FR3105307A1 - Module de recirculation des gaz d’échappement - Google Patents

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Abstract

Vanne de recirculation des gaz d’échappement La présente invention a pour objet un module de recirculation des gaz d’échappement comportant un dispositif (1) de dérivation des gaz d’échappement formé par : -un axe (10) de dérivation, disposé dans un logement (11) du corps (12) du module, l’axe (10) étant maintenu en place dans le logement (11) par une rondelle (14), -une plaque de maintien (15) pour maintenir en place l’axe (10) en place dans le logement via la rondelle (14), -au moins un élément (16) obturateur monté sur l’axe (10) de dérivation, -deux paliers (171, 172) pour assembler l’axe de dérivation (10) dans le logement du module. FIGURE 1

Description

Module de recirculation des gaz d’échappement
La présente invention concerne un module de recirculation, et plus particulièrement un dispositif de dérivation pour gaz d’échappement (également appelé by-pass EGR selon la terminologie anglaise).
Traditionnellement ce module comporte une vanne, dans certains cas un refroidisseur des gaz d’échappement et son dispositif de dérivation. Lors du fonctionnement du moteur, les gaz d’échappement issus du collecteur contiennent des gaz d’échappement non brulés. Le module de recirculation des gaz d’échappement permet via la vanne de rediriger une partie des gaz non brulés en mélange avec de l’air frais d’admission vers le collecteur d’admission pour obtenir une combustion optimale, éviter le rejet d’oxyde d’azote et de particules fines (NOX) et ainsi respecter les normes antipollution européennes. Le dispositif de dérivation permet quant à lui de refroidir ou non ces gaz avant de les réinjecter, et ainsi d’atteindre la température optimale du moteur plus rapidement.
De façon classique les dispositifs de dérivation des vannes de recirculation des gaz d’échappement comportent un axe ou arbre, sur lequel est disposé un volet qui permet de rediriger les gaz non brulés directement vers le collecteur d’admission ou via le refroidisseur, une rondelle d’arrêt et une biellette commandée par un actionneur linéaire. La rondelle d’arrêt est maintenue par griffage du corps de la vanne sur celle-ci: Par conséquent, la biellette doit être assemblée après la rondelle d’arrêt, afin d’avoir un accès suffisant pour le griffage de la rondelle d’arrêt. La biellette est assemblée par bouterollage de l’axe, ce qui nécessite une reprise d’effort du côté opposé. Une ouverture débouchant dans le corps côté opposé est ainsi nécessaire. Lorsque l’assemblage est réalisé, l’ouverture est rebouchée par un obturateur. Les paliers de l’axe sont identiques, et sont arrêtés en translation par la fonderie du corps de la vanne, l’obturateur et le joint de l’axe. Le volet est lui, arrêté en translation par une forme obtenue par frappe, au centre de celui-ci. Un seul point est utilisé pour la mise en position lors de la soudure.
Un tel module présente plusieurs inconvénients. Le griffage de la rondelle d’arrêt nécessitant que la biellette soit assemblée ensuite, impose la présence d’ouverture dans la vanne et nécessite ainsi un système de fermeture avec les inconvénients associés en terme d’étanchéité, procédure de fabrication et cout de fabrication du a la présence d’une pièce supplémentaire. Un seul point de soudure utilisé pour la mise en position du volet favorise le fait que le volet se positionne de travers. La présence de deux paliers simples ne permet pas un arrêt en translation de l’axe, et de plus implique une insertion des deux côtés et augmente ainsi l’encombrement et le cout.
La présente invention a donc pour objectif de pallier aux inconvénients des modules de l'art antérieur en proposant un module de recirculation des gaz d’échappement dont le dispositif de dérivation est amélioré.
Pour cela la présente invention propose un module de recirculation des gaz d’échappement comportant un dispositif de dérivation des gaz d’échappement formé par:
-un axe de dérivation, disposé dans un logement du corps du module, l’axe étant maintenu en place dans le logement par une rondelle,
-une plaque de maintien pour maintenir en place l’axe en place dans le logement via la rondelle,
-au moins un élément obturateur monté sur l’axe de dérivation,
-deux paliers pour assembler l’axe de dérivation dans le logement de la vanne.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la rondelle est disposée dans une gorge formée sur l’axe de dérivation et dépasse du corps du module.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la plaque comporte une ouverture en U dans laquelle est disposée l’extrémité de l’axe.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la plaque de maintien est une extension de l’actionneur linéaire du module.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’élément obturateur est un volet.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’élément obturateur est inséré dans une fente, formée dans l’axe de dérivation, par une de ses extrémités.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la mise en position de l’élément obturateur est réalisée par deux points frappés sur l’élément obturateur.
Selon un mode de réalisation de l’invention, un des deux paliers comporte une collerette disposée au fond du logement du module.
Selon un mode de réalisation de l’invention, une biellette est disposée à une extrémité de l’axe hors du logement de l’axe de dérivation permettant l’actionnement de l’axe, et ainsi de l’élément obturateur, par un actionneur linéaire.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le module comporte une seule extrémité ouverte au niveau du logement.
L’invention concerne également un véhicule comportant un module selon l’invention.
  • La [Fig. 1] est une représentation d’une coupe transversale d’une axe de dérivation d’une vanne de recirculation des gaz d’échappement selon un mode de réalisation de l’invention;
  • La [Fig. 2] est une vue en détail de la zone A de la figure 1;
  • La [Fig. 3] est une vue en détail de la zone A de la figure 1 selon une coupe radiale de l’axe de dérivation selon un mode de réalisation de l’invention;
  • La [Fig. 4] est une vue de l’axe avec un volet positionné sur l’axe de dérivation selon un mode de réalisation de l’invention;
La présente invention concerne un module de recirculation des gaz d’échappement comportant un dispositif 1 de dérivation des gaz d’échappement illustré figure 1.
Le dispositif 1 comporte un axe 10 de dérivation. Cette axe 10 est disposé dans un logement 11 du corps 12 du module. Le logement 11 comporte une seule ouverture 13 à une extrémité 131. L’autre extrémité 132 ne comporte pas d’ouverture. Ce logement 11 avec une seule ouverture 13 permet de réduire le nombre de composants, de limiter les fuites et de faciliter les opérations de montage comme expliqué plus loin dans la description.
L’axe 10 est maintenu en place dans le logement par une rondelle 14 également visible figures 2 et 3. La rondelle 14 est disposée à l’extrémité de l’axe au niveau de l’ouverture 13 du logement 11.
La rondelle 14, comme illustré figure 2, est disposée au niveau de l’ouverture 13 du logement, contre le corps 12 du module, à l’extérieur du logement 11. La rondelle 14 est disposée dans une gorge formée sur l’axe de dérivation. Elle dépasse du corps de la vanne. La rondelle est plaquée contre le corps de la vanne de façon à maintenir en place l’axe dans le logement.
Dans le cadre de l’invention, une plaque de maintien 15 est utilisée pour maintenir la rondelle 14 en place et par conséquent l’axe 10 en place dans le logement. La plaque 15 comporte une ouverture 151 en U dans laquelle est disposée l’extrémité de l’axe 10. Le dispositif comporte ainsi en allant dans la direction définie depuis 132 l’extrémité du logement qui est fermée vers l’extrémité 131 ouverte, l’axe 10 inséré dans le logement 11, une rondelle 14 disposée à l’extrémité de l’axe et une plaque 15 de maintien disposée à la suite de la rondelle 14. La forme de la plaque 15 de maintien, comme illustré figure 3, permet d’assurer le pincement ou plaquage de la rondelle 14 tout en étant montable autour de l’axe 10 par le biais de l’ouverture 151 en U après le montage de l‘axe 10.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la plaque 15 de maintien est une extension de l’actionneur linéaire (non illustré).
Le fait de maintenir l’axe de dérivation par une pièce et non par déformation du corps 12 du module permet d’économiser la pièce qui ferme l’ouverture à l’extrémité 132 existant dans l’art antérieur. Le fait de maintenir la rondelle avec une pièce appartenant déjà au module, permet d’économiser un composant supplémentaire et l’opération de griffage.
Le dispositif 1 de dérivation comporte au moins un élément 16 obturateur. Cet élément 16 est disposé de façon à permettre la dérivation des gaz d’échappement non brulés qui pénètre dans la vanne. Plus précisément, cet élément 16 permet de diriger les gaz non brulés directement vers le collecteur d’admission ou via le refroidisseur. L’élément 16 obturateur est par exemple un volet. Ce volet 16 est inséré dans une fente 161 formée dans l’axe 10 de dérivation. Le volet 16 est positionné dans cette fente 161 par une de ses extrémités 162.
Dans le cadre de l’invention, le positionnement du volet 16 est réalisé par deux points 163: frappés sur son extrémité 162.
Ces deux points 163 frappés permettent une meilleure mise en position du volet 16, et évite ainsi sa rotation autour de l’axe 10.
L’axe 10 du dispositif de dérivation est assemblé avec deux paliers 171, 172. Un premier palier 171 simple, disposé entre la fente 161 de l’axe 10 et la rondelle 14. Un deuxième palier 172 avec épaulement 173 disposé à l’extrémité 101 de l’axe situé au fond du logement 11.
Les deux paliers 171, 172 ont un diamètre externe différent ce qui permet l’assemblage dans une direction unique.
Le deuxième palier 172 comporte un épaulement 173 formé par une collerette intérieure disposé au fond du logement de la vanne. Ce deuxième palier permet un arrêt en translation de l’axe de dérivation.
Une biellette 18 est disposée à l’extrémité 102 hors du logement 11 de l’axe 10 de dérivation. Cette biellette 18 permet l’actionnement de l’axe 10, et ainsi du volet 16, par l’actionneur linéaire.
Assembler la biellette 18 sur l’axe 10 hors du module et l’intégrer comme un sous-ensemble complet dans le produit, permet d’éviter une reprise d’effort dans le module, et réduit le risque de flexion de l’axe à l’assemblage avec la biellette (pas de reprise d’effort déportée). Cela laisse également de la liberté quant à la conception de l’ensemble permettant de réduire le nombre de composant ou de les assembler par de nouveaux procédés.
Le procédé d’assemblage du dispositif de dérivation dans la vanne consiste à:
-Assembler les paliers 171 et 172 dans le logement 11 du corps 12 du module,
-Insérer l’axe 10 dans le logement 11 du corps 12 du module,
-Insérer le volet 16 dans la fente 161 de l’axe 10 et bloquer sa position par soudure,
-Disposer la rondelle 14 à l’extrémité de l’axe 10,
-Maintenir l’ensemble par la plaque de maintien 15
La portée de la présente invention ne se limite pas aux détails donnés ci-dessus et permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans s'éloigner du domaine d'application de l'invention. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, et peuvent être modifiés sans toutefois sortir de la portée définie par les revendications.

Claims (10)

  1. Module de recirculation des gaz d’échappement comportant un dispositif (1) de dérivation des gaz d’échappement formé par:
    -un axe (10) de dérivation, disposé dans un logement (11) du corps (12) du module, l’axe (10) étant maintenu en place dans le logement (11) par une rondelle (14),
    -une plaque de maintien (15) pour maintenir en place l’axe (10) en place dans le logement via la rondelle (14),
    -au moins un élément (16) obturateur monté sur l’axe (10) de dérivation,
    -deux paliers (171, 172) pour assembler l’axe de dérivation (10) dans le logement de la vanne.
  2. Module selon la revendication 1, dans laquelle la plaque (15) comporte une ouverture (151) en U dans laquelle est disposée l’extrémité de l’axe (10).
  3. Module selon une des revendications 1 à 2, dans laquelle la plaque (15) de maintien est une extension de l’actionneur linéaire du module.
  4. Module selon une des revendications 1 à 3, dans laquelle l’élément (16) obturateur est un volet (16).
  5. Module selon une des revendications 1 à 4, dans laquelle l’élément obturateur (16) est inséré dans une fente (161), formée dans l’axe (10) de dérivation, par une de ses extrémités (162).
  6. Module selon une des revendications 1 à 5, dans laquelle la mise en position de l’élément obturateur (16) est réalisée par deux points (163) frappés sur l’élément obturateur (16)
  7. Module selon une des revendications 1 à 6, dans laquelle un des deux paliers comporte une collerette (173) disposée au fond du logement (11) du module.
  8. Module selon une des revendications 1 à 7, comportant une biellette (18) disposée à une extrémité (102) de l’axe (10) hors du logement (11) de l’axe (10) de dérivation permettant l’actionnement de l’axe (10), et ainsi de l’élément obturateur (16), par un actionneur linéaire.
  9. Module selon une des revendications 1 à 8, ne comportant qu’une extrémité ouverte (131) au niveau du logement (11).
  10. Véhicule comportant un module selon une des revendications 1 à 9.
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