hausse, augmentent le niveau thermique moyen des gaz d'échappement.
[0014] Ainsi, à encombrement fixé par le compartiment moteur, l'accroissement de volume
du dispositif de post-traitement des gaz brûlés et la nécessité d'améliorer son efficacité
imposent des conceptions de collecteur d'échappement de plus en plus compactes.
[0015] D'autre part, d'un point de vue dynamique, l'augmentation continue des masses suspendues
au collecteur d'échappement nécessite une rigidification globale de la face échappement
du moteur. Cette prestation est généralement obtenue par l'entremise de plusieurs
béquilles de rigidification qui permettent de solidariser la face échappement au groupe
moto-propulseur lui-même.
[0016] Ainsi, la nécessité de tendre vers des structures de collecteur d'échappement de
plus en plus compactes associée d'une part à une rigidification globale de la face
échappement du moteur, et d'autre part à un accroissement du niveau thermique moyen
des gaz d'échappement, participent à un accroissement sensible des sollicitations
thermomécaniques. Cette tendance nécessite un effort accru pour assurer la tenue du
collecteur d'échappement et une bonne étanchéité au niveau de chacune des interfaces
de la face d'échappement de la culasse.
[0017] L'invention a pour but de proposer un collecteur d'échappement présentant une tenue
améliorée aux sollicitations thermomécaniques et de permettre une diminution des niveaux
vibratoires de la face échappement du moteur, tout en gardant une bonne étanchéité
sur la face échappement du moteur entre la culasse et le collecteur.
[0018] A cette fin, l'invention propose un collecteur d'échappement pour moteur à combustion
interne multicylindre comportant des tubulures de raccordement reliées les unes aux
autres et présentant une pluralité d'extrémités d'entrée sensiblement en alignement
et destinées à être raccordées aux ouvertures d'échappement de la culasse du moteur
et au moins une extrémité de sortie destinée à être raccordée à une conduite de gaz
d'échappement, caractérisé
- en ce que les extrémités d'entrée se repartissent en extrémités libres, chacune porteuse
d'une bride d'entrée simple, et en extrémités solidarisées entre elles autour d'au
moins une bride d'entrée multiple, lesdites brides d'entrée simples et/ou multiple
destinées à être raccordées auxdites ouvertures d'échappement étant séparées les unes
des autres, et
- en ce qu'au moins une bride d'entrée multiple est solidarisée à une bride de sortie
portée par une extrémité de sortie du collecteur.
[0019] On notera que remplacement de la bride d'entrée monobloc et/ou unique couramment
utilisée dans les collecteurs de la technique antérieure par une pluralité de brides
d'entrées simples ou multiples permet d'éliminer pratiquement toutes les liaisons
géométriques de nature à introduire des raideurs préjudiciables à la tenue du collecteur
et par voie de conséquence d'éliminer les dilatations contrariées occasionnées par
la raideur membranaire de la bride d'entrée monobloc ou unique.
[0020] De plus la solidarisation de la bride d'entrée multiple (en pratique une bride connectée
à deux extrémités d'entrée) avec la bride de sortie permet une amélioration de la
rigidité de la structure du collecteur et de son comportement dynamique. En particulier
dans le cas d'une structure de collecteur de type mécano-soudée, cet agencement permet
de limiter les sollicitations thermomécaniques et dynamiques entre la bride de sortie
et les tubulures de raccordement.
[0021] Selon un premier mode de réalisation du collecteur d'échappement selon l'invention
permettant un bon équilibre mécanique du montage collecteur/culasse la bride d'entrée
multiple est disposée en partie centrale de l'alignement et les brides d'entrée simples
sont disposées latéralement sur cet alignement de part et d'autre de ladite bride
d'entrée multiple. Avantageusement les tubulures de raccordement se présentent sous
une forme en râteau dont les dents sont constituées par les conduits d'extrémités
d'entrée débouchant sur une tubulure de traverse d'inter-conduits connectée à l'extrémité
de sortie.
[0022] Selon une variante très intéressante du premier mode de réalisation de l'invention
les conduits d'au moins deux extrémités d'entrée adjacentes sont reliés entre eux
par un voile de renfort. Avantageusement le voile de renfort est venu de matière avec
les conduits et/ou la tubulure de traverse.
[0023] On notera que la présence des voiles de renfort (appelés également palmages) permet
d'une part d'apporter la rigidité suffisante au niveau des inter-conduits latéraux
pour diminuer la fermeture des parties coudées associées aux conduits à bride d'entrée
simple (par exemple les conduits des postes extérieurs correspondants aux cylindres
1 et 4 pour un collecteur à quatre conduits d'entrée) et d'autre part d'augmenter
la section de passage des efforts au niveau de l'inter-conduits correspondant à la
bride d'entrée multiple (par exemple l'inter-conduit entre les conduits des postes
intérieurs correspondants aux cylindres 2 et 3).
[0024] Selon une autre variante de réalisation du collecteur selon l'invention, la solidarisation
de la bride d'entrée multiple et de ladite bride de sortie se présente sous la forme
d'un bloc d'assemblage en forme L dont les branches sont respectivement porteuses
de la bride de sortie et de la bride d'entrée multiple.
[0025] Selon encore une autre variante de réalisation du collecteur selon l'invention, la
solidarisation de la bride d'entrée multiple et de ladite bride de sortie se présente
sous la forme d'un cadre d'assemblage dont deux côtés sont respectivement porteurs
de la bride de sortie et de la bride d'entrée multiple.
[0026] En résumé l'association selon l'invention d'une réduction de la rigidité au niveau
de l'ensemble des brides d'entrée et d'une liaison à rigidité élevée entre une bride
d'entrée multiple (côté culasse) et la bride de sortie (côté échappement) permet de
réduire le risque de fissuration par fatigue thermomécanique et d'améliorer le comportement
dynamique global. Les performances d'un collecteur selon l'invention sont encore accrues
avec l'ajout de palmages au niveau des inter-conduits du collecteur.
[0027] Parmi d'autres avantages de l'invention, on notera que l'invention est directement
applicable indifféremment aux deux types de collecteurs, les collecteurs obtenus par
moulage par gravité et les collecteurs mécano-soudés.
[0028] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la
lecture de la description qui va suivre présentée uniquement à titre d'exemple non
limitatif en référence aux dessins ci-joints dans lesquels:
- la figure 1 représente une vue schématique en perspective arrière d'un premier mode
de réalisation d'un collecteur d'échappement selon l'invention;
- la figure 2 représente une vue schématique réduite en perspective avant d'une coupe
longitudinale du collecteur d'échappement de la figure 1;
- la figure 3 représente une vue schématique réduite en perspective avant d'une coupe
transversale du collecteur d'échappement de la figure 1;
- la figure 4 représente une vue schématique en perspective avant supérieure d'un second
mode de réalisation d'un collecteur d'échappement selon l'invention;
- et la figure 5 représente une vue schématique réduite partielle en perspective avant
inférieure du collecteur d'échappement de la figure 1.
[0029] Pour la suite de l'exposé, on se référera pour décrire les deux collecteurs 10 et
100 selon l'invention illustrés aux figures 1 à 5 à un système tridimensionnel à plans
perpendiculaires Pxy, Pxz, et Pyz définis par rapport aux figures 1 à 3. En particulier
le collecteur 10 est représenté en figure 2 en coupe longitudinale coupé selon le
plan Pyz avec une rotation selon l'axe ZZ' de 90° et représenté en figure 3 en coupe
transversale coupé selon le plan Pxz avec rotation selon l'axe ZZ' de 180° et le collecteur
100 est représenté à la figure 4 avec une rotation selon l'axe ZZ' de 90° par rapport
à la figure 1 et représenté à la figure 5 avec une rotation selon YY' de 90° par rapport
à la figure 4.
[0030] Le collecteur 10 d'échappement pour moteur à combustion interne multicylindre illustré
aux figures 1, 2 et 3 concerne un premier mode de réalisation de l'invention donné
uniquement à titre d'exemple non limitatif, en l'espèce un collecteur destiné à être
associé à une culasse à quatre cylindres en ligne (non représentée) ou à une culasse
multiple comportant plusieurs groupes de quatre cylindres en ligne par exemple une
culasse de moteur V8 (non représentée) qui sera alors équipée de deux collecteurs
selon l'invention. Le collecteur 10 tel qu'illustré est réalisé en structure mécano-soudée
mais peut sans sortir du cadre de l'invention être obtenu par moulage de fonte ou
d'acier, l'invention étant avantageusement indifféremment applicable aux deux techniques
de fabrication, moulage et mécano-soudage.
[0031] Le collecteur 10 comporte essentiellement des tubulures de raccordement en tôles
d'acier minces de forme générale en râteau dont les dents sont constituées par les
conduits 21, d'entré 22, 23 et 24 des extrémités d'entrée des gaz sensiblement alignées
selon un axe YY', le collecteur présentant de plus une structure générale quasi symétrique
par rapport au plan médian Pxz perpendiculaire à l'axe YY'. Les conduits 21-24 ont
une orientation selon l'axe ZZ' et débouchent sur une tubulure de traverse 12 s'étendant
sensiblement parallèlement à l'axe YY' pour définir trois inter-conduits 12a, 12b
et 12c. Dans la pratique la tubulure 12 est légèrement coudée en son milieu en V inversé
dans le plan Pyz à la hauteur de l'inter-conduits 12b comme montré à la figure 2.
Les tubulures du collecteur comportent également une extrémité de sortie comportant
un conduit de sortie de gaz 14 s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe XX' et
disposé symétriquement par rapport au plan médian Pxz et débouchant dans l'inter-conduits
central 12b. Le conduit de sortie 14 porte une bride de sortie 38 des gaz d'échappement
convenablement connectée par une tubulure d'échappement aval aux équipements aval
(non représentés) tels que turbocompresseur, éléments périphériques de post-traitement
des gaz brûlés et ligne d'échappement. La bride 38 de forme générale trapézoïdale
constituée à partir d'une plaque ou semelle d'acier présente une ouverture centrale
traversante de grand diamètre 37 sur laquelle est soudée la paroi du conduit 14 comme
illustrée sur la figure 3. Comme illustré en détails sur les figures 1 et 3, trois
ouvertures de fixation 32 sont prévues dans la bride 38 au niveau des pattes 42 (base
de petite largeur) et 41 (base de grande largeur) pour permettre le montage et la
connexion avec une tubulure d'échappement aval (non représentée).
[0032] Selon une des caractéristiques de l'invention les extrémités d'entrée constituées
des conduits 21 à 24 se répartissent en extrémités libres, en l'espèce les conduits
d'entrée extérieurs 21 et 24 porteurs chacun d'une bride d'attache 26 et 28, et en
extrémités solidarisées entre elles autour d'une bride multiple, en l'espèce la bride
double centrale 30 à laquelle sont associés les conduits d'entrée intérieurs 22 et
23. Comme illustré sur les figures 1 à 3, les trois brides 26, 28 et 30 obtenues à
partir de plaques ou semelles d'acier présentent des ouvertures traversantes de grand
diamètre 16, 17, 18, 19 sur lesquelles sont soudées les parois des conduits d'entrée
correspondants 21 à 24. Les trois brides sont séparées les unes des autres et présentent
des faces libres 27, 29, 31 s'étendant dans le plan Pxy. Les brides 26, 28 et 30 comportent
des ouvertures traversantes 32 de diamètre réduit au travers desquelles passent les
tiges des boulons de fixation à tête large (non représentés) vissés dans des alésages
filetés prévus dans la culasse du moteur recevant le collecteur 10. En particulier
les brides 26, 28 et 30 sont montées sur la face échappement de la culasse avec interposition
de joints métalliques d'étanchéité de façon à raccorder séparément chaque conduit
d'entrée 21 à 24 aux quatre ouvertures d'échappement correspondantes prévues sur la
culasse.
[0033] Cette première caractéristique, applicable quelque soit le procédé d'obtention du
collecteur (moulage ou mécano-soudage), a pour effet de rendre indépendantes les brides
d'entrée 26 et 30 et les brides d'entrée 30 et 28 au niveau des inter-conduits latéraux
extérieurs 12a et 12c. Ceci permet d'éliminer des liaisons mécaniques préjudiciables
à la tenue du collecteur, notamment d'éliminer l'effet des dilatations contrariées
occasionnées par la raideur membranaire d'une bride d'entrée multiple monobloc et/ou
unique solidaire des quatre conduits. En ce qui concerne la liaison mécanique existant
sur la bride multiple 30 au niveau de l'inter-conduits 12b et rendue nécessaire par
la sévérité des sollicitations mécaniques résultant de la solidarisation de la bride
d'entrée multiple 30 avec la bride de sortie 38, il est possible d'envisager deux
types d'architecture :
i) dans le cas où les sollicitations liées aux dilatations contrariées par la section
de la bride 30 ne sont pas critiques vis à vis de la tenue de l'inter-conduits 12b,
la bride multiple 30 est laissée pleine telle qu'illustrée sur les figures 1 et 3
tout en réduisant à partir de la face avant (opposée à la face portant la bride de
sortie 38) sa section médiane 40 entre les deux conduits d'entrée intérieurs 22 et
23 (voir figure 3) ;
ii) dans la négative la bride multiple 102 peut être ajourée d'une ouverture centrale
106 comme illustrée aux figures 4 et 5 et décrite ci-après en référence au collecteur
100 pour limiter la section résistante de la bride d'entrée double 102 au niveau de
l'inter-conduit central 12b.
[0034] De façon optionnelle l'inter-conduits 12c communique avec un conduit de recirculation
34 porteur d'une bride 36 (semblable aux brides simples 26 et 28) destinée à être
connectée à un circuit de recirculation (non représenté) des gaz d'échappement vers
la conduite d'admission des cylindres du moteur (circuit de recirculation également
appelé circuit EGR et destiné à réduire les émissions de gaz polluants, notamment
NO et NO
2).
[0035] Selon une autre caractéristique de l'invention la bride d'entrée multiple 30 est
solidarisée à la bride de sortie 38 portée par le conduit de sortie 14 afin d'améliorer
la rigidité structurelle du collecteur. Cette configuration peut être obtenue avec
un procédé par moulage sur des structures en fonte ou en acier moulé. Pour une structure
mécano-soudée, la liaison entre les deux brides est obtenue au travers d'un assemblage
vissé ou soudé, ce dernier procédé étant le moins onéreux. Cette solidarisation permet
d'améliorer le comportement dynamique du collecteur, notamment au niveau des résonances
mécaniques de l'ensemble de motorisation incorporant le collecteur. De plus dans le
cas de collecteur mécano-soudé, cette solidarisation permet de limiter les sollicitations
thermomécaniques et dynamiques au niveau de la jonction entre la bride de sortie et
les conduits d'entrée.
[0036] Cette solidarisation entre bride d'entrée multiple et bride de sortie permet d'envisager
des solutions géométriques plus ou moins rigides selon les besoins. A titre d'exemple
non limitatif, l'ensemble des brides d'entrée 30 et de sortie 38 du collecteur 10
forme un bloc d'assemblage en forme de L comme illustré sur les figures 1 et 3 dans
lequel la patte de petite largeur 42 de la bride 38 est soudée sur la partie médiane
44 de la bride double 30, liaison qui peut être rigidifiée ou non par une ou plusieurs
équerres à la base de la jonction des deux brides 30 et 38 (en l'espèce il est prévu
deux équerres 46, de part et d'autre de l'ouverture de fixation 39 réalisé dans la
patte 42, et dont une seule est visible sur les figures 1 et 3). Une autre structure
de bloc d'assemblage encore plus rigide en forme de cadre et illustrée aux figures
4 et 5 sera décrite ci-après en référence au collecteur 100.
[0037] Selon une caractéristique très intéressante du premier mode de réalisation de l'invention
les conduits d'au moins deux extrémités d'entrée adjacentes sont reliés entre eux
par un voile de renfort. Avantageusement le voile de renfort est venu de matière avec
les conduits et les inter-conduits de la tubulure de traverse. A titre d'exemple non
limitatif, le collecteur 10 présente des voiles de renfort 48, 49, 50 sur chacun des
inter-conduits 12a, 12b, 12c. Comme on peut le voir sur la figure 3 montrant la coupe
d'un voile (en l'espèce le voile 49), les voiles sont constitués de deux tôles accolées
venues de matière avec l'inter-conduits adjacent (12b) et soudées entre elles et aux
conduits d'entrée (22 et 23). En particulier pour le collecteur 10 de type mécano-soudé
à demi-coquilles les voiles sont obtenus directement par emboutissage. En ce qui concerne
les collecteurs mécano-soudés à structures cintrées les voiles de renfort sont obtenus
par soudage de produits plats. Enfin dans le cas de collecteurs obtenus par moulage,
les voiles de renfort sont venus de matière avec la tubulure de traverse et les conduits
d'entrée correspondants et obtenus directement à la coulée.
[0038] Cette caractéristique des voiles de renfort (appelés également palmages) permet d'accroître
la rigidité en flexion et la rigidité membranaire des inter-conduits. En effet l'augmentation
de la section résistante vis à vis des efforts au niveau des inter-conduits 12a et
12c permet de diminuer les contraintes liées aux sollicitations membranaires en compression.
De plus l'augmentation de la raideur en flexion permet d'une part de diminuer la fermeture
des parties coudées associées aux conduits à bride d'entrée simple 21 et 24 en position
extérieure (flexion occasionnée par les efforts de frottement à l'interface collecteur/culasse
et par la dilatation au niveau de l'inter-conduit 12b) et d'autre part d'améliorer
l'étanchéité de l'interface collecteur/culasse au niveau des brides séparées 26, 28.
Enfin au niveau de l'inter-conduit 12b, les sollicitations sont majoritairement de
type membranaire et liées pour l'essentiel aux dilatations contrariées par la bride
d'entrée multiple 30. Bien que le voile de renfort 49 accroisse la rigidité en flexion
de l'inter-conduit 12b, l'ajout de ce voile découplé de la bride multiple 30 permet,
pour l'essentiel, de réduire les contraintes thermomécaniques membranaires en compression.
[0039] Les figures 4 et 5 représentent des vues en perspective d'un second mode de réalisation
d'un collecteur d'échappement selon l'invention 100. Le collecteur 100 est très proche
du collecteur 10 dont il représente, en fait, une variante intéressante au niveau
de la robustesse de la liaison entre la bride d'entrée multiple et la bride de sortie.
En particulier le collecteur 100 comporte, à deux exceptions près (le remplacement
de la bride double 30 par la bride double 102, et l'ajout de l'entretoise 104), les
mêmes éléments que ceux du collecteur 10 et montés selon une configuration quasi-identique
à celle du collecteur 10. En conséquence les éléments identiques ou quasi-identiques
pour les deux collecteurs garderont les mêmes références numériques et ne seront pas
décrits à nouveau, la description du collecteur 10 donnée en référence aux figures
1 à 3 étant en majeure partie directement applicable au collecteur 100 en référence
aux figures 4 et 5, les modifications apportées dans le collecteur 100 étant par ailleurs
précisées ci-après.
[0040] En particulier, le collecteur d'échappement 100 diffère du collecteur 10 par une
modification structurelle à savoir le renforcement de la liaison entre la bride d'entrée
multiple centrale 102 et la bride de sortie 38 par l'ajout d'une entretoise en L 104
soudée entre la partie médiane de la bride multiple 102 et la patte de grande largeur
41 de la bride de sortie 38. Ainsi le bloc d'assemblage assurant la solarisation de
la bride d'entrée multiple 102 et de la bride de sortie 38 se présente sous la forme
d'un cadre d'assemblage de structure rectangulaire dont deux côtés sont respectivement
porteurs de la bride de sortie 38 et de la bride d'entrée multiple 102 et les deux
autres côtés sont constitués par l'entretoise en L 104 .
[0041] Par ailleurs la bride d'entrée multiple 102 se présente sous la forme d'une semelle
allongée pourvue des deux ouvertures 17 et 18 associées aux deux conduits d'entrée
intérieurs 22 et 23 disposées de part et d'autre d'une ouverture centrale traversante
106 disposée au droit de la bride de sortie 38 pour limiter la section résistante
de la bride d'entrée double 102 au niveau de l'inter-conduit central 12b.
[0042] L'invention n'est pas limitée aux collecteurs d'échappement décrits mais couvre également
diverses variantes dans lesquelles en particulier la position de la bride d'entrée
multiple peut être modifiée par rapport à la position centrale décrite ci-avant en
référence aux collecteurs 10 et 100 et/ou l'orientation de la bride de sortie par
rapport à la bride d'entrée multiple (décrite à environ 90° pour les collecteurs 10
et 100) peut être modifiée par exemple à 180° avec notamment l'utilisation d'une pièce
en U enjambant l'inter-conduit 12b et soudée à la bride 102.
[0043] Enfin l'invention n'est pas limitée aux collecteurs d'échappement à 4 conduits d'entrée
mais couvre également par exemple des collecteurs à 3, 5 et 6 conduits dans lesquels
deux conduits sont solidarisés à une bride d'entrée double elle même solidarisé à
la bride de sortie, les autres conduits étant associés à des brides séparées.
1. Collecteur d'échappement (10, 100) pour moteur à combustion interne multicylindre
comportant des tubulures de raccordement (12, 14) reliées les unes aux autres et présentant
une pluralité d'extrémités d'entrée (21, 22, 23, 24) sensiblement en alignement et
destinées à être raccordées aux ouvertures d'échappement de la culasse du moteur et
au moins une extrémité de sortie (14) destinée à être raccordée à une conduite de
gaz d'échappement,
caractérisé
- en ce que les extrémités d'entrée (21, 22, 23, 24) se repartissent en extrémités libre (21,
24), chacune porteuse d'une bride d'entrée simple (26, 28), et en extrémités solidarisées
entre elles (22, 23) autour d'au moins une bride d'entrée multiple (30, 102), lesdites
brides d'entrée simples et/ou multiple (26, 28, 30, 102), destinées à être raccordées
auxdites ouvertures d'échappement, étant séparées les unes des autres, et
- en ce qu'au moins une bride d'entrée multiple (30, 102) est solidarisée à une bride de sortie
(38) portée par une extrémité de sortie (14) du collecteur.
2. Collecteur d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solidarisation de la bride d'entrée multiple (30) et de ladite bride de sortie
(38) se présente sous la forme d'un bloc d'assemblage en forme L dont les branches
sont respectivement porteuses de la bride de sortie (38) et de la bride d'entrée multiple
(30).
3. Collecteur d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solarisation de la bride d'entrée multiple (102) et de ladite bride de sortie
(14) se présente sous la forme d'un cadre d'assemblage dont deux côtés sont respectivement
porteurs de la bride de sortie (38) et de la bride d'entrée multiple (102).
4. Collecteur d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bride d'entrée multiple (30, 102) solidarise deux extrémités d'entrée (22, 23)
et en ce que de ladite bride de sortie (38) est disposée par rapport à la bride d'entrée multiple
(30, 102) entre lesdites deux extrémités d'entrée (21, 24).
5. Collecteur d'échappement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bride d'entrée multiple (102) se présente sous la forme d'une semelle allongée
pourvue de deux ouvertures (17, 18) associées aux deux extrémités d'entrée (22, 23)
disposée de part et d'autre d'une ouverture centrale (106) disposée au droit de la
bride de sortie (38).
6. Collecteur selon l'une des revendications 4 et 5 caractérisé en ce que ladite bride de sortie (38) est disposée sensiblement perpendiculairement à ladite
bride d'entrée multiple (30, 102).
7. Collecteur d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bride d'entrée multiple (30, 102) est disposée en partie centrale dudit alignement
et en ce que les brides d'entrée simples (26, 28) sont disposées latéralement sur ledit alignement
de part et d'autre de ladite bride d'entrée multiple (30, 102).
8. Collecteur d'échappement selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites tubulures de raccordement (12) se présentent sous une forme en râteau dont
les dents sont constituées par les conduits d'extrémités d'entrée (21, 22, 23, 24)
débouchant sur une tubulure de traverse d'inter-conduits (12a, 12b, 12c) connectée
à l'extrémité de sortie.
9. Collecteur d'échappement selon la revendication 8, caractérisé en ce que les conduits d'au moins deux extrémités d'entrée adjacentes (21-22, 22-23, 23-24)
sont reliés entre eux par un voile de renfort (48, 49, 50).
10. Collecteur d'échappement selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit voile de renfort (48, 49, 50) est venu de matière avec lesdits conduits d'extrémités
d'entrée (21-22, 22-23, 23-24) et/ou la tubulure de traverse (12a, 12b, 12c).
11. Collecteur d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte quatre extrémités d'entrée (21, 22, 23, 24) réparties en deux extrémités
(22, 23) solidarisées par une bride d'entrée multiple (30, 102) disposées entre deux
extrémités libres (21, 24).