FR3095473A1 - Exhaust gas treatment device and holding element for such a device - Google Patents
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Abstract
Dispositif de traitement des gaz d’échappement et élément de maintien pour un tel dispositif Dispositif de traitement des gaz d’échappement comprenant un élément fonctionnel (2) sensiblement cylindrique autour d’un axe (A), un logement (3) enveloppant l’élément fonctionnel (2) et connecté à une canalisation d’entrée (4) par une de ses extrémités selon l’axe (A) et à une canalisation de sortie (5) par l’autre de ses extrémités selon l’axe (A), et un élément de maintien (6) intercalé entre l’élément fonctionnel (2) et le logement (3), caractérisé en ce que ledit élément de maintien (6) comprend au moins deux matelas : un premier matelas (7) assurant l’isolation thermique et un deuxième matelas (8) assurant l’isolation thermique, l’immobilisation de l’élément fonctionnel (2), l’absorption des chocs et vibrations mécaniques et l’étanchéité aux gaz au niveau des canalisations d’entrée (4) et de sortie (5). Figure pour l'abrégé : Figure 2Exhaust gas treatment device and retaining element for such a device Exhaust gas treatment device comprising a functional element (2) substantially cylindrical about an axis (A), a housing (3) surrounding the functional element (2) and connected to an inlet pipe (4) by one of its ends along the axis (A) and to an outlet pipe (5) by the other of its ends along the axis (A ), and a support element (6) interposed between the functional element (2) and the housing (3), characterized in that said support element (6) comprises at least two mattresses: a first mattress (7) providing thermal insulation and a second mattress (8) providing thermal insulation, immobilization of the functional element (2), absorption of mechanical shocks and vibrations and gas tightness at the inlet pipes (4) and output (5). Figure for the abstract: Figure 2
Description
L’invention concerne un dispositif de traitement des gaz d’échappement pour un moteur à combustion interne comprenant un élément fonctionnel disposé dans un logement, et plus particulièrement un élément de maintien intercalé entre l’élément fonctionnel et son logement, pour assurer l’immobilisation de l’élément fonctionnel, l’absorption des chocs et vibrations mécaniques, l’étanchéité aux gaz et l’isolation thermique.The invention relates to an exhaust gas treatment device for an internal combustion engine comprising a functional element arranged in a housing, and more particularly a holding element interposed between the functional element and its housing, to ensure the immobilization of the functional element, absorption of shocks and mechanical vibrations, gas tightness and thermal insulation.
Tel qu’illustré à la figure 1, il est connu de placer un élément de maintien 6, généralement sous forme d’un matelas souple, entre l’élément fonctionnel 2 et le logement 3. L’élément fonctionnel 2 est typiquement une pièce en céramique assurant la fonction de convertisseur catalytique, de forme sensiblement cylindrique selon un axe A. Le logement 3 est une enceinte métallique, typiquement en acier inoxydable, enveloppant l’élément fonctionnel 2, de révolution autour de l’axe A, et connecté à une canalisation d’entrée 4 par une de ses extrémités selon l’axe A et à une canalisation de sortie 5 par l’autre de ses extrémités selon l’axe A. L’élément de maintien 6 assure plusieurs fonctions : il sépare l’élément fonctionnel 2 et le logement 3 dont les matières sont incompatibles, il assure une immobilisation de l’élément fonctionnel 2 en occupant l’espace libre, avantageusement avec un rappel compressif rendu possible par une élasticité de l’élément de maintien 6, il absorbe les chocs et vibrations mécaniques, il assure une étanchéité aux gaz au niveau des canalisations d’entrée 4 et de sortie 5 et il isole thermiquement.As illustrated in FIG. 1, it is known to place a holding element 6, generally in the form of a flexible mattress, between the functional element 2 and the housing 3. The functional element 2 is typically a piece in ceramic ensuring the function of catalytic converter, of substantially cylindrical shape along an axis A. The housing 3 is a metal enclosure, typically made of stainless steel, enveloping the functional element 2, of revolution around the axis A, and connected to a inlet pipe 4 by one of its ends along the axis A and to an outlet pipe 5 by the other of its ends along the axis A. The holding element 6 performs several functions: it separates the element functional element 2 and the housing 3 whose materials are incompatible, it ensures immobilization of the functional element 2 by occupying the free space, advantageously with a compressive return made possible by an elasticity of the holding element 6, it absorbs the shocks and mechanical vibrations, it provides gas tightness at the level of the inlet 4 and outlet 5 pipes and it insulates thermally.
Du fait de ces nombreuses fonctions, l’élément de maintien 6 comprend différents matériaux dont certains peuvent être coûteux.Because of these many functions, the holding element 6 comprises different materials, some of which can be expensive.
Aussi l’invention vise à réduire le coût de réalisation de l’élément de maintien et ceci selon différentes approches.Also the invention aims to reduce the cost of making the holding element and this according to different approaches.
Pour résoudre un ou plusieurs des inconvénients cités précédemment, l’invention concerne un dispositif de traitement des gaz d’échappement comprenant un élément fonctionnel, sensiblement cylindrique autour d’un axe, un logement enveloppant l’élément fonctionnel et connecté à une canalisation d’entrée par une de ses extrémités selon l’axe et à une canalisation de sortie par l’autre de ses extrémités selon l’axe, et un élément de maintien intercalé entre l’élément fonctionnel et le logement, où ledit élément de maintien comprend au moins deux matelas : un premier matelas assurant l’isolation thermique et un deuxième matelas assurant l’isolation thermique, l’immobilisation de l’élément fonctionnel, l’absorption des chocs et vibrations mécaniques et l’étanchéité aux gaz au niveau des canalisations d’entrée et de sortie.To solve one or more of the aforementioned drawbacks, the invention relates to an exhaust gas treatment device comprising a functional element, substantially cylindrical around an axis, a housing enveloping the functional element and connected to a inlet via one of its ends along the axis and to an outlet pipe via the other of its ends along the axis, and a holding element interposed between the functional element and the housing, wherein said holding element comprises at at least two mattresses: a first mattress providing thermal insulation and a second mattress providing thermal insulation, immobilization of the functional element, absorption of shocks and mechanical vibrations and gas tightness at the level of the pipes. entry and exit.
Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont :Particular characteristics or embodiments, which can be used alone or in combination, are:
• le deuxième matelas comprend un premier anneau entourant une première extrémité selon l’axe de la surface génératrice de l’élément fonctionnel et un deuxième anneau entourant une deuxième extrémité selon l’axe de la surface génératrice de l’élément fonctionnel et le premier matelas recouvre les parties de la surface génératrice de l’élément fonctionnel non couvertes par le deuxième matelas,• the second mattress comprises a first ring surrounding a first end along the axis of the generating surface of the functional element and a second ring surrounding a second end along the axis of the generating surface of the functional element and the first mattress covers the parts of the generating surface of the functional element not covered by the second mattress,
• le deuxième matelas comprend encore au moins une bande axiale, le deuxième matelas formant un ensemble de bandes sensiblement rectilignes formant un « U », un « H », un rectangle creux ou une échelle,• the second mat further comprises at least one axial band, the second mat forming a set of substantially rectilinear bands forming a "U", an "H", a hollow rectangle or a ladder,
• le deuxième matelas comprend encore au moins un renfort intermédiaire annulaire ou axial,• the second mattress further comprises at least one intermediate annular or axial reinforcement,
• le deuxième matelas est réalisé par moulage,• the second mattress is made by molding,
• le deuxième matelas est réalisé par découpe de bandes sensiblement rectilignes,• the second mattress is made by cutting substantially straight strips,
• chaque bande du deuxième matelas est munie d’une première découpe apte à engager une deuxième découpe complémentaire d’une bande adjacente,• each strip of the second mattress is provided with a first cutout capable of engaging a second complementary cutout of an adjacent strip,
• chaque bande du deuxième matelas est conformée, pour se regrouper avec au moins une autre bande de manière à former un pavage de l’espace,• each strip of the second mattress is shaped, to be grouped together with at least one other strip so as to form a paving of the space,
• les bandes horizontales et l’éventuelle au moins une bande formant ledit au moins un renfort annulaire réalisent ensemble un pavage et les bandes verticales et l’éventuelle au moins une bande formant ledit au moins un renfort axial réalisent ensemble un autre pavage,• the horizontal strips and the possible at least one strip forming the said at least one annular reinforcement together produce a paving and the vertical strips and the possible at least one strip forming the said at least one axial reinforcement together produce another paving,
• la première découpe est un tenon droit et la deuxième découpe est une encoche droite complémentaire,• the first cutout is a straight tenon and the second cutout is an additional straight notch,
• la première découpe est une queue d’aronde et la deuxième découpe est une mortaise complémentaire,• the first cut is a dovetail and the second cut is an additional mortise,
• le premier matelas est réalisé en fibre de verre de type E ou haute température de type ECR, en fibre de silice ou en fibre de silicate alcalino terreux, AES, de type papier ou aiguilleté,• the first mattress is made of type E fiberglass or high temperature type ECR, silica fiber or alkaline earth silicate fiber, AES, paper or needled type,
• le deuxième matelas est réalisé en fibre de silicate alcalino terreux, AES, en fibre de céramique réfractaire ou en laine polycristalline, PCW, de type papier ou aiguilleté.• the second mattress is made of alkaline earth silicate fibre, AES, refractory ceramic fiber or polycrystalline wool, PCW, of the paper or needled type.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of example, and with reference to the appended figures in which:
En référence à la figure 2, un dispositif 1 de traitement des gaz d’échappement comprend un élément fonctionnel 2, tel un convertisseur catalytique, sensiblement cylindrique autour d’un axe A. L’élément fonctionnel 2 est enveloppé par un logement 3. L’élément fonctionnel 2 est en charge de convertir les gaz d’échappement issus d’un moteur à explosion. Lesdits gaz traversent l’élément fonctionnel 2 selon l’axe A. Le logement 3 est typiquement étanche aux gaz. Il est connecté à une canalisation d’entrée 4 par une de ses extrémités selon l’axe A, par laquelle arrivent les gaz d’échappement, et à une canalisation de sortie 5 par l’autre de ses extrémités selon l’axe A, par laquelle repartent les gaz d’échappement. L’élément fonctionnel 2 est classiquement en céramique. Le logement 3 et les canalisations 4, 5, sont classiquement en matériau métallique, préférentiellement de l’acier inoxydable.Referring to Figure 2, an exhaust gas treatment device 1 comprises a functional element 2, such as a catalytic converter, substantially cylindrical around an axis A. The functional element 2 is enveloped by a housing 3. The functional element 2 is in charge of converting the exhaust gases from an internal combustion engine. Said gases pass through functional element 2 along axis A. Housing 3 is typically gas-tight. It is connected to an inlet pipe 4 by one of its ends along axis A, through which the exhaust gases arrive, and to an outlet pipe 5 by the other of its ends along axis A, through which the exhaust gases leave. The functional element 2 is conventionally ceramic. Housing 3 and pipes 4, 5 are conventionally made of metallic material, preferably stainless steel.
Un élément de maintien 6 est intercalé entre l’élément fonctionnel 2 et le logement 3. Cet élément de maintien assure plusieurs fonctions. Une première fonction est de séparer l’élément fonctionnel 2 du logement 3, leur matériau respectif n’étant pas nécessairement compatibles. Une autre fonction de l’élément de maintien 6 est de remplir l’espace entre l’élément fonctionnel 2 et le logement 3 afin d’assurer une immobilisation de l’élément fonctionnel 2. Avantageusement l’élément de maintien 6 est réalisé dans un matériau souple, présentant préférentiellement une certaine élasticité. Ainsi l’élément de maintien 6 est comprimé lors de sa mise en place et assure un effet de rappel afin d’accommoder les dilatations thermiques différentielles. Ceci contribue encore à réaliser une autre fonction d’absorption des chocs et des vibrations mécaniques. L’élément de maintien 6 assure encore une fonction d’étanchéité aux gaz, principalement au niveau des extrémités de l’élément fonctionnel 2, où ce dernier est en contact avec les canalisations d’entrée 4 et de sortie 5. L’étanchéité est nécessaire pour que les gaz circulent par l’intérieur de l’élément fonctionnel 2. A cette fonction d’étanchéité, s’ajoute, dans la même zone où l’élément de maintien 6 est en contact avec les gaz, une fonction de résistance à l’érosion causée par les gaz. L’élément de maintien 6 assure encore une fonction d’isolation thermique, afin de réduire la température du logement 3 alors que l’élément fonctionnel 2 est chauffé par les gaz d’échappement.A holding element 6 is interposed between the functional element 2 and the housing 3. This holding element fulfills several functions. A first function is to separate the functional element 2 from the housing 3, their respective material not necessarily being compatible. Another function of the holding element 6 is to fill the space between the functional element 2 and the housing 3 in order to ensure immobilization of the functional element 2. Advantageously the holding element 6 is made in a flexible material, preferably having a certain elasticity. Thus the retaining element 6 is compressed when it is put in place and provides a return effect in order to accommodate the differential thermal expansions. This further contributes to achieving another function of absorbing shocks and mechanical vibrations. The retaining element 6 also performs a gas-tight function, mainly at the ends of the functional element 2, where the latter is in contact with the inlet 4 and outlet 5 pipes. necessary for the gases to circulate through the interior of the functional element 2. To this sealing function is added, in the same zone where the holding element 6 is in contact with the gases, a resistance function erosion caused by gases. The holding element 6 also performs a thermal insulation function, in order to reduce the temperature of the housing 3 while the functional element 2 is heated by the exhaust gases.
Certaines de ces fonctions nécessitent des matériaux coûteux. Aussi l’invention propose, par différentes approches, de réduire l’utilisation des matériaux les plus coûteux. Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, plus particulièrement visible à la figure 2, l’élément de maintien 6 est réalisé en au moins deux matelas : un premier matelas 7 assurant uniquement l’isolation thermique et qui peut être réalisé dans un matériau relativement peu cher et un deuxième matelas 8 assurant les autres fonctions : isolation thermique, mais encore : séparation, immobilisation de l’élément fonctionnel 2, absorption des chocs et vibrations mécaniques, étanchéité aux gaz au niveau des canalisations d’entrée 4 et de sortie 5, et résistance à l’érosion.Some of these functions require expensive materials. Also the invention proposes, by different approaches, to reduce the use of the most expensive materials. According to an advantageous characteristic of the invention, more particularly visible in Figure 2, the holding element 6 is made of at least two mattresses: a first mattress 7 providing only thermal insulation and which can be made of a material relatively inexpensive and a second mattress 8 ensuring the other functions: thermal insulation, but also: separation, immobilization of the functional element 2, absorption of shocks and mechanical vibrations, gas tightness at the level of the inlet 4 and outlet 5 pipes , and resistance to erosion.
Le deuxième matelas 8, nécessite un matériau relativement plus cher et doit être économisé au maximum : en minimisant la surface effectivement utilisée et en minimisant les éventuelles pertes en cours de fabrication.The second mattress 8, requires a relatively more expensive material and must be economized as much as possible: by minimizing the surface actually used and by minimizing any losses during manufacture.
Selon une autre caractéristique, plus particulièrement illustrée par la figure 2, le deuxième matelas 8 présente une surface réduite au minimum nécessaire pour assurer ses fonctions. La fonction, notamment d’étanchéité au niveau des extrémités où sont connectées les canalisations d’entrée 4 et de sortie 5, impose un recouvrement annulaire desdites extrémités. Aussi le deuxième matelas 8 comprend un premier anneau 10 entourant une première extrémité selon l’axe A de la surface génératrice de l’élément fonctionnel 2 et un deuxième anneau 11 entourant une deuxième extrémité selon l’axe A de la surface génératrice de l’élément fonctionnel 2.According to another characteristic, more particularly illustrated by FIG. 2, the second mattress 8 has a surface reduced to the minimum necessary to fulfill its functions. The function, in particular of sealing at the ends where the inlet 4 and outlet 5 pipes are connected, imposes an annular covering of the said ends. Also the second mattress 8 comprises a first ring 10 surrounding a first end along the axis A of the generating surface of the functional element 2 and a second ring 11 surrounding a second end along the axis A of the generating surface of the functional element 2.
De manière complémentaire, afin d’assurer la fonction d’isolation thermique sur toute la surface génératrice de l’élément fonctionnel 2, le premier matelas 7 recouvre les parties de la surface génératrice de l’élément fonctionnel 2 non couvertes par le deuxième matelas 8. Aussi, dans tous les modes de réalisation, le plan de découpe du premier matelas 7, non représenté, correspond aux trous présents dans le deuxième matelas 8 et est donc le plan complémentaire de celui du deuxième matelas 8. Dans tous les modes de réalisation, le premier matelas 7 et le deuxième matelas 8 sont complémentaires et forment un pavage de la surface génératrice de l’élément fonctionnel 2.In a complementary manner, in order to ensure the function of thermal insulation over the entire generating surface of the functional element 2, the first mattress 7 covers the parts of the generating surface of the functional element 2 not covered by the second mattress 8 Also, in all the embodiments, the cutting plane of the first mattress 7, not shown, corresponds to the holes present in the second mattress 8 and is therefore the plane complementary to that of the second mattress 8. In all the embodiments , the first mattress 7 and the second mattress 8 are complementary and form a paving of the generating surface of the functional element 2.
Selon une autre caractéristique, le deuxième matelas 8 comprend encore au moins une bande axiale 12, 13. Cette bande axiale 12, 13 permet de relier les deux bandes formant les anneaux 10, 11, afin de ne former qu’un unique matelas 8 plus simple à manipuler et à mettre en place dans le dispositif 1. Du fait de la complémentarité du premier matelas 7 et du deuxième matelas 8, ladite au moins une bande axiale 12, 13, si elle est présente retire autant de surface au premier matelas 7.According to another characteristic, the second mattress 8 further comprises at least one axial band 12, 13. This axial band 12, 13 makes it possible to connect the two bands forming the rings 10, 11, in order to form a single mattress 8 more simple to handle and to put in place in the device 1. Due to the complementarity of the first mattress 7 and the second mattress 8, said at least one axial strip 12, 13, if present, removes as much surface from the first mattress 7 .
Les figures 3-6 illustrent, selon différents modes de réalisation, le deuxième matelas 8 déroulé à plat. Du fait de la complémentarité, le plan du premier matelas 7 se déduit des blancs laissés par le deuxième matelas 8. L’axe A est indiqué pour figurer la direction de l’axe A lors de la mise en place sur l’élément fonctionnel 2, autour duquel le premier matelas 7 et le deuxième matelas 8 viennent s’enrouler. Les anneaux 10, 11 forment des bandes sensiblement rectilignes, ici verticales. Ladite au moins une bande axiale 12, 13 est une bande sensiblement rectiligne, ici horizontale. Selon le nombre et la position de ladite au moins une bande axiale 12, 13, la forme du deuxième matelas 8 varie. Ainsi avec une unique bande axiale 12 en position extrême, l’ensemble présente sensiblement une forme de « U ». Avec une unique bande axiale 12 en position médiane, l’ensemble présente sensiblement une forme de « H ». Avec deux bandes axiales 12, 13, destinées, en place dans le dispositif 1, à venir l’une contre l’autre bord à bord, l’ensemble présente sensiblement une forme de rectangle creux ou de « O ». Dans tous les cas, l’ensemble est formé de bandes 15-19 sensiblement rectilignes.Figures 3-6 illustrate, according to different embodiments, the second mattress 8 unrolled flat. Due to the complementarity, the plane of the first mattress 7 is deduced from the blanks left by the second mattress 8. The axis A is indicated to represent the direction of the axis A during the installation on the functional element 2 , around which the first mattress 7 and the second mattress 8 are wrapped. The rings 10, 11 form substantially rectilinear bands, here vertical. Said at least one axial strip 12, 13 is a substantially rectilinear strip, here horizontal. Depending on the number and position of said at least one axial strip 12, 13, the shape of the second mattress 8 varies. Thus, with a single axial strip 12 in the extreme position, the assembly substantially has a “U” shape. With a single axial strip 12 in the middle position, the assembly has substantially an "H" shape. With two axial strips 12, 13, intended, in place in the device 1, to come against one another edge to edge, the assembly substantially has the shape of a hollow rectangle or “O”. In all cases, the assembly is formed of substantially rectilinear bands 15-19.
Selon un mode de réalisation, illustré à la figure 4, plus particulièrement adapté à un élément fonctionnel 2 présentant un gros diamètre, le deuxième matelas 8 comprend encore au moins un renfort 14 axial intermédiaire, disposé entre les deux extrémités selon l’axe A de l’élément fonctionnel 2. Selon un mode de réalisation alternatif ou complémentaire, non illustré, plus particulièrement adapté à un élément fonctionnel 2 de grande longueur, le deuxième matelas 8 comprend encore au moins un renfort 14 annulaire intermédiaire, disposé entre et parallèlement aux anneaux 10, 11. Il est possible de combiner les deux types de renforts axiaux et annulaires, si le diamètre et la longueur sont importants. Un deuxième matelas 8 doté d’au moins un renfort 14 a sensiblement la forme d’une échelle.According to one embodiment, illustrated in FIG. 4, more particularly suited to a functional element 2 having a large diameter, the second mattress 8 further comprises at least one intermediate axial reinforcement 14, arranged between the two ends along the axis A of the functional element 2. According to an alternative or complementary embodiment, not illustrated, more particularly adapted to a functional element 2 of great length, the second mattress 8 further comprises at least one intermediate annular reinforcement 14, disposed between and parallel to the rings 10, 11. It is possible to combine the two types of axial and annular reinforcements, if the diameter and the length are important. A second mattress 8 provided with at least one reinforcement 14 has substantially the shape of a ladder.
Quelle que soit la forme retenue pour le deuxième matelas 8, elle présente de nombreuses découpes sans matière. Il a été mentionné que le matériau du deuxième matelas 8 est plus coûteux. Aussi ces découpes sont avantageuses en ce qu’elles permettent d’épargner du matériau coûteux. Les découpes sans matière sont avantageusement remplies par le premier matelas 7, moins coûteux. Ces découpes correspondent aux zones où la seule fonction à assurer est l’isolation thermique.Whatever the shape chosen for the second mattress 8, it has many cutouts without material. It has been mentioned that the material of the second mattress 8 is more expensive. Also these cutouts are advantageous in that they save expensive material. The blanks without material are advantageously filled with the first mattress 7, which is less expensive. These cutouts correspond to areas where the only function to be provided is thermal insulation.
Selon un premier mode de réalisation, le deuxième matelas 8 est réalisé par moulage. Sont concernés par ce mode de réalisation des matériaux de type papier non tissé, comprenant des fibres assurant les propriétés fonctionnelles souhaitées. Le moulage est ici avantageux en ce qu’il n’utilise que la quantité juste nécessaire de matériau.According to a first embodiment, the second mattress 8 is made by molding. This embodiment concerns materials of the non-woven paper type, comprising fibers providing the desired functional properties. Casting is advantageous here in that it uses only the just necessary amount of material.
Selon un autre mode de réalisation, le deuxième matelas 8 est réalisé par découpage dans une nappe de matériau préfabriqué. Sont concernés par ce mode de réalisation des matériaux de type aiguilleté. L’aiguilletage est un procédé connu consistant à aérer un matériau en nappe par une perforation au moyen d’une planche à aiguille. Ceci impose une préfabrication de la nappe. Si le deuxième matelas 8 est découpé d’une pièce, tel qu’illustré aux figures 3 ou 4, la ou les découpes, ici une ou deux, vont créer des chutes perdues ou difficilement réutilisables.According to another embodiment, the second mattress 8 is made by cutting from a sheet of prefabricated material. Materials of the needle-punched type are affected by this embodiment. Needle punching is a known process consisting of aerating a web material by perforation using a needle board. This requires prefabrication of the web. If the second mattress 8 is cut in one piece, as shown in Figures 3 or 4, the cutout or cutouts, here one or two, will create scraps that are lost or difficult to re-use.
Aussi, selon une autre caractéristique, le deuxième matelas 8 est réalisé en découpant séparément chacun des bandes 15-19, constitutives du deuxième matelas 8. Les découpes sont réalisées de manière à former des bandes 15-19 sensiblement rectilignes, afin de minimiser les chutes de découpe. Tel qu’illustré à la figure 5 ou 6, l’anneau 10 est sensiblement formé par une bande verticale 17, l’anneau 11 est sensiblement formé par une bande verticale 18, la bande axiale 12 est sensiblement formée par une bande horizontale 15, la bande axiale 13 est sensiblement formée par une bande horizontale 16 et l’éventuel au moins un renfort 14, ici axial, est sensiblement formé par une bande 19.Also, according to another characteristic, the second mattress 8 is made by separately cutting each of the strips 15-19, constituting the second mattress 8. The cuts are made so as to form strips 15-19 that are substantially rectilinear, in order to minimize falls cutting. As illustrated in Figure 5 or 6, the ring 10 is substantially formed by a vertical strip 17, the ring 11 is substantially formed by a vertical strip 18, the axial strip 12 is substantially formed by a horizontal strip 15, the axial strip 13 is substantially formed by a horizontal strip 16 and the optional at least one reinforcement 14, here axial, is substantially formed by a strip 19.
Afin de préassembler les bandes 15-19 en un deuxième matelas 8 avant ou lors de sa mise en place sur le dispositif fonctionnel 2, chacune des bandes 15-19 est avantageusement munie d’une première découpe 20 apte à engager une deuxième découpe complémentaire 21 d’une bande 15-19 adjacente. Ainsi les bandes 15-19 peuvent être prépositionnées et les découpes limitent leur mouvement relatif. Les figures 5 et 6 illustrent cette caractéristique. La bande 15 comporte une découpe male 20 verticale apte à engager une découpe complémentaire femelle 21 verticale dans la bande 16. La bande 15 comporte encore une découpe male 20 horizontale apte à engager une découpe femelle 21 horizontale dans la bande 17. La bande 15 comporte encore une découpe femelle 21 horizontale apte à engager une découpe femelle 20 horizontale dans la bande 18. Ainsi la bande 15 est positionnée relativement aux bandes adjacentes.In order to pre-assemble the strips 15-19 into a second mattress 8 before or during its placement on the functional device 2, each of the strips 15-19 is advantageously provided with a first cutout 20 capable of engaging a second complementary cutout 21 of an adjacent band 15-19. Thus the strips 15-19 can be prepositioned and the cutouts limit their relative movement. Figures 5 and 6 illustrate this feature. The strip 15 comprises a vertical male cutout 20 capable of engaging a complementary vertical female cutout 21 in the strip 16. The strip 15 further comprises a horizontal male cutout 20 capable of engaging a horizontal female cutout 21 in the strip 17. The strip 15 comprises another horizontal female cutout 21 capable of engaging a horizontal female cutout 20 in the strip 18. Thus the strip 15 is positioned relative to the adjacent strips.
Le pré-assemblage du deuxième matelas 8 peut être assisté au moyen de colle, entre les bandes 15-19, et/ou avec le ou les morceaux du premier matelas 7, afin d’être maintenu jusqu’à la mise en place du logement 3. Alternativement ou complémentairement, les bandes 15-19 constitutives du deuxième matelas 8 et les morceaux du premier matelas 7 peuvent être préassemblées sur un film thermolabile, tel un film polypropylène, ce film étant détruit à la mise en service du dispositif 1.The pre-assembly of the second mattress 8 can be assisted by means of glue, between the strips 15-19, and/or with the piece or pieces of the first mattress 7, in order to be maintained until the installation of the housing 3. Alternatively or additionally, the strips 15-19 constituting the second mattress 8 and the pieces of the first mattress 7 can be preassembled on a heat-labile film, such as a polypropylene film, this film being destroyed when the device 1 is put into service.
Selon une autre caractéristique avantageuse, chacune des bandes 15-19 constitutives du deuxième matelas 8 est conformée, pour se regrouper avec au moins une autre bande 15-19 de manière à former un pavage de l’espace. Un pavage est un recouvrement surfacique où la somme des surfaces des pièces élémentaires occupe toute la surface. Pour cela il convient que deux bandes, destinées à être regroupées, présentent chacune au moins un profil de bord complémentaire du profil de bord de l’autre bande en regard. Ceci permet de réduire ou préférentiellement de supprimer les chutes de découpage.According to another advantageous characteristic, each of the strips 15-19 constituting the second mattress 8 is shaped to be grouped together with at least one other strip 15-19 so as to form a paving of the space. A tiling is a surface covering where the sum of the surfaces of the elementary parts occupies the entire surface. For this, two strips, intended to be grouped together, should each have at least one edge profile complementary to the edge profile of the other facing strip. This makes it possible to reduce or preferably eliminate cutting offcuts.
Les figures 7, 8 illustrent les deux pavages utilisés pour obtenir les cinq bandes 15-19 du deuxième matelas 8 de la figure 6. Ainsi la figure 8 montre un regroupement des deux bandes 17, 18. Ceci permet d’obtenir un rectangle reproductible périodiquement à l’infini, sans chute. Ainsi à partir d’un rouleau de matériau de largeur L2 ou L3, il est possible de produire des bandes 17, 18, sans aucune chute et dans les quantités respectives nécessaires. La figure 7 montre un regroupement des trois bandes 15, 16, 19. Ceci permet d’obtenir une forme sensiblement rectangulaire reproductible périodiquement à l’infini, sans chute. Ainsi à partir d’un rouleau de matériau de largeur L1, il est possible de produire des bandes 15, 16, 19 sans aucune chute et dans les quantités respectives nécessaires.Figures 7, 8 illustrate the two tilings used to obtain the five strips 15-19 of the second mattress 8 of Figure 6. Thus Figure 8 shows a grouping of the two strips 17, 18. This makes it possible to obtain a rectangle that can be reproduced periodically to infinity, without falling. Thus from a roll of material of width L2 or L3, it is possible to produce strips 17, 18, without any waste and in the respective quantities necessary. Figure 7 shows a grouping of the three bands 15, 16, 19. This makes it possible to obtain a substantially rectangular shape that can be reproduced periodically ad infinitum, without dropping. Thus from a roll of material of width L1, it is possible to produce strips 15, 16, 19 without any waste and in the respective quantities necessary.
Il peut être noté que la bande 19, par sa symétrie, peut ici être réalisée en quantité quelconque : elle peut être supprimée ou multipliée, autant que de besoin. De même les figures illustrent une bande 19 d’un renfort axial 14, regroupée avec les bandes 15, 16 horizontales. Une bande 19 d’un renfort annulaire 14 pourrait de manière analogue être regroupée avec les bandes 17, 18 verticales, en introduisant cependant de faibles chutes.It can be noted that the band 19, by its symmetry, can here be produced in any quantity: it can be eliminated or multiplied, as much as necessary. Similarly the figures illustrate a strip 19 of an axial reinforcement 14, grouped with the horizontal strips 15, 16. A strip 19 of an annular reinforcement 14 could similarly be grouped with the vertical strips 17, 18, however introducing small falls.
La figure 9 illustre un élément de maintien 6, comprenant un deuxième matelas 8 selon le plan de la figure 6 et un premier matelas 7 selon un plan complémentaire, disposé sur la surface génératrice d’un élément fonctionnel 2.FIG. 9 illustrates a support element 6, comprising a second mattress 8 according to the plane of FIG. 6 and a first mattress 7 according to a complementary plane, arranged on the generating surface of a functional element 2.
Selon une autre caractéristique, illustrée aux figures 3-7, la première découpe 20 est un tenon droit et la deuxième découpe 21 est une encoche droite complémentaire du tenon.According to another characteristic, illustrated in FIGS. 3-7, the first cutout 20 is a straight tenon and the second cutout 21 is a straight notch complementary to the tenon.
Selon une autre caractéristique, illustrée aux figures 6-8, la première découpe 20 est une queue d’aronde et la deuxième découpe 21 est une mortaise complémentaire de ladite queue d’aronde. Cette autre caractéristique est avantageuse en ce qu’elle assure un meilleur maintien des deux bandes ainsi engagées qui ne peuvent se désolidariser, dans le plan du deuxième matelas 8, ni transversalement, ni longitudinalement. Aussi cette caractéristique est particulièrement adaptée à un assemblage selon la direction axiale, en ce que les bandes 15-19 du deuxième matelas 8 ne sont pas maintenues par le logement 3 selon cette direction.According to another feature, illustrated in Figures 6-8, the first cutout 20 is a dovetail and the second cutout 21 is a mortise complementary to said dovetail. This other characteristic is advantageous in that it ensures better retention of the two bands thus engaged which cannot separate, in the plane of the second mattress 8, neither transversely nor longitudinally. Also this characteristic is particularly suitable for assembly in the axial direction, in that the strips 15-19 of the second mattress 8 are not held by the housing 3 in this direction.
Les deux types de découpe 20, 21 précédemment décrits ne sont pas limitatifs et les découpes peuvent présenter des profils quelconques, tant qu’ils sont complémentaires entre eux. Il est encore possible de mélanger les différents types de découpe 20, 21 au sein d’un même deuxième matelas 8 ou même au sein d’une même bande 15-19.The two types of cutout 20, 21 previously described are not limiting and the cutouts can have any profiles, as long as they are complementary to each other. It is still possible to mix the different types of cutting 20, 21 within the same second mattress 8 or even within the same strip 15-19.
Le premier matelas 7 peut être réalisé en fibre de verre de type E ou haute température de type ECR, en fibre de silice ou en fibre alcalino terreuse, AES. Il peut être de type papier ou être aiguilleté.The first mat 7 can be made of E-type or high-temperature ECR-type fiberglass, silica fiber or alkaline earth fiber, AES. It can be of paper type or be needlepunched.
Le deuxième matelas 8 est réalisé en fibre de silicate alcalino terreux, AES, en fibre de céramique réfractaire ou en laine polycristalline, PCW. Il peut être de type papier ou être aiguilleté.The second mattress 8 is made of alkaline earth silicate fiber, AES, refractory ceramic fiber or polycrystalline wool, PCW. It can be of paper type or be needlepunched.
L’invention a été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description précédente. Celle-ci doit être considérée comme illustrative et donnée à titre d’exemple et non comme limitant l’invention à cette seule description. De nombreuses variantes de réalisation sont possibles.The invention has been illustrated and described in detail in the drawings and the foregoing description. This must be considered as illustrative and given by way of example and not as limiting the invention to this description alone. Many variant embodiments are possible.
• 1 : dispositif,• 1: device,
• 2 : élément fonctionnel,• 2: functional element,
• 3 : logement,• 3: housing,
• 4 : canalisation d’entrée,• 4: inlet pipe,
• 5 : canalisation de sortie,• 5: outlet pipe,
• 6 : élément de maintien,• 6: holding element,
• 7 : premier matelas,• 7: first mattress,
• 8 : deuxième matelas,• 8: second mattress,
• 10 : anneau extrémité 1,• 10: end ring 1,
• 11 : anneau extrémité 2,• 11: end ring 2,
• 12, 13 : bande axiale,• 12, 13: axial band,
• 14 : renfort,• 14: reinforcement,
• 15-19 : bandes,• 15-19: bands,
• 20, 21 : découpes.• 20, 21: cutouts.
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-
2020
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