FR2814778A1 - Conduit pour le transport de fluide gazeux et dispositif d'admission d'air pour moteur a combustion interne comportant un tel conduit - Google Patents

Conduit pour le transport de fluide gazeux et dispositif d'admission d'air pour moteur a combustion interne comportant un tel conduit Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un conduit pour le transport de fluide gazeux, notamment dans les dispositifs d'admission d'air de véhicules automobiles, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une portion (6) poreuse pourvue d'au moins une fente (8) conformée pour diminuer le bruit généré par l'écoulement du fluide. L'invention concerne également un dispositif d'admission d'air pour moteur à combustion interne de véhicule automobile comportant un tel conduit.

Description

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L'invention se rapporte à un conduit pour le transport de fluide gazeux ainsi qu'à un dispositif d'admission d'air pour moteur à combustion interne de véhicule automobile comportant un tel conduit.
Les dispositifs d'admission d'air pour moteur à combustion interne de véhicule comportent, classiquement, un conduit appelé aussi col d'entrée d'air, qui amène l'air prélevé à l'extérieur du véhicule vers un filtre à air. L'air filtré transite ensuite, via un autre conduit, vers un boîtier papillon ou un turbocompresseur, puis est amené dans les cylindres du moteur.
Dans certains véhicules, pour des raisons d'implantation sous le capot, le filtre doit être disposé loin des zones froides de prélèvement de l'air extérieur. Dans ces conditions, la longueur du col d'entrée d'air doit être importante, par exemple de l'ordre de 1 m. La fréquence acoustique liée à cette longueur de conduit correspond alors aux harmoniques du moteur les plus bruyantes et génère donc des bruits particulièrement gênants pour les utilisateurs du véhicule.
Pour atténuer ces bruits d'écoulement d'air, il est connu d'utiliser des conduits constitués de coton ou de fibres tissées et imprégnés d'une résine formant une enveloppe rigide.
Cependant, ce type de conduit a un coût élevé.
Un but de la présente invention est de proposer un conduit pour le transport de fluide gazeux, notamment dans les dispositifs d'admission d'air de véhicules automobiles, palliant tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés cidessus.
Ce but est atteint par le fait que le conduit pour le transport de fluide gazeux, notamment dans les dispositifs d'admission d'air de véhicules automobiles, comporte au moins une portion poreuse pourvue d'au moins une fente conformée pour diminuer le bruit généré par l'écoulement du fluide.
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Figure img00020001
Par ailleurs, l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - au moins l'une des portions poreuses est constituée d'un matériau plastique rigide, - au moins une partie de la ou des fentes est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du conduit, - la ou les fentes ont une largeur comprise entre 0, 1 et 3mm environ, - la ou les fentes ont une longueur comprise entre 10 et 300 mm environ et de préférence 50mm, - le conduit comporte au moins une rangée comportant une pluralité de fentes alignées, - les fentes d'un même rangée sont espacées les unes des autres d'une distance de l'ordre de 5 à 30mm environ et de préférence 10mm, - le conduit comporte deux rangées de fentes situées de façon sensiblement diamétralement opposée par rapport à l'axe longitudinal du conduit, - le conduit a une épaisseur comprise entre 1 et 5mm environ et de préférence 2mm, - le conduit comporte une portion flexible ayant une structure du type à soufflets, la portion flexible étant située entre deux portions poreuses, ou entre une portion poreuse et une portion étanche.
Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif d'admission d'air pour moteur à combustion interne de véhicule automobile, de structure simple, peu coûteux et atténuant efficacement les bruits.
Ce but est atteint par le fait que le dispositif d'admission d'air pour moteur à combustion interne de véhicule automobile, comporte un col d'entrée d'air relié à des moyens de filtrage
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situés en amont d'un moteur, le col d'entrée d'air étant constitué d'un conduit conforme à l'une quelconque des caractéristiques précédentes
Par ailleurs, l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le col d'entrée d'air comporte une portion poreuse située au niveau de son extrémité amont,
Figure img00030001

- la portion poreuse constitue au moins 1/5ème de la longueur totale du col d'entrée d'air.
D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif d'admission d'air d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, - la figure 2 représente une vue schématique d'un conduit ou col d'entrée d'air selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 3 représente une vue schématique d'un conduit ou col d'entrée d'air selon un second mode de réalisation de l'invention, - la figure 4 représente une vue agrandie d'une extrémité des conduits des figures 2 et 3.
Figure img00030002
Comme représenté à la figure 1, le dispositif d'admission d'air d'un moteur 5 à combustion interne peut comporter, d'amont en aval, un col d'entrée d'air 1, un boîtier comportant un filtre à air 2, un second conduit 3, un boîtier papillon ou un turbocompresseur 4 et un répartiteur d'admission 12 relié à chacun des cylindres 13 du moteur 5.
Selon l'invention, le conduit 1 ou col d'entrée d'air situé en amont du filtre à air 4 comporte au moins une portion 6 dite poreuse pourvue d'au moins une fente 8 conformée pour
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diminuer le bruit généré par l'écoulement de l'air. De préférence, la portion poreuse 6 comporte une pluralité de fentes 8.
Par exemple, et comme représenté à la figure 2, le col d'admission d'air 1 peut comporter deux 6 portions poreuses situées respectivement au niveau de l'extrémité amont 11 et au centre du col 1. De préférence, les portions 6 poreuses sont constituées d'un matériau plastique rigide. Par exemple, le conduit 1 une épaisseur comprise entre 1 et 5mm environ et de préférence égale à 2mm. Les portions 6 poreuses peuvent être assemblées à des portions étanches 7, ou formées dans un conduit 1 monobloc étanche, par exemple par usinage. Généralement, les portions 6 poreuses ont sensiblement le même diamètre que les portions 7 étanches constituant le reste du conduit 1.
La figure 3 illustre une variante de réalisation préférée de l'invention dans laquelle le col d'entrée d'air 1 comporte, dans sa partie centrale, une portion 10 flexible ayant une structure du type à soufflets. La portion flexible 10 est étanche et assure un découplage vibratoire dans le dispositif d'admission. Le conduit 1 peut être une pièce monobloc obtenue par extrusion et soufflage d'une matière plastique, les fentes 8 étant découpées au niveau de l'outillage de soudage. Comme représenté à la figure 3, la portion flexible 10, peut être située entre deux portions 6 poreuses.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le col d'entrée d'air 1 comporte une portion 6 poreuse au niveau de son extrémité 11 amont, cette portion 6 poreuse constituant, de préférence, au moins 1/5ème de la longueur totale du col d'entrée d'air 1. En particulier, pour un conduit 1 ayant une longueur de l'ordre de 1 m, une portion 6 poreuse ayant une longueur de l'ordre de 300 à 500mm s'avère particulièrement efficace.
De préférence, les fentes 8 sont sensiblement parallèles à l'axe longitudinal du conduit 1. Les fentes 8 ont, par exemple, une largeur L1 comprise entre 0,1 et 3mm environ et de
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préférence égale à 1mm, et une longueur L2 comprise entre 10 et 300mm environ, et de préférence égale à 50mm
Le conduit 1 peut comporter plusieurs rangées 9 de fentes 8 alignées, par exemple deux rangées 9 situées de façon diamétralement opposée par rapport à l'axe longitudinal du conduit 1. Les fentes 8 d'un même rangée 9 peuvent être espacées les unes des autres d'une distance D de l'ordre de 5 à 30 mm environ et de préférence 10mm
De plus, deux rangées 9 de fentes 8 adjacentes peuvent être décalées longitudinalement d'une distance U correspondant à la moitié de la longueur L2 des fentes 8.
C'est-à-dire que les extrémités des fentes 8 des rangées 9 adjacentes sont décalées dans la direction longitudinale du conduit 1 (figure 4).
On conçoit donc aisément que l'invention, tout en étant de structure simple et peu coûteuse, permet de diminuer de manière significative les bruits générés par l'écoulement de gaz. En effet, les fentes 8 permettent de diminuer la longueur acoustique du conduit 1 et de déplacer la résonance de l'air vers des fréquences plus hautes. L'admission d'air chaud par les fentes 8 reste négligeable et ne nuit pas aux performance du système d'admission.
Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-dessus. Ainsi, la taille et la répartition des fentes 8 peuvent être différentes en fonction des applications. Par ailleurs, l'invention peut s'appliquer à d'autres dispositifs d'écoulement de fluides gazeux comme par exemple à des dispositifs d'échappement ou de ventilation.
Enfin, bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes de réalisation particuliers, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits.

Claims (13)

REVENDICATIONS
1. Conduit pour le transport de fluide gazeux, notamment dans les dispositifs d'admission d'air de véhicules automobiles, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une portion (6) poreuse pourvue d'au moins une fente (8) conformée pour diminuer le bruit généré par l'écoulement du fluide.
2. Conduit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'une des portions (6) poreuses est constituée d'un matériau plastique rigide.
3. Conduit selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins une partie de la ou des fentes (8) est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du conduit (1).
4. Conduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la ou les fentes (8) ont une largeur (L1) comprise entre 0,1 et 3mm environ.
5. Conduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la ou les fentes (8) ont une longueur (L2) comprise entre 10 et 300 mm environ et de préférence 50mm.
6. Conduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une rangée (9) comportant une pluralité de fentes (8) alignées.
7. Conduit selon la revendication 6, caractérisé en ce que les fentes (8) d'un même rangée (9) sont espacées les unes des autres d'une distance (D) de l'ordre de 5 à 30mm environ et de préférence 10mm.
8. Conduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte deux rangées (9) de fentes (8) situées de façon sensiblement diamétralement opposée par rapport à l'axe longitudinal du conduit (1).
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9. Conduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le conduit (1) a une épaisseur comprise entre 1 et 5mm environ et de préférence 2mm.
10. Conduit selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte une portion (10) flexible ayant une structure du type à soufflets, la portion flexible (10) étant située entre deux portions poreuses (6), ou entre une portion poreuse (6) et une portion étanche (7).
11. Dispositif d'admission d'air pour moteur à combustion interne de véhicule automobile, comportant un col d'entrée d'air (1) relié à des moyens (2) de filtrage situés en amont d'un
Figure img00070001
moteur (1), caractérisé en ce que le col d'entrée d'air est constitué d'un conduit (1) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
12. Dispositif d'admission d'air selon la revendication 11, caractérisé en ce que le col d'entrée d'air (1) comporte une portion poreuse (6) située au niveau de son extrémité (11) amont.
13. Dispositif d'admission d'air selon la revendication 12, caractérisé en ce que la portion poreuse (6) constitue au moins 1/5eme de la longueur totale du col d'entrée d'air (1).
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