FR2835305A1 - Conduite pour fluides automobiles sous pression - Google Patents
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Abstract
Conduite pour fluides automobiles sous pression comprenant une couche interne et une couche externe à base de polyamide.
Description
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La présente invention concerne une conduite de transport de fluide. Cette conduite peut par exemple être implantée dans un circuit de commande d'un embrayage, un circuit de freinage, un circuit de direction assistée, ou un circuit hydraulique de transmission d'un véhicule automobile.
De manière schématique, un système de commande hydraulique d'embrayage comprend généralement une pédale d'actionnement, un émetteur d'un liquide de commande relié à la pédale d'actionnement, un récepteur du liquide de commande relié à l'embrayage lui-même et une conduite de liaison raccordée à l'émetteur et au récepteur pour transporter le liquide de commande entre eux. Une action sur la pédale commande le déplacement d'un piston de l'émetteur qui pousse le liquide vers le récepteur et provoque le déplacement d'un piston du récepteur commandant l'embrayage.
La conduite de liaison doit satisfaire un certain nombre d'exigences pour assurer le bon fonctionnement de la commande d'embrayage. Ainsi, la conduite doit conserver un volume interne constant pour des températures comprises entre-40 C et 1500C et des pressions comprises entre 10 bars et 40 bars de manière qu'un déplacement déterminé de la pédale provoque un déplacement correspondant du piston du récepteur sensiblement constant quelques soient ces conditions de températures et de pression. La conduite doit en outre posséder une résistance à l'éclatement jusqu'à une pression de l'ordre de 200 bars à température ambiante et conserver une flexibilité jusqu'à une température de l'ordre de-50 C environ.
Parmi les autres conditions que doit satisfaire la conduite, l'imperméabilité à l'eau (pour éviter que l'eau ne vienne se mélanger au liquide de commande et en abaisse la température d'ébullition), la tenue au contact occasionnel avec des fluides du type de l'acide de batterie
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sous forme de vapeur, de l'huile, des solutions salines de déneigement (comme le chlorure de zinc), la résistance au vieillissement thermo-mécanique (provoqué par des variations brusques de pression à différentes températures) sont particulièrement importantes.
Actuellement, les conduites généralement utilisées sont formées d'un tuyau métallique associé à un flexible de caoutchouc tressé. Ces conduites sont toutefois relativement coûteuses (notamment en raison de l'assemblage des deux éléments constituant celles-ci, qui complique également les opérations de contrôle de la qualité de la conduite). En outre, le flexible est perméable à l'eau, ce qui risque de conduire à une corrosion du tuyau métallique.
Enfin, ces conduites sont relativement lourdes, ce qui va l'encontre de la tendance ayant cours actuellement dans le milieu automobile visant à réduire au maximum le poids des véhicules.
Des problèmes analogues se rencontrent dans le circuit de refroidissement d'huile de transmission. Dans les véhicules équipés d'une boîte de vitesses automatique, il est prévu un circuit de refroidissement de l'huile de transmission afin d'éviter que de fréquents démarrages et/ou changements de vitesses n'entraînent une augmentation de la température de l'huile de transmission qui risquerait de provoquer la détérioration de la boîte. Le circuit de refroidissement comprend un dispositif échangeur/refroidisseur relié à la boîte de vitesses par des conduites dont les caractéristiques doivent leur permettre de résister à des pressions supérieures à 20 bars à une température de l'ordre de 140 C, conserver une flexibilité jusqu'à-40 C environ, supporter des contraintes mécaniques telles que des vibrations, être imperméable à l'eau et avoir une tenue aux contacts occasionnels avec des fluides du type de ceux mentionnés plus haut.
Un but de l'invention est de fournir une conduite
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satisfaisant aux conditions précitées et remédiant aux inconvénients ci-dessus énoncés.
A cet effet, on prévoit, selon un premier mode de réalisation de l'invention, une conduite bicouche comprenant une couche interne et une couche externe à base de polyamide.
Selon un deuxième mode de réalisation, la conduite comprend une couche interne et une couche externe à base de polyamide, et une couche intermédiaire de liaison. La couche intermédiaire de liaison peut être à base d'un copolymère polyéthylène-anhydride maléique tel que celui de la société ATOFINA portant la référence OREVAC.
Ainsi, la couche interne en polyamide empêche la déformation de la conduite sous l'effet de la pression et/ou de la température et résiste au fluide transporté. Cette couche interne présente une prise limitée de l'eau du liquide transporté et confère en outre à la conduite une bonne résistance aux autres contraintes mécaniques.
Le polyamide utilisé pour la réalisation de la couche interne est avantageusement un polyamide 6-6.
Ce polyamide a des propriétés mécaniques relativement élevées en particulier à haute température.
La couche externe a pour fonction de constituer une couche barrière notamment au chlorure de zinc et de protéger la couche interne d'un contact avec les fluides présents dans l'environnement extérieur de la conduite (vapeurs d'acide de batterie, huile et autres hydrocarbures, solutions salines de déneigement...).
Le polyamide utilisé pour la couche externe est de préférence un polyamide 12.
La conduite est par exemple réalisée par coextrusion des matériaux constituant la couche interne et la couche externe.
La conduite réalisée conformément à l'invention constitue un compromis satisfaisant entre toutes les
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exigences mentionnées précédemment.
Elle possède par ailleurs une bonne flexibilité facilitant son implantation dans le compartiment moteur et autorisant une liberté de débattement en cours de fonctionnement.
De préférence, la couche interne a une épaisseur comprise sensiblement entre 80 % et 90 % de l'épaisseur totale de la conduite.
Une telle structure procure à la conduite des caractéristiques optimales (résistance mécanique et résistance chimique, flexibilité, imperméabilité, tenue au vieillissement...) pour les applications envisagées.
A titre d'exemple, pour un diamètre interne compris entre 3,5 mm et 4 mm, la conduite aura un diamètre externe compris entre 7 et 8 mm.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et on peut y apporter des variantes sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.
En particulier, d'autres applications que celles mentionnées précédemment peuvent être envisagées pour la conduite de l'invention et notamment dans le circuit d'assistance de la direction d'un véhicule automobile ou dans un circuit hydraulique de transmission.
En outre, les valeurs numériques mentionnées ne sont données qu'à titre indicatif et la conduite peut être dimensionnée différemment pour répondre à des conditions particulières d'utilisation (par exemple en fonction de la quantité de fluide à recevoir, des pressions de services, des températures d'utilisation...).
Claims (6)
1. Conduite pour fluide automobile sous pression, la conduite étant bicouche et comprenant une couche interne et une couche externe, caractérisée en ce que la couche interne et la couche externe sont à base de polyamide.
2. Conduite pour fluide automobile sous pression, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche interne à base de polyamide, une couche externe à base de polyamide et une couche intermédiaire de liaison.
3. Conduite selon la revendication 2, caractérisée en ce que la couche intermédiaire est à base d'un copolymère polyéthylène anhydride maléique.
4. Conduite selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la couche interne a une épaisseur comprise sensiblement entre 80 % et 90 % de l'épaisseur totale de la conduite.
5. conduite selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couche externe est en polyamide 12.
6. conduite selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la couche interne est en polyamide 6-6.
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