[0001] La présente invention concerne un silencieux destiné à équiper une ligne d'échappement
d'un moteur thermique. L'invention concerne aussi une ligne d'échappement du type
comportant un tel silencieux, ainsi que le véhicule qui l'embarque.
[0002] Les véhicules propulsés par un moteur thermique, dit aussi à combustion interne,
comportent au moins une ligne d'échappement des gaz de combustion. Afin de diminuer
la pollution sonore et répondre aux règles d'homologation acoustique des véhicules,
la ligne d'échappement comporte de façon connue un silencieux. Elle est fixée sous
la caisse du véhicule et se termine à l'une de ses deux extrémités par une conduite
d'évacuation, appelée aussi canule, qui dépasse parfois légèrement du parechoc arrière
quand il s'agit de véhicules propulsés uniquement par un moteur thermique.
[0003] Notamment dans le cas où le véhicule est également propulsé par un deuxième groupe
propulseur utilisant une énergie autre que thermique, comme une machine électrique
(véhicule hybride électrique) ou un moteur hydraulique (véhicule hybride-air), ou
quand le moteur thermique est connecté à un réservoir d'air comprimé (véhicule hybride
pneumatique), - ou quand le moteur thermique utilise aussi du carburant gazeux du
type du gaz naturel - , il est nécessaire de loger un ou plusieurs réservoirs/dispositifs
supplémentaires dans le véhicule, notamment sous caisse. On cherche alors à raccourcir,
à compacter la ligne d'échappement et les organes du type silencieux qu'elle intègre.
La ligne peut alors être raccourcie de telle manière que la conduite d'évacuation
qui la termine, en sortie de silencieux, se trouve sous la caisse, à l'avant de l'essieu
arrière du véhicule, par exemple au niveau du second rang de sièges de l'habitacle
du véhicule. On s'assure que les gaz d'échappement ne remontent pas dans l'habitacle
de par le fait qu'à l'arrêt, avec les véhicules de type hybride, le moteur thermique
ne fonctionne pas et de fait n'émet pas de gaz d'échappement, et qu'en conditions
de roulage, la vitesse fait que les gaz d'échappement circulent sous caisse et s'évacuent
sans difficultés vers l'arrière du véhicule.
[0004] Cependant, raccourcir, compacter la ligne d'échappement peut s'avérer délicat, dans
la mesure où le dimensionnement de la ligne d'échappement a un impact sur le fonctionnement
du moteur thermique, notamment sur son remplissage en mélange air/carburant, et qu'il
apparaît souhaitable de ne pas avoir à modifier trop significativement le contrôle
commande du moteur thermique selon qu'il est le seul moyen de propulsion du véhicule
ou pas. Il est également important de conserver le même type de réflexion acoustique
pour le silencieux, notamment la portion habituellement désignée sous le terme de
silencieux intermédiaire. Un tel silencieux est connu du document
US5726397.
[0005] Le but de l'invention est alors la mise au point d'un silencieux de ligne d'échappement
de moteur thermique amélioré. Il s'agit notamment de concevoir un silencieux plus
compact, ou à tout le moins plus adaptable dimensionnellement, tout en ayant des performances
acoustiques au moins aussi bonnes. Accessoirement, on cherche à de concevoir un silencieux
aux performances acoustiques améliorées pour une ligne d'échappement raccourcie, par
rapport aux performances d'un silencieux d'une ligne d'échappement classique, la source
acoustique avec une ligne d'échappement raccourcie étant plus proche des oreilles
des occupants.
[0006] L'invention a tout d'abord pour objet un silencieux destiné à équiper une ligne d'échappement
d'un moteur thermique, silencieux qui comprend une ou plusieurs enveloppe(s) qui délimite(nt)
trois volumes, dits amont, intermédiaire et aval, disposés successivement et traversés
par une pluralité de conduits, dont : - un conduit d'alimentation amenant les gaz
d'échappement depuis le moteur dans le volume intermédiaire en traversant le volume
amont, - un conduit de trajet dit « aller » conduisant les gaz d'échappement depuis
le volume intermédiaire dans le volume aval, - un conduit de trajet dit « retour »
conduisant les gaz d'échappement depuis le volume aval vers le volume amont en traversant
le volume intermédiaire, et - un conduit d'évacuation disposé majoritairement à l'extérieur
de la ou des enveloppes et débouchant du volume amont en longeant le volume amont
du silencieux hors de ladite ou lesdites enveloppes.
[0007] Le silencieux présente donc la particularité d'avoir un conduit d'évacuation qui
est disposé substantiellement hors des enveloppes, ce qui est très intéressant en
termes de dimensionnement : on peut maintenir ainsi un niveau de volume libre suffisant
dans les enveloppes pour assurer l'atténuation acoustique requise, en « sortant »
le conduit d'évacuation, qui, de fait, peut alors être dimensionné de façon plus libre,
en termes de longueur, de forme (rectiligne ou pas) et d'orientation, selon, par exemple
qu'il longe la ou les enveloppes en « descendant » vers l'aval ou en étant orienté
en amont du silencieux, en « remontant » vers la ligne d'échappement côté moteur.
[0008] Et contrairement à ce qu'on aurait pu craindre, un tel positionnement du conduit
d'évacuation n'a apporté aucun désavantage ou problème, tant sur le plan acoustique
que mécanique.
[0009] On comprend dans tout le présent texte les termes « amont » et « aval » en référence
au sens d'écoulement général des gaz d'échappement depuis le collecteur d'échappement
du moteur jusqu'à l'extérieur du véhicule. De la même manière, « successivement »
est à comprendre en fonction de ce sens d'écoulement général. On comprend dans tout
le présent texte des indications de positionnement spatial du type « bas », « haut
», « vertical » comme les indications relatives au positionnement du silencieux une
fois monté dans le véhicule, lui-même positionné à l'arrêt sur un plan horizontal.
[0010] De préférence, le silencieux présente trois volumes répartis en une, deux ou trois
enveloppes.
[0011] Selon un mode de réalisation, les volumes du silencieux sont répartis dans plusieurs
enveloppes délimitées par des parois latérales et des cloisons transversales d'extrémité
dites coupelles, lesdites enveloppes étant reliées l'une à l'autre par au moins deux
conduits traversant au moins deux coupelles en regard de deux enveloppes successives.
[0012] Avec un tel mode de réalisation à plusieurs enveloppes, les gaz d'échappement vont
faire des allers retours via des conduits prédéfinis (comme détaillé plus loin), les
conduits remplissant alors leur rôle habituel de guidage des gaz d'échappement dans
des volumes fermés afin d'en atténuer l'impact sonore. Mais ces conduits, ou tout
au moins certains d'entre eux, jouent aussi un rôle mécanique de liaison des deux
enveloppes entre elles. On assure ainsi la cohérence de l'ensemble sans plus avoir
à prévoir (en tout cas plus de façon obligatoire) des moyens mécaniques spécifiques
au maintien en positionnement relatif correct des enveloppes les unes par rapport
aux autres.
[0013] De préférence, le conduit d'évacuation longe le volume intermédiaire et également
éventuellement aussi le volume aval sur une partie au moins de leur longueur.
[0014] Plusieurs variantes sont possibles : il peut longer l'ensemble de la ou des enveloppes
pour déboucher au voisinage de la partie la plus aval du silencieux, ou au-delà, il
peut aussi ne longer qu'une partie de la ou des enveloppes, et déboucher au niveau
du volume intermédiaire ou du volume aval par exemple.
[0015] On adapte son dimensionnement (longueur, section) pour qu'il remplisse correctement
son rôle, il peut ainsi déboucher sous caisse, par exemple au voisinage du niveau
des sièges de rang deux de l'habitacle du véhicule.
[0016] De préférence, le conduit d'évacuation débouche de la cloison transversale d'extrémité
amont de l'enveloppe amont. Ce choix s'est avéré le plus avantageux sur le plan dimensionnel,
même s'il peut surprendre, puisque, de fait, le conduit « sort » du silencieux dans
sa partie la plus amont, avant, par exemple, de longer vers l'aval, le silencieux
sur une longueur appropriée.
[0017] Selon un mode de réalisation préféré, le conduit d'évacuation débouche de la coupelle
amont de l'enveloppe définissant le volume amont du silencieux.
[0018] Le silencieux selon l'invention peut comprendre plusieurs, notamment deux conduits
d'évacuation, notamment parallèles entre eux sur au moins une partie de leurs longueurs.
Ils peuvent longer de façon symétrique l'enveloppe amont, de chaque côté de celle-ci,
par exemple en partie basse.
[0019] Le silencieux selon l'invention peut aussi comprendre plusieurs, notamment deux,
conduits de trajet « aller », et/ou plusieurs, notamment deux conduits de trajet «
retour ».
[0020] On peut en effet dédoubler chacun des conduits du silencieux, notamment pour se donner
plus de flexibilité dans le dimensionnement du silencieux dans son ensemble. Les conduits
ainsi dédoublés auront une section moindre qu'un conduit unitaire, de façon à garder
la même capacité de canalisation des gaz à débit donné, et à garder une perte de charge
similaire.
[0021] De préférence, le volume intermédiaire du silencieux selon l'invention est sensiblement
égal à ou voisin du volume aval de celui-ci.
[0022] De préférence encore, le volume amont du silencieux selon l'invention est substantiellement
deux fois plus important que le volume intermédiaire et/ou que le volume aval de celui-ci.
Il est ainsi, de préférence sensiblement égal à la somme des volumes intermédiaire
et aval
[0023] Selon la construction proposée, de préférence, le conduit de trajet dit « aller »
est d'une longueur inférieure à celle du conduit de trajet dit « retour », lui-même
de longueur inférieure à celle du conduit d'évacuation. Ce choix (selon les conventions
des schémas acoustiques) est optimal en termes de performances acoustiques pour l'architecture
de silencieux proposé.
[0024] L'invention a également pour objet la structure de caisse d'un véhicule automobile
comprenant un plancher d'habitacle présentant un tunnel, telle que ledit tunnel loge
au moins une partie du silencieux décrit précédemment. Le silencieux présente ainsi
une configuration où l'unique enveloppe ou les enveloppes successives peuvent se trouver
alignées longitudinalement selon l'axe du tunnel, qui est confondu avec ou parallèle
à l'axe longitudinal du véhicule.
[0025] Un grand avantage du silencieux selon l'invention est qu'il peut facilement être
disposé dans le tunnel. L'espace entre les deux enveloppes, dans la configuration
à plusieurs enveloppes, qui de fait, rend dans cette zone le silencieux moins encombrant
dans sa section (son encombrement n'était plus défini que par la section des conduits
qui relient les deux enveloppes), peut être exploité pour y loger par exemple des
renforts mécaniques intérieurs du tunnel, par exemple. Et il est suffisamment compact
pour n'occuper qu'une partie de la longueur du tunnel disponible, ce qui permet d'envisager
de loger également dans le tunnel d'autres organes, comme des réservoirs de gaz ou
des machines électriques.
[0026] L'invention a également pour objet tout véhicule automobile, comprenant la structure
de caisse décrite plus haut, et un moteur thermique associé à un autre mode de propulsion
comme une machine électrique, un moteur hydraulique, ou un moteur hybride thermique-pneumatique
ou un moteur fonctionnant au carburant gazeux.
[0027] D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la
description qui suit de plusieurs de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples
non limitatifs, en référence aux figures suivantes :
- la figure 1 représente en perspective un premier exemple de silencieux selon l'invention
;
- la figure 2 présente une coupe longitudinale du silencieux selon la figure 1 ;
- la figure 3 représente le schéma acoustique correspondant au silencieux des figures
1 et 2 ;
- la figure 4 est une vue de dessous d'une portion de tunnel de structure de caisse
de véhicule, logeant le silencieux selon les figures 1 et 2 ;
- les figures 5,6 et 7 sont des coupes longitudinales de variantes du silencieux selon
le premier exemple représenté aux figures 1,2, 3.
[0028] Ces figures sont schématiques, et ne respectent pas nécessairement l'échelle. D'une
figure à l'autre, les mêmes références correspondent aux mêmes composants.
[0029] La figure 1 et la figure 2 représentent un premier exemple de silencieux S selon
l'invention intégré dans une ligne d'échappement L d'un moteur thermique M d'un véhicule
hybride ayant un autre moyen de propulsion non thermique, et ces deux figures seront
décrites conjointement. La flèche F indique le sens d'écoulement général des gaz d'échappement
depuis le moteur M, les termes « amont » et «aval » faisant référence audit sens d'écoulement
général. Le silencieux selon l'invention intègre ce qu'on désigne généralement dans
le domaine des silencieux sous les termes de silencieux intermédiaire et de silencieux
arrière.
[0030] Naturellement, l'invention ne se limite pas à une application aux véhicules hybrides,
et trouve aussi avantageusement application pour les véhicules uniquement équipés
d'un moteur thermique.
[0031] Le silencieux S selon cet exemple 1 comprend deux enveloppes : une enveloppe amont
E1 et une enveloppe aval E2, toutes deux sensiblement alignées et disposées selon
l'axe X longitudinal du véhicule. L'enveloppe amont E1 comprend une paroi latérale
5 qui définit un volume sensiblement parallélépipédique, et qui est fermée à ses extrémités
transversales (selon l'axe Y transversal, perpendiculaire à l'axe X) par des cloisons
transversales d'extrémité amont 3 et aval 4, appelées aussi coupelles. L'axe Z est
la verticale.
[0032] L'enveloppe aval E2 est disposée à distance de l'enveloppe amont E1, elle présente
une section transversale sensiblement tronconique. Elle comprend une paroi latérale
6 et des cloisons transversales d'extrémité ou coupelles amont 7 et aval 8 et délimite
un volume 2. Pour des questions de résistance mécanique, une coupelle intermédiaire
fortement perforée et sans rôle acoustique peut être installée afin de maintenir l'extrémité
des tubes « aller » et « retour » au milieu de l'enveloppe E2.
[0033] L'enveloppe amont E1 est partitionnée par une cloison intermédiaire 9, de façon à
délimiter un volume amont 1a et un volume intermédiaire 1b.
[0034] Les enveloppes E1,E2 du silencieux définissent ainsi trois volumes : le volume 1a
et le volume 1b intermédiaire de l'enveloppe amont E1, et le volume 2 de l'enveloppe
aval E2.
[0035] Le silencieux S comporte un conduit d'alimentation 10 en gaz d'échappement, qui est
raccordé en amont à la ligne d'échappement L, et qui débouche dans le volume 1b en
traversant le volume 1a par la coupelle 3 puis la coupelle 9. La portion de conduit
10 se trouvant dans le volume 1b est munie de perforations 11 réparties sur tout son
pourtour sensiblement cylindrique.
[0036] Ce conduit 10 est prolongé par un conduit « aller » 12 qui traverse la coupelle aval
4 de l'enveloppe amont E1 et qui traverse ensuite l'enveloppe aval E2 par une ouverture
pratiquée dans sa cloison d'extrémité amont 7. Il débouche à l'intérieur du volume
2 de l'enveloppe aval E2 approximativement à la moitié de sa longueur.
[0037] Le silencieux comporte également deux conduits «retour » 13,13', disposés côte à
côte, parallèlement à l'axe longitudinal X, et sous le conduit « aller » 12. Ils débouchent,
côté aval, dans le volume 2 de l'enveloppe aval E2 environ à la moitié ou aux deux
tiers de sa longueur, de façon analogue au conduit 12. Ils débouchent, côté amont,
dans le volume amont 1a de l'enveloppe amont E1 (approximativement à la moitié ou
au tiers de la longueur du volume 1a), en traversant le volume 1b et la cloison intermédiaire
9. Ils traversent donc la cloison intermédiaire 9 et la cloison aval 4 de l'enveloppe
amont E1 et la cloison amont 4 de l'enveloppe aval E2 par des ouvertures pratiquées
dans celles-ci.
[0038] Enfin, le silencieux S comporte deux conduits d'évacuation 14,14', disposés symétriquement
de part et d'autre des enveloppes E1,E2. Ils débouchent à leurs premières extrémités
dans le volume 1a de l'enveloppe amont E1 par une ouverture pratiquée dans la cloison
3. (ils peuvent se prolonger ou pas dans ledit volume 1a, sans traverser la cloison
intermédiaire 9). La cloison 3 est donc munie de deux ouvertures symétriques pour
ces conduits d'évacuation, et d'une ouverture pour le conduit d'alimentation 10. Dans
l'exemple représenté, les ouvertures pour les conduits d'évacuation 14,14' sont au-dessus
de l'ouverture pour le conduit d'alimentation 10. Les conduits 14,14' font un coude
en sortie de la cloison 3 et longent de chaque côté l'enveloppe amont E1 puis une
partie au moins de l'enveloppe aval E2, pour déboucher de part et d'autre de l'enveloppe
aval E2 approximativement au milieu de sa longueur. Ils peuvent également déboucher
plus en amont, ou au niveau de la coupelle 8 ou au-delà.
[0039] Les conduits 10, 12,13,13',14,14' sont ici tous cylindriques, mais leur section pourrait
être de forme différente, ovale par exemple. Ici, la section des conduits 10 et 12
est supérieure à celle de chacun des autres conduits 13,13',14, 14', et ce, afin de
maintenir des sections de passage sensiblement constantes tout le long du trajet des
gaz. D'autres choix dimensionnels ou de positionnement ou de nombre de conduits peuvent
être faits tout en restant dans le cadre de l'invention. Ainsi, on pourrait choisir
de remplacer les deux conduits intermédiaires 13,13' par un seul. De même, on peut
n'utiliser qu'un conduit d'évacuation, avec une section plus grande, afin de pouvoir
évacuer les gaz d'échappement avec la même perte de charge. On peut aussi choisir
de positionner le conduit d'alimentation 10 et/ou le conduit « aller » 12 en dessous
des conduits 13,13' et/ou les conduits d'évacuation 14,14' au-dessus du conduit 10
ou du conduit 12. On pourrait également dédoubler le conduit d'alimentation 10 et/ou
le conduit « aller » 12. On peut aussi ne faire qu'un conduit des conduits 10 et 12.
La section du conduit d'évacuation 14 (ou la somme des sections des conduits 14 et
14' quand ils sont deux) peut être supérieure à celle des conduits d'alimentation,
« aller » et « retour » 10,12,13, afin de réduire la vitesse des gaz et donc le bruit
de souffle associé.
[0040] On a indiqué que le conduit 12 est dans le prolongement du conduit 1, au-delà des
perforations 11 dont est muni le conduit 10 d'alimentation. Différentes variantes
sont possibles : les deux conduits peuvent ne faire qu'un. Ils peuvent être fixés
l'un à l'autre par toute technique connue (soudage ...) par contact direct ou à distance
l'un de l'autre.
[0041] Le cheminement des gaz d'échappement dans le silencieux est plus particulièrement
illustré à la figure 2 : les gaz entrent dans le silencieux S par le conduit d'alimentation
10 selon une direction représentée par la flèche f1, puis suivent le conduit « aller
12 disposé dans le prolongement du conduit 10. Ils traversent donc le volume 1a et
débouchent dans le volume 1b dans le conduit 10, puis le conduit 12 les amène dans
le volume 2 de l'enveloppe aval E2 selon un premier trajet « aller ». Ensuite, comme
indiqué par la flèche f2, ils repartent en sens inverse, selon un deuxième trajet
« retour » dans les conduits « retour » » 13,13' disposés au-dessus des conduits 10
et 12 selon une direction représentée par la flèche f3 et débouchent dans le volume
1a de l'enveloppe amont E1. De là, ils sont évacués par les conduits d'évacuation
14,14' en repartant selon un troisième trajet « aller » (flèche f4) pour sortir à
l'extrémité des conduits 14,14' selon la direction symbolisée par la flèche f5, de
même orientation que la direction f1 avec laquelle les gaz étaient entrés dans le
silencieux S.
[0042] Il est à noter que l'on prévoit une étanchéité entre les ouvertures pratiquées dans
les coupelles et le pourtour extérieur des conduits qui les traversent, tout particulièrement
au niveau d'au moins l'une des coupelles d'extrémité 4,7 qui sont en regard. On peut
cependant prévoir, pour les conduits 12, 13,13', soit au niveau de la coupelle 4 soit
au niveau de la coupelle 7 une étanchéité non parfaite, qui permet à l'ensemble enveloppes
et conduits de connaître des légères modifications dimensionnelles en usage, notamment
dues à la dilatation thermique, sans que l'ensemble ne soit trop sollicité mécaniquement.
[0043] On voit donc que dans cet exemple, ce sont les conduits 12, 13, 13' qui assurent
la solidarisation mécanique des enveloppes amont E1 et aval E2 entre elles.
[0044] On voit aussi que la forme des enveloppes peut varier, et va s'adapter avec souplesse
à la fois à la taille des conduits qui doivent les traverser, mais également à l'environnement
de la ligne d'échappement. Ici, le silencieux se trouve logé dans le tunnel d'un bas
de caisse de véhicule, et la zone entre les deux enveloppes, moins encombrée, du silencieux
va pouvoir être, dans le tunnel, exploitée par exemple pour que le plafond ou les
côtés intérieurs du tunnel accueillent des renforts mécaniques.
[0045] On peut utiliser différents procédés pour fabriquer les enveloppes et les conduits
du silencieux, qui sont en métal: on peut utiliser la technique d'emboutissage, ou
la technique dite « roulé-serti ».
[0046] La figure 3 représente le schéma acoustique du silencieux selon l'invention, avec
les conventions habituelles de ce type de représentation. Il est optimal lorsque le
volume total correspondant à 1a + 1b + 2 est partagé en trois selon la répartition
approximative où le volume 1a est d'environ 3 litres, le volume 1b d'environ 3 litres
également, et le volume 2 d'environ 6 litres, avec donc de préférence la relation
1a sensiblement égal à 1b et 2 supérieur à 1a et à 1b et correspondant approximativement
à la somme 1a + 1b.
[0047] Ici, les conduits 12, 13 et 13', 14 et 14' sont organisés de telle sorte que leurs
longueurs vont en croissant lorsque l'on suit le flux de gaz d'échappement : la longueur
du conduit « aller » 12 est inférieure à celle des conduits « retour » 13,13', elles-mêmes
inférieures à celles des conduits d'évacuation 14,14'. Cette répartition permet d'obtenir
des fréquences de résonance des résonateurs de Helmholtz issus du couplage des conduits
(masses) et des volumes (raideur) donnés, avec les longueurs de conduit 12, 13 et
13', 14 et 14' minimales pour une section donnée. On utilise ainsi de façon maximale
le volume pour la fonction recherchée du filtrage du bruit par ces volumes, au-dessus
des fréquences de résonance choisies. Cette organisation des volumes et des conduits
permet de séparer significativement les trois fréquences de résonance de Helmholtz
associées, permettant le cumul des effets de filtrage de chacun des résonateurs, procurant
ainsi un niveau de performance acoustique élevé. Néanmoins, la fréquence de résonance
de Helmholtz la plus élevée doit rester inférieure à la première résonance acoustique
du conduit d'évacuation 14 (premier mode acoustique du conduit ouvert-ouvert).
[0048] Cette architecture est particulièrement favorable quand le silencieux est destiné
à être logé au moins en partie dans le tunnel de la caisse du véhicule, car le volume
disponible sous le tunnel est allongé, comme la forme générale du silencieux de l'invention.
On peut le visualiser avec la figure 4, qui représente une structure de caisse C de
véhicule vue de dessous au niveau de son tunnel T, avec le silencieux S de l'exemple
1 logé dans le tunnel (l'enveloppe aval E2 est tronquée dans sa partie la plus aval,
et la représentation simplifiée pour être plus claire).
[0049] Les figures 5 à 7 sont des variantes de l'exemple 1 : La figure 5 correspond à un
exemple 2 qui se distingue de l'exemple 1 par le fait que les volumes 1a, 1b et 2
sont répartis différemment dans les deux enveloppes. Ici, l'enveloppe amont E1' ne
délimite que le volume amont 1a, et l'enveloppe aval E2', plus importante, délimite
les volumes intermédiaire 1b et aval 2. C'est donc l'enveloppe aval E2' qui a la cloison
intermédiaire 9 permettant de la partitionner en deux.
[0050] La figure 6 correspond à un exemple 3, qui se distingue de l'exemple 1 par le fait
que les volumes 1a, 1b et 2 sont délimités par une unique enveloppe E. Cette enveloppe
unique E présente alors deux cloisons intermédiaires 9 et 9' qui la partitionnent
en trois.
[0051] La figure 7 correspond à un exemple 4, qui se distingue de l'exemple 1 par le fait
que les volumes 1a, 1b et 2 sont chacun délimités par une enveloppe E1", E2" et E3.
[0052] On voit de ces différents exemples que l'invention a défini un schéma acoustique
permettant une grande flexibilité de réalisation, qui permet d'adapter le dimensionnement
extérieur du silencieux à des environnements, notamment sous tunnel, variés. La particularité
du cheminement des gaz d'échappement qui font un aller-retour dans les conduits traversant
la ou les enveloppes, puis un dernier trajet aller par les conduits d'évacuation hors
enveloppe contribue à cette flexibilité, et, globalement, à une compacité remarquable
du silencieux compte-tenu des performances acoustiques que procurent son schéma acoustique.
1. Silencieux (S) destiné à équiper une ligne d'échappement (L) d'un moteur thermique
(M), comprenant une ou plusieurs enveloppe(s) qui délimite(nt) trois volumes (1a,1b,2),
dits amont (1a), intermédiaire (1b) et aval (2), disposés successivement et traversés
par une pluralité de conduits, dont : - un conduit d'alimentation (10) amenant les
gaz d'échappement depuis le moteur (M) dans le volume intermédiaire (1b) en traversant
le volume amont (1a), - un conduit de trajet dit « aller » (12) conduisant les gaz
d'échappement depuis le volume intermédiaire (1b) dans le volume aval (2), - un conduit
de trajet dit « retour » (13) conduisant les gaz d'échappement depuis le volume aval
(2) vers le volume amont (1a) en traversant le volume intermédiaire (1b), et - un
conduit d'évacuation (14,14') disposé majoritairement à l'extérieur de la ou des enveloppes
et débouchant du volume amont (1a) en longeant le volume amont (1a) du silencieux
hors de ladite ou lesdites enveloppes.
2. Silencieux selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les trois volumes (1a,1b,2) sont répartis en une, deux ou trois enveloppes.
3. Silencieux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les volumes sont répartis dans plusieurs enveloppes délimitées par des parois latérales
et des cloisons transversales d'extrémité dites coupelles, lesdites enveloppes étant
reliées l'une à l'autre par au moins deux conduits traversant au moins deux coupelles
en regard de deux enveloppes successives.
4. Silencieux (S) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le conduit d'évacuation (14,14') longe également le volume intermédiaire (1b) et
également éventuellement aussi le volume aval (2) sur une partie au moins de leur
longueur.
5. Silencieux (S) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit d'évacuation (14,14') débouche de la coupelle amont (3) de l'enveloppe
définissant le volume amont (1a) du silencieux.
6. Silencieux (S) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs, notamment deux conduits d'évacuation (14,14'), notamment parallèles
entre eux sur au moins une partie de leurs longueurs.
7. Silencieux (S) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs, notamment deux, conduits de trajet « aller » (12,12'), et/ou
plusieurs, notamment deux conduits de trajet « retour » (13,13').
8. Silencieux (S) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume intermédiaire (1b) est sensiblement égal à ou voisin du volume aval (2).
9. Silencieux (S) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume amont (1a) est substantiellement deux fois plus important que le volume
intermédiaire (1b) et/ou que le volume aval (2).
10. Silencieux (S) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit de trajet dit « aller » (12) est d'une longueur (L1) inférieure à celle
(L2) du conduit de trajet dit « retour » (13), lui-même de longueur inférieure à celle
(L3) du conduit d'évacuation (14,14').
1. Schalldämpfer (S), der dazu bestimmt ist, einen Abgasstrang (L) eines Verbrennungsmotor
(M) auszustatten, dadurch gekennzeichnet, dass er einen oder mehrere Mäntel umfasst, der/die drei Volumen (1a, 1b, 2), stromaufwärtiges
(1a), Zwischen- (1b) und stromabwärtiges (2) Volumen genannt, abgrenzt/abgrenzen,
die nacheinander angeordnet sind und von einer Vielzahl von Leitungen durchquert werden,
darunter: - eine Versorgungsleitung (10, die die Abgase von dem Motor (M) in das Zwischenvolumen
(1b) unter Durchqueren des stromaufwärtigen Volumens (1a) zuführt, - eine Wegleitung,
"Hinwegleitung" (12) genannt, die die Abgase von dem Zwischenvolumen (1b) in das stromabwärtige
Volumen (2) führt, - eine Wegleitung, "Rückwegleitung" (13) genannt, die die Abgase
von dem stromabwärtigen Volumen (2) zu dem stromaufwärtigen Volumen (1a) unter Durchqueren
des Zwischenvolumens (1b) führt, und - eine Ableitung (14, 14'), die hauptsächlich
außerhalb des Mantels/der Mäntel angeordnet ist und aus dem stromaufwärtigen Volumen
(1a) entlang des stromaufwärtigen Volumens (1a) des Schalldämpfers aus dem Mantel
oder den Mänteln mündet.
2. Schalldämpfer nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Volumen (1a, 1b, 2) auf einen, zwei oder drei Mäntel verteilt sind.
3. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumen auf mehrere Mäntel verteilt sind, die von Seitenwänden und Querendwänden,
die Schalen genannt werden, abgegrenzt sind, wobei die Mäntel miteinander durch mindestens
zwei Leitungen verbunden sind, die mindestens zwei Schalen gegenüber von zwei aufeinanderfolgenden
Mänteln durchqueren.
4. Schalldämpfer (S) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitung (14, 14') auch entlang des Zwischenvolumens (1b) und eventuell auch
des stromabwärtigen Volumens (2) auf mindestens einem Teil ihrer Länge verläuft.
5. Schalldämpfer (S) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitung (14, 14') von der stromaufwärtigen Schale (3) des Mantels, der das
stromaufwärtige Volumen (1a) des Schalldämpfers definiert, mündet.
6. Schalldämpfer (S) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere, insbesondere zwei Ableitungen (14, 14') umfasst, die insbesondere zueinander
auf mindestens einem Teil ihrer Längen parallel sind.
7. Schalldämpfer (S) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere, insbesondere zwei "Hinwegleitungen" (12, 12') und/oder mehrere, insbesondere
zwei "Rückwegleitungen" (13, 13'), umfasst.
8. Schalldämpfer (S) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenvolumen (1b) im Wesentlichen gleich oder ähnlich dem stromabwärtigen
Volumen (2) ist.
9. Schalldämpfer (S) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das stromaufwärtige Volumen (1a) im Wesentlichen zweimal größer ist als das Zwischenvolumen
(1b) und/oder als das stromabwärtige Volumen (2).
10. Schalldämpfer (S) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die "Hinwegleitung" (12) eine Länge (L1) hat, die kleiner ist als die (L2) der "Rückwegleitung"
(13), die selbst eine Länge hat, die kleiner ist als die (L3) der Ableitung (14, 14').
1. A muffler (S) intended to be mounted in an exhaust line (L) of a heat engine (M),
including one or a plurality of envelope(s) which delimit(s) three volumes (1a, 1b,
2) designated upstream (1a), intermediate (1b) and downstream (2), disposed successively
and traversed by a plurality of conduits, including: a supply conduit (10) bringing
the exhaust gases from the engine (M) to the intermediate volume (1b), traversing
the upstream volume (1a), - a so-called "outward" journey conduit (12), taking the
exhaust gases from the intermediate volume (1b) to the downstream volume (2), - a
so-called "return" journey conduit (13) taking the exhaust gases from the downstream
volume (2) to the upstream volume (1a), traversing the intermediate volume (1b), and
- a discharge conduit (14, 14') disposed mostly on the exterior of the envelope(s)
and opening out from the upstream volume (1a), running along the upstream volume (1a)
of the muffler outside said envelope(s).
2. The muffler according to the preceding claim, characterized in that the three volumes (1a, 1b, 2) are distributed in one, two or three envelopes.
3. The muffler according to one of the preceding claims, characterized in that the volumes are distributed in a plurality of envelope delimited by lateral walls
and transverse end partitions, designated cups, said envelopes being connected to
one another by at least two conduits traversing at least two cups facing two successive
envelopes.
4. The muffler (S) according to the preceding claim, characterized in that the discharge conduit (14, 14') likewise runs along the intermediate volume (1b)
and likewise possibly also the downstream volume (2) over at least a portion of their
length.
5. The muffler (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the discharge conduit (14, 14') opens out from the upstream cup (3) of the envelope
defining the upstream volume (1a) of the muffler.
6. The muffler (S) according to one of the preceding claims, characterized in that it includes several, in particular two, discharge conduits (14, 14'), in particular
parallel to one another over at least a portion of their lengths.
7. The muffler (S) according to one of the preceding claims, characterized in that it includes several, in particular two, "outward" journey conduits (12, 12') and/or
several, in particular two, "return" journey conduits (13, 13').
8. The muffler (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate volume (1b) is substantially equal to or close to the downstream
volume (2).
9. The muffler (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the upstream volume (1a) is substantially twice as large as the intermediate volume
(1b) and/or as the downstream volume (2).
10. The muffler (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the so-called "outward" journey conduit (12) is of a length (L1) smaller than that
(L2) of the so-called "return" journey conduit (13), itself being of a length smaller
than that (L3) of the discharge conduit (14, 14').