WO2004053306A1 - Joint metallique de circuit d'echapement a deflecteur integre et moteur incluant un tel joint - Google Patents

Joint metallique de circuit d'echapement a deflecteur integre et moteur incluant un tel joint Download PDF

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    • F16J15/0818—Flat gaskets

Definitions

  • the invention relates to thermal engines and in particular the seals of the exhaust circuits of automotive thermal engines.
  • Heat engines have undergone recent developments which have led to increased complexity in the exhaust systems. Exhaust systems include more and more frequently exhaust gas recycling circuits, also called EGR. The number of parts forming the exhaust circuit of a heat engine thus increases. The number of interfaces between these parts and therefore the number of seals required is also increasing.
  • a leak at a joint in the exhaust circuit can generate a jet of gas burning at a temperature of around 800 ° C, at a pressure of around 4 bars and over a distance of ten of centimeters. These jets can cause vehicle fires.
  • the vehicle sold under the reference Tino YD22 by the company Nissan has housings surrounding seals.
  • the boxes form a screen preventing the propagation of possible jets of hot gas.
  • the invention thus aims to solve one or more of these drawbacks.
  • the subject of the invention is therefore a seal for a motor vehicle exhaust circuit, comprising a flat joint surface forming a closed loop surrounding a lumen; the joint further comprising a deflector surrounding the joint surface and projecting on either side of the joint surface.
  • the invention also relates to an automobile exhaust circuit, comprising two elements having respective conduits, the ends of which are placed opposite, • a seal as described above, the joint surface of which is compressed between said ends of the conduits, the light of which connects said conduits and whose deflector surrounds said ends of the conduits.
  • FIG. 1 represents a sectional view of an example of a joint according to 'invention,-
  • Figure 2 shows a front view of the seal of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a perspective view of elements of an exhaust circuit between which the seal of Figures 1 and 2 is disposed;
  • FIG. 4 shows a perspective view of a seal according to a variant of the invention.
  • the invention provides in particular a seal for a motor vehicle exhaust circuit having a joint surface surrounded by a deflector.
  • FIGS 1 and 2 show an example of an exhaust circuit seal 1 according to the invention.
  • the seal 1 has in known manner a flat joint surface 2 forming a closed loop around a lumen 3.
  • the joint surface 2 is intended to be compressed between two exhaust gas pipes to be tightly assembled .
  • the light produced in the center of the joint is intended to allow the flow of exhaust gas between the pipes.
  • the joint 1 also has a deflector 4.
  • the deflector 4 surrounds the joint surface 2.
  • the deflector projects on either side of the joint surface., Along the normal to the joint surface.
  • the gas jet is deflected and diffused by the deflector 4.
  • the gas jet cannot therefore reach other elements and the risk of starting a fire is thus greatly reduced.
  • the diffusion of the jet also makes it possible to very greatly reduce the temperature of the jet by moving away from the origin of the leak.
  • the deflector As the deflector is protruding on both sides of the joint surface, the deflector will work regardless of the side of the joint where the leak will take place. A simple and inexpensive system is thus obtained, avoiding the risk of fire, and which can easily be mounted in place and place conventional seals with minimal modification of the vehicle assembly process.
  • a projection is provided on either side of the joint surface greater than at least twice the minimum thickness of this surface. It is generally expected that the joint surface is as flat as possible. It is generally expected that the projection is greater than 2 millimeters. The joint is also expected to have a thickness of between 0.2 and 1.5 millimeters.
  • the seal is preferably made of a metal alloy. It can also be made of any suitable material to ensure sealing in an exhaust gas circuit.
  • the deflector 4 has two sides 5 and 6 forming a channel. Such a deflector is fairly easy to manufacture by a stamping process.
  • the channel has a U-shaped section, which is particularly suitable for manufacturing by stamping.
  • the seal shown also has additional slots 7 intended to allow the fixing screws to pass through the elements to be sealed.
  • FIG. 3 represents a seal according to the invention mounted in an exhaust circuit.
  • the exhaust system includes two elements 8 and 9 having conduits 10 and 11. The ends of the conduits are placed opposite so as to ensure the flow of the exhaust gases therebetween.
  • the joint surface is compressed in a manner known per se between the ends of the conduits.
  • the lumen 3 of the joint 1 connects the ends of the conduits 10 and 11.
  • the deflector 4 surrounds the ends of the conduits to deflect and diffuse a possible jet of exhaust gas. The deflector thus projects relative to the end surfaces of the conduits.
  • FIG. 4 represents a variant of a seal according to the invention.
  • This seal has several radially flexible hooks 13. These hooks are integral with the deflector 4. These hooks are advantageously used to hold the seal 1 in place on one of the elements to be sealed during assembly. At least one of the conduits thus has a shoulder 12, shaped to the hooks to secure the joint.

Abstract

L'invention concerne un joint d'étanchéité (1) pour circuit d'échappement de véhicule automobile, comprenant une surface plane de jointure (2) formant une boucle fermée entourant une lumière (3), et comprenant en outre un déflecteur (4) entourant la surface de jointure et faisant saillie de part et d'autre (5) de la surface de jointure. L'invention permet notamment d'éviter des incendies par un moyen simple et impliquant un minimum de modifications du procédé de fabrication du circuit d'échappement. L'invention concerne également un circuit d'échappement utilisant un tel joint.

Description

L'invention concerne les moteurs thermiques et en particulier les joints des circuits d'échappement de moteurs thermiques automobiles.
Les moteurs thermiques ont connu de récents développements ayant conduit à une complexité accrue des circuits d'échappement. Les circuits d' échappement incluent notamment de plus en plus fréquemment des circuits de recyclage de gaz d'échappement, aussi appelés EGR. Le nombre de pièces formant le circuit d'échappement d'un moteur thermique s'accroît ainsi. Le nombre d'interfaces entre ces pièces et par conséquent le nombre de joints d'étanchéité nécessaires s'accroît également.
Une fuite au niveau d'un joint du circuit d'échappement peut générer un jet de gaz brûlant à une température de l'ordre de 800°C, à une pression de l'ordre de 4 bars et sur une distance d'une dizaine de centimètres. Ces jets peuvent être à l'origine d'incendies du véhicule.
Le véhicule commercialisé sous la référence Tino YD22 par la société Nissan présente des boîtiers entourant des joints d'étanchéité. Les boîtiers forment un écran évitant la propagation d'éventuels jets de gaz brûlants.
De tels boîtiers présentent des inconvénients . Ces boîtiers sont coûteux, volumineux et complexifient l'assemblage du véhicule.
L'invention vise ainsi à résoudre un ou plusieurs de ces inconvénients. L'invention a ainsi pour objet un joint d'étanchéité pour circuit d'échappement de véhicule automobile, comprenant une surface plane de jointure formant une boucle fermée entourant une lumière; le joint comprenant en outre un déflecteur entourant la surface de jointure et faisant saillie de part et d'autre de la surface de jointure.
L'invention a également pour objet un circuit d'échappement automobile, comprenant deux éléments présentant des conduits respectifs dont les extrémités sont placées en vis-à-vis,• un joint tel que décrit ci-dessus, dont la surface de jointure est comprimée entre lesdites extrémités des conduits, dont la lumière met en communication lesdits conduits et dont le déflecteur entoure lesdites extrémités des conduits .
L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 représente une vue en coupe d'un exemple de joint selon l'invention,-
- la figure 2 représente une vue de face du joint de la figure 1;
- la figure 3 représente une vue en perspective d'éléments d'un circuit d'échappement entre lesquels le joint des figures 1 et 2 est disposé;
- la figure 4 représente une vue en perspective d'un joint selon une variante de l'invention. L'invention propose notamment un joint d'étanchéité pour circuit d'échappement de véhicule automobile présentant une surface de jointure entourée par un déflecteur.
Les figures 1 et 2 représentent un exemple de joint d'étanchéité de circuit d'échappement selon 1 ' invention.
Le joint 1 présente de façon connue en soi une surface plane de jointure 2 formant une boucle fermée autour d'une lumière 3. La surface de jointure 2 est destinée à être comprimée entre deux tubulures de gaz d'échappement devant être assemblées de façon étanche. La lumière réalisée au centre du joint est destinée à permettre l'écoulement de gaz d'échappement entre les tubulures. Le joint 1 présente par ailleurs un déflecteur 4. Le déflecteur 4 entoure la surface de jointure 2. Le déflecteur fait saillie de part et d'autre de la surface de jointure., suivant la normale à la surface de jointure. Ainsi, en cas de fuite de gaz au niveau de la surface de jointure, le jet de gaz est dévié et diffusé par le déflecteur 4. Le jet de gaz ne peut donc pas atteindre d'autres éléments et le risque de départ d'incendie est ainsi fortement réduit. La diffusion du jet permet également de réduire très fortement la température du jet en s 'éloignant de l'origine de la fuite. Comme le déflecteur est saillant de part et d'autre de la surface de jointure, le déflecteur fonctionnera quel que soit le côté du joint où la fuite aura lieu. On obtient ainsi un système simple et peu coûteux, évitant les risques d'incendie, et qui peut aisément être monté en lieu et place de joints d'étanchéité classiques en modifiant un minimum le procédé d'assemblage d'un véhicule.
On prévoit des dimensions de saillie suivantes afin de dévier et diffuser un éventuel jet de gaz de façon optimale: On prévoit une saillie de part et d'autre de la surface de jointure supérieure à au moins deux fois l'épaisseur minimale de cette surface. On prévoit généralement une surface de jointure la plus plane possible. On prévoit de façon générale que la saillie soit supérieure à 2 millimètres. On prévoit également que le joint présente une épaisseur comprise entre 0,2 et 1,5 millimètres.
Le joint est de préférence constitué d'un alliage métallique. Il peut également être constitué en tout matériau adéquat pour assurer l'étanchéité dans un circuit de gaz d'échappement. Dans l'exemple représenté aux figures 1 et 2, le déflecteur 4 présente deux flancs 5 et 6 formant une rigole. Un tel déflecteur est assez aisé à fabriquer par un procédé d'estampage. Dans l'exemple représenté, la rigole présente une section en forme de U, qui est particulièrement adaptée à une fabrication par estampage .
Le joint représenté présente également des lumières 7 supplémentaires destinées à laisser passer des vis de fixation des éléments à étanchéifier .
La figure 3 représente un joint selon l'invention monté dans un circuit d'échappement. Le circuit d'échappement comprend deux éléments 8 et 9 présentant des conduits 10 et 11. Les extrémités des conduits sont placées en vis-à-vis de sorte à assurer l'écoulement des gaz d'échappement entre eux. La surface de jointure est comprimée de façon connue en soi entre les extrémités des conduits . La lumière 3 du joint 1 met en communication les extrémités des conduits 10 et 11. Le déflecteur 4 entoure les extrémités des conduits pour dévier et diffuser un éventuel jet de gaz d'échappement. Le déflecteur fait ainsi saillie par rapport aux surfaces d'extrémité des conduits .
La figure 4 représente une variante d'un joint selon l'invention. Ce joint présente plusieurs crochets 13 flexibles radialement. Ces crochets sont solidaires du déflecteur 4. Ces crochets sont avantageusement utilisés pour maintenir le joint 1 en place sur un des éléments à étanchéifier durant l'assemblage. Au moins un des conduits présente ainsi un épaulement 12, conformé aux crochets pour assurer la fixation du joint.

Claims

REVENDICATIONS
1. Joint d'étanchéité (1) pour circuit d'échappement de véhicule automobile, comprenant une surface plane de jointure (2) formant une boucle fermée entourant une lumière (3) ;
-caractérisé en ce qu'il comprend en outre un déflecteur (4) entourant la surface de jointure (2) et faisant saillie de part et d'autre (5, 6) de la surface de jointure.
2. Joint d'étanchéité (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que :
-la surface plane de jointure (2) présente une épaisseur minimum prédéterminée;
-le déflecteur (4) fait saillie, de part et d'autre de la surface de jointure, d'au moins deux fois ladite épaisseur minimum.
3. Joint d'étanchéité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le déflecteur fait saillie d'au moins deux millimètres de part et d'autre de la surface de jointure.
4. Joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface de jointure présente une épaisseur comprise entre 0,2 et 1,5 millimètres.
5. Joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint est constitué d'un alliage métallique.
6. Joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur présente deux flancs (5, 6) formant une rigole.
7. Joint selon la revendication 6, caractérisé en ce que la rigole formée présente une section en forme de U.
8, Joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur présente en outre au moins deux crochets flexibles élastiquement (13) suivant une direction radiale.
9. Circuit d' échappement automobile, comprenant :
-deux éléments (8, 9) présentant des conduits respectifs (10, 11) dont les extrémités sont placées en vis-à-vis;
-un joint (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dont la surface de jointure est comprimée entre lesdites extrémités des conduits, dont la lumière met en communication lesdits conduits et dont le déflecteur entoure lesdites extrémités des conduits .
10. Circuit d'échappement automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que:
-le circuit comprend un joint d'étanchéité selon la revendication 8;
-au moins un conduit présente un épaulement au niveau de l'extrémité en contact avec le joint;
-les crochets du joint sont fixés sur ledit épaulement .
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