FR3073269A1

FR3073269A1 - Systeme de protection thermique d’un conduit

Info

Publication number: FR3073269A1
Application number: FR1760430A
Authority: FR
Inventors: Germain Convers
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2017-11-07
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2019-05-10
Anticipated expiration: 2037-11-07
Also published as: FR3073269B1

Abstract

L'invention concerne un système de protection thermique d'un ensemble de conduit (2) comprenant au moins un conduit (25, 26), agencé à proximité d'une source de chaleur. Ce système comporte un écran de protection thermique (20) pour ledit ensemble de conduit (2). Dans ce système, l'écran thermique (20) est disposé à une distance supérieure à un seuil minimal de la source de chaleur pour assurer une résistance thermique. Cet écran thermique (20), agencé entre la source de chaleur et ledit ensemble (2) d'au moins un conduit (25, 26), est fixé (23b) uniquement audit ensemble (2).

Description

[0001] L’invention se rapporte à un système de protection thermique d’un conduit muni d’un écran de protection, ce système permettant l’installation et la protection thermique de ce conduit à proximité d’une source de chaleur.

[0002] En application principale, l’invention concerne le domaine de la motorisation des véhicules automobiles dans lequel il est nécessaire de protéger certains conduits, s’étendant entre des parties des véhicules et les groupes motopropulseurs auquel il doit se raccorder, au regard de la chaleur dégagée par les groupes motopropulseurs, la proximité immédiate de ces groupes pouvant porter atteinte à leur intégrité. Ces conduits sont classiquement fixés à certains emplacements du groupe motopropulseur afin d’y être maintenus et d’éviter les vibrations générées par le déplacement du véhicule ou par le fonctionnement du moteur. La protection thermique de ces conduits est en général un bouclier métallique relié à un système de fixation de ces conduits.

[0003] De nombreuses solutions ont contribué à améliorer la protection de ce type de système de maintien de conduit avec des écrans thermiques. Par exemple dans le document FR2907187 un tel maintien de conduit est proposé au moyen d’une série de nervures disposée sur l’écran. Cette solution permet également une faible usure du conduit. Un autre document, EP1671847, propose un écran métallique associé à un surmoulage en plastique alvéolé, fixé sur le moteur. En complément, le document FR2896299 propose, au moyen d’ailettes sur un écran de protection fixé sur le moteur, d’améliorer la rapidité de la fixation d’un conduit. Par ailleurs, le document EP2758676 présente une tôle de protection acoustique ou thermique percée de deux orifices au travers desquels sont fixés des parties saillantes d’un élément de fixation.

[0004] Toutes ces solutions présentent des systèmes de maintien de conduits à écrans de protection fixés eux-mêmes sur un élément du groupe motopropulseur ou de la carrosserie d’un véhicule. Cependant, dans un groupe motopropulseur, certains conduits - par exemple des conduits alimentant des nouveaux composants en carburant et en essence - s’étendent nécessairement à proximité immédiate du circuit des gaz d’échappement de ce groupe, sans possibilité de fixation sur ce circuit d’échappement. Or aucune de ces solutions ne convient dans un tel cas, du fait de cette impossibilité de fixation.

[0005] La figure 1 illustre un tel cas de manque de possibilité de fixation. Cette figure 1 représente une vue en perspective d’un groupe moto propulseur 1 avec un faisceau 2 de nouveaux conduits agencés près d’une source de chaleur 10, ici un conduit d’échappement 10 pouvant atteindre 400°C. IVfeiis dans la zone « Z >> où le faisceau 2 croise le conduit d’échappement 10, ce faisceau 2 est posé sur ce conduit 10, sans protection thermique, car il n’est pas possible de fixer un écran de protection sur le conduit d’échappement 10. L’écran selon l’invention est présenté en référence des figures suivantes. Le plan vertical X est celui des schémas 4a et 4b.

EXPOSÉ DE L’INVENTION [0006] L’invention vise à permettre une protection thermique d’un conduit situé à proximité d’un organe à haute température, en particulier un groupe motopropulseur de véhicule automobile, sans pouvoir fixer le conduit sur cet organe. Pour ce faire, l’invention prévoit de ne lier le conduit qu’à son écran de protection.

[0007] Plus précisément, la présente invention a pour objet un système de protection thermique d’un ensemble d’au moins un conduit agencé à proximité d’une source de chaleur et comportant, outre la source de chaleur et l’ensemble d’au moins un conduit, un écran de protection thermique pour cet ensemble. Dans ce système, l’écran thermique étant disposé entre la source de chaleur et ledit ensemble, cet écran thermique est agencé à une distance supérieure à un seuil minimal de la source de chaleur assurant une résistance thermique et est fixé uniquement audit ensemble d’au moins un conduit. En particulier, la source de chaleur est un circuit de gaz d’échappement d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile.

[0008] Selon des caractéristiques avantageuses :

- l’écran thermique présente une forme de goulotte s’étendant le long d’une portion des conduits dudit ensemble;

- la goulotte est adaptée à la forme d’un conduit par pliage, découpage et/ou ceintrage;

- l’écran thermique est réalisé en aluminium ;

- alternativement, l’écran thermique est réalisé en plastique et recouvert d’aluminium du côté de la source de chaleur ;

- l’écran thermique présentant un axe longitudinal, la fixation de l’écran thermique sur un conduit comporte des lanières disposées parallèlement à l’axe longitudinal ;

- ces lanières présentent une résistance thermique compatible avec la présence du circuit d’échappement ayant une température au moins égale à 150°C en fonctionnement et situé à une distance au moins égale à 20 mm de l’écran ;

- l’écran thermique est fixé audit ensemble par des moyens choisis parmi des lanières, des clips et des crochets à bascule.

[0009] L’invention se rapporte également à un procédé de montage d’un système de protection thermique défini ci-dessus dans un groupe motopropulseur de véhicule automobile. Ce procédé comporte les étapes suivantes :

- assemblage de l’ensemble de conduit en atelier ;

- fixation de l’écran thermique à l’ensemble de conduit dans le même atelier ;

- livraison de l’ensemble de conduit avec l’écran de protection thermique en atelier de montage de véhicules automobiles ;

- connexion d’une extrémité de l’ensemble de conduit à au moins un organe du groupe motopropulseur de sorte que l’écran de protection thermique est disposé entre une source de chaleur du groupe motopropulseur et ledit ensemble de conduit, l’écran de protection, ledit ensemble et la source de chaleur formant alors ledit système de protection.

[0010] L’invention se rapporte également à un véhicule automobile comportant au moins un système de protection thermique défini ci-dessus et monté sur ce véhicule selon le procédé défini ci-dessus.

[0011 ] Dans le présent texte, les qualificatifs de positionnement (supérieur, inférieur, etc.) rapportent aux localisations d’éléments en référence aux équipements positionnés en utilisation standard. Le qualificatif « vertical >> se rapport à la direction des forces de gravité, et le qualificatif « horizontal >> correspond à une direction dans un plan perpendiculaire à la direction verticale. Sur les figures, des éléments identiques sont repérés par un même signe de référence qui renvoie au(x) passage(s) de la description qui le mentionne(nt).

[0012] D’autres données, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description non limitée qui suit, en référence 5 aux figures annexées qui représentent, respectivement :

- la figure 1, une vue en perspective d’un groupe motopropulseur avec de nouveaux conduits agencés près d’une source de chaleur (déjà commenté) ;

- les figures 2a et 2b, des vues en perspective de l’installation d’un premier conduit (figure 2a) puis d’un deuxième (figure 2b) d’un ensemble de conduit, avec un écran thermique selon l’invention;

- la figure 3, un détail du groupe motopropulseur avec l’ensemble de conduit et son écran thermique à proximité du circuit d’échappement pour constituer un système selon l’invention, et

- les figures 4a et 4b, des vues en coupe schématique du groupe 15 motopropulseur comportant l’ensemble de conduit agencé près du circuit d’échappement, sans (figure 4a) ou avec (figure 4b) un écran thermique.

[0013] Les figures 2a et 2b présentent des vues en perspective d’un écran de protection thermique 20, sur lequel est fixé un ensemble de conduit 2 comprenant la 20 pose d’un tuyau de carburant 25 (figure 2a) puis d’un faisceau électrique 26 (figure 2b). Cet écran de protection thermique 20 est fixé uniquement aux conduits 25 et 26 et les protège de la chaleur grâce à sa position située entre une source de chaleur et les conduits 25 et 26.

[0014] Dans cet exemple de réalisation non limitatif, la source de chaleur est 25 le circuit de gaz d’échappement 10 d’un groupe motopropulseur 1 (cf. figure 1/ Le tuyau de carburant 25 et le faisceau électrique 26 sont assemblés à distance pour former l’ensemble 2 et être fixés à l’écran de protection 20 via des lanières 23a et 23b dans le même atelier. L’écran thermique 20 comporte une plaque 24 présentant une goulotte 22, cette goulotte 22 étant adaptée, par pliage et addition d’une pièce de 30 jonction 22a, à la forme du conduit 26 (figure 2b).

[0015] Cet écran thermique 20 est constitué en matériau permettant d’assurer aux conduits 25 et 26 une résistance thermique suffisante au circuit d’échappement 10, l’écran 20 étant à une distance supérieure ou égale à un seuil minimal de ce circuit d’échappement 10 pour garantir une telle résistance thermique. Pour ce faire, l’écran thermique 20 est réalisé dans cet exemple en aluminium. Dans d’autres exemples de réalisation, cet écran thermique 20 peut être avantageusement réalisé en matériau plastique recouvert d’une couche isolante thermiquement, en particulier une feuille d’aluminium, du côté de la source de chaleur 10.

[0016] La fixation de l’écran thermique 20 sur les conduits 25 et 26 est réalisée par serrage dans de deux lanières 23a pour le conduit 25, et une seule lanière 23b pour le conduit 26 qui bénéficie d’un maintien spécifique avec la goulotte 22. Ces lanières 23a et 23b sont disposées parallèlement à l’axe longitudinal YY’. Elles présentent une résistance thermique suffisante pour être compatible avec la présence du circuit d’échappement 10: les lanières résistent en pratique à la chaleur dégagée par le circuit d’échappement situé à une distance minimale, ce circuit ayant une température au moins égale à 150°C en fonctionnemert.

[0017] La figure 3 présente l’ensemble de conduit 2 équipé de l’écran thermique 20 et livré dans l’atelier de montage d’un véhicule automobile. L’ensemble de conduit 2 est agencé près du circuit d’échappement 10 au niveau du groupe motopropulseur 1. Cette vue en perspective détaillée de la figure 3 correspond au détail « Z >> de la figure 1, tel que repris dans le cadre de l’invention. L’ensemble de conduit 2 est connecté en extrémité à au moins un organe (non visible) du groupe motopropulseur.

[0018] L’écran thermique 20, disposé à distance minimale de la source de chaleur 10, protège ainsi l’ensemble 2 de la chaleur, cette fonction protectrice étant efficace malgré l’absence de fixation de cet écran thermique 20 sur un support fixe. Dans cet exemple, cette distance minimale est de 20 mm en raison du coefficient de résistance thermique de l’écran thermique en aluminium.

[0019] Les figures 4a et 4b illustrent des vues en coupe schématique du groupe motopropulseur 1, dans un plan vertical « X >> (cf. figure 1), comportant l’ensemble de conduit 2 agencé près de la source de chaleur 10, sans (figure 4a) et avec (figure 4b) l’écran thermique 20. L’ensemble de conduit 2 forme une portion pentue 2P qui se prolonge horizontalement à l’extrémité 42 le long du réservoir 40. Le circuit d’échappement 10 est placé à distance du réservoir 40 et de son écran thermique 41, alors que l’écran thermique 20 (figure 4b), disposé à distance minimale du circuit d’échappement 10, protège le faisceau 2 de la chaleur dégagée par le circuit d’échappement 10.

[0020] De plus, la hauteur projetée « j » de l’écran thermique 20 est 5 avantageusement supérieure à la hauteur « i » du circuit d’échappement 10 par rapport à la base inférieure« B » de ce circuit 10. Cette disposition permet à l’ensemble de conduit 2 dans sa portion 2P d’être mieux protégé, tout en s’éloignant de la source de chaleur, en particulier au niveau de l’extrémité 42 où l’ensemble de conduit 2 tourne horizontalement.

[0021] L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés. Ainsi, ce type de fixation avec écran de protection thermique peut être réalisé dans un groupe motopropulseur à proximité de toute source de chaleur pour tout type de conduit, seul ou multiple. Et les fixations, dont le nombre peut être différent ce ceux des exemples de réalisation, peuvent être réalisées au choix par une lanière, un clip, par un crochet à bascule, ou équivalent.

[0022] Par ailleurs, ce type de conduit avec écran de protection thermique peut être monté sur un groupe motopropulseur de tout type de véhicule automobile (locomotive, navire, aéronef).

Claims

1. Système de protection thermique d’un ensemble (2) d’au moins un conduit (25, 26) agencé à proximité d’une source de chaleur (10) et comportant, outre la source de chaleur (10) et l’ensemble d’au moins un conduit (25, 26), un écran de protection thermique (20) pour cet ensemble (2), caractérisé en ce que, l’écran thermique (20) étant disposé entre la source de chaleur (10) et ledit ensemble (2), cet écran thermique (20) est agencé à une distance supérieure à un seuil minimal de la source de chaleur (10) assurant une résistance thermique et est fixé uniquement audit ensemble (2) d’au moins conduit (25, 26).

2. Système de protection thermique de conduit selon la revendication

1, dans lequel l’écran thermique (20) présente une forme de goulotte (22) s’étendant le long d’une portion des conduits (25, 26) dudit ensemble (2).

3. Système de protection thermique de conduit selon la revendication

2, dans lequel la goulotte (22) est adaptée à la forme d’un conduit (25, 26) par pliage, découpage et/ou ceintrage.

4. Système de protection thermique de conduit selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’écran thermique (20) est réalisé en aluminium.

5. Système de protection thermique de conduit selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l’écran thermique (20) est réalisé en plastique et recouvert d’aluminium du côté de la source de chaleur (10).

6. Système de protection thermique de conduit selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’écran thermique est fixé audit ensemble (2) par des moyens choisis entre parmi des lanières, des clips et des crochets à bascule.

7. Système de protection thermique de conduit selon la revendication précédente dans lequel, l’écran thermique (20) présentant un axe longitudinal (Y Y’), la fixation de l’écran thermique (20) sur un conduit (25, 26) comporte des lanières (23a, 23b) disposées parallèlement à l’axe longitudinal (Y Y’).

8. Système de protection thermique de conduit selon la revendication précédente, dans lequel les lanières (23a, 23b) présentent une résistance thermique compatible avec la présence du circuit d’échappement (10) ayant une température au moins égale à 150°C en fonctionnemert et situé à une distance au moins égale à 20 mm de l’écran (20).

9. Procédé de montage d’un système de protection thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes dans un groupe motopropulseur de véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes :

- assemblage de l’ensemble d’au moins un conduit (2) en atelier ;

- fixation de l’écran thermique (20) à l’ensemble de conduit (2) dans le même atelier ;

- livraison de l’ensemble de conduit (2) avec l’écran de protection thermique (20) en atelier de montage de véhicules automobiles ;

- connexion d’une extrémité de l’ensemble de conduit (2) à au moins un organe du groupe motopropulseur (1) de sorte que l’écran de protection thermique (20) est disposé entre une source de chaleur (10) du groupe motopropulseur (1) et ledit ensemble de conduit (2), l’écran de protection (20), ledit ensemble (2) et la source de chaleur (10) formant alors ledit système de protection.

10. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un système de protection thermique selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, ce système étant monté dans ce véhicule par le procédé selon la revendication 9.