WO2008007036A2 - Atténuateur de bruit pour conduite de fluide hydraulique, article comprenant cet atténuateur, conduite comprenant cet article et procédé d'assemblage - Google Patents

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    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Definitions

  • Noise attenuator for hydraulic fluid line article comprising this attenuator, pipe comprising this article and method of assembly.
  • the present invention relates to a noise attenuator for hydraulic fluid conduit, an article comprising the attenuator, a conduit comprising this article and a method of assembly.
  • the pipe is connected to an oil pump of an automatic transmission of the motor vehicle, this pump providing the hydraulic pressure necessary for a gear change.
  • the internal pipe may be constituted by a hose made of a synthetic or metallic material, comprising small holes for the passage of the fluid flowing in the attenuator.
  • the noise attenuator is made of a metallic material and comprises two superimposed helical windings, between which the hydraulic fluid can infiltrate.
  • the noise attenuator is therefore relatively complex to manufacture.
  • the invention aims in particular to provide a noise attenuator whose manufacture is simplified.
  • the invention relates to a noise attenuator for hydraulic fluid conduit, characterized in that it is made of a fluid porous material for circulating in the noise attenuator.
  • porous means to a fluid in the present description, a material having a structure having, between its molecules, natural interstices allowing the passage of the fluid.
  • the fluid flowing in the attenuator according to the invention infiltrates by the natural interstices of the structure of the porous material. It is therefore not necessary to drill or use a metal helical coil.
  • the porous material is a porous synthetic material.
  • the material has a density of between 1.5 and 2.15.
  • the synthetic material is porous polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • the noise attenuator is generally connected directly to a delivery pipe of a hydraulic pump, in order to attenuate the operating sound.
  • the subject of the invention is also an article comprising a noise attenuator as described above, characterized in that it comprises a connection member to a tubing comprising a section-narrowing portion in the direction going from the attenuator to the tubing, the member having a tip connected to the noise attenuator and a radially expanding bell for being snapped onto the sectional narrowing portion of the tubing.
  • the radially expanding bell comprises a tubular skirt having axial end slots facilitating its elastic radial expansion.
  • An article according to the invention may further comprise one or more of the features according to which: the connecting member comprises an external surface shaped for fitting a flexible hose and, on this external surface, retaining means axial hose; the tubing having an internal fluid passage section, the connecting member comprises a section matching channel having a section gradually varying from the fluid passage section in the nozzle to the fluid passage section in the bell radial expansion; the tip is fluted for its connection to the noise attenuator.
  • the invention further relates to a hydraulic fluid line comprising an article as described above and a flexible pipe, the pipe being intended to be connected to a pipe having a section-shrinking portion in the direction from the attenuator towards the tubulure, this connection occurring by snap-fitting of the radially expanding bell on the section-narrowing portion of the tubing.
  • a pipe according to the invention may further comprise an outer sleeve for locking the flexible pipe on the pipe, the outer sleeve being able to be crimped around the flexible pipe.
  • the invention also relates to a method of assembling a hydraulic fluid line as described above to a tubing having a portion of narrowing section in the direction from the attenuator to the tubing, characterized in that it comprises the following steps: - connection of the connecting member of the article to the tubing by snapping the radially expanding bell on the section-narrowing portion of the tubing, fitting the flexible pipe around the article and tubing.
  • An assembly method according to the invention may further include a step of locking the flexible hose to the tubing by crimping an outer sleeve around the hose.
  • FIG. 1 is a sectional view of a hydraulic fluid line for a vehicle automobile according to the invention
  • Figures 2 and 3 are perspective views of a connecting member according to the invention
  • Figure 4 is a sectional view of the connecting member of Figures 2 and 3.
  • a hydraulic fluid line for a motor vehicle. This pipe is designated by the general reference 10.
  • the pipe 10 comprises a flexible pipe 12 made of an elastomeric material, for example rubber.
  • the pipe 10 also comprises an article 14 including a noise attenuator 16 and a connection member 18.
  • the noise attenuator 16 is constituted by a flexible tubular element which is made of a material porous to the hydraulic fluid intended to circulate in the pipe.
  • the porous material is, for example, porous polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • Porous means hydraulic fluid, a material having a structure having, between its molecules, natural interstices through which the hydraulic fluid can infiltrate.
  • the porous material of the noise attenuator 16 is particularly characterized by its density. Experimental tests have revealed that this physical quantity is closely related to the porous properties of the material, in particular to its permeability but also to the number and size of its pores. -AT-
  • the density of the porous material should preferably be between 1.5 and 2.15, in order to obtain a noise attenuator having properties of optimum rigidity and porosity for its application as a softener of noise.
  • a noise attenuator made of a porous material having a relatively low density, for example less than 1.5 has a relatively high flexibility. Because of this significant flexibility, the attenuator is likely to deform under the effect of pressure. Such deformations may be in particular at the origin of a frequency shift of attenuator noise attenuation frequencies.
  • a noise attenuator made of a porous material having a relatively high density for example greater than 2.15
  • density greater than 2.15 because of this relatively low porosity, the noise attenuator is no longer sufficiently effective in terms of noise attenuation.
  • density values between 1.5 and 2.15 of the porous material the noise attenuator has optimum properties of rigidity and porosity.
  • the attenuator may further comprise bores made in the tubular element. These bores have dimensions, shapes and positions on the tubular element chosen so as to allow attenuation of the amplitude of the noise at this predetermined frequency.
  • the connecting member 18 is connected to the noise attenuator 16 by a splined tip 20 which is inserted into the internal channel of the noise attenuator 16. It can be seen in FIG. widening the noise attenuator, so that the section of the internal channel of the noise attenuator substantially corresponds to that of the internal channel of the nozzle.
  • the pipe 10 is intended to be connected to a pipe 22.
  • the pipe 22 is rigid and is made for example of an alloy comprising essentially steel.
  • the rigid tubing 22 is a discharge outlet of the hydraulic fluid of a hydraulic pump (not shown) of the motor vehicle.
  • the tubing 22 comprises a portion 23 with a narrowing section in the direction from the attenuator to the tubing.
  • the connecting member 18 comprises, in alignment with the nozzle 20, a bell 24 radially expanded to be snapped onto the portion 23 to narrow the section of the rigid tubing.
  • the radially expanding bell 24 comprises a tubular skirt slotted at its end by axial slots 30 so that the tubular skirt 26 is elastically expandable.
  • the tubular skirt 26 is divided into four portions 28A, 28B, 28C, 28D.
  • the interior of the bell 24 delimits a volume complementary to the external volume of the portion 23 of the tubing, with in particular an internal extra thickness 29A, 29B, 29C, 29D at each end of the portions 28A, 28B, 28C, 28D, which is intended to match the narrowing section of the tubing.
  • the connecting member 18 comprises, between the radial expansion bell 24 and the nozzle 20, an adaptation channel. of section 31 (shown only on the section of Figure 1 having a section gradually varying from the fluid passage section in the nozzle 20 to the fluid passage section in the radial expansion bell 24.
  • the adaptation channel 31 has a section which decreases continuously from the internal section of the tubing 22 to the internal section of the nozzle 20.
  • the radial expansion bell 24 may comprise, on its outer face, at least one projecting element 25 forming axial retention means of the flexible pipe.
  • the pipe 10 comprises an outer sleeve 32 for locking the pipe 12, the outer sleeve 32 being fixed for example by crimping around the flexible pipe 12 and the pipe.
  • connection member 18 is connected to the tubing 22 by snapping the radial expansion bell 24 onto the portion 23 of the tubing 22.
  • the flexible pipe 12 is wired around the article 14 and the rigid pipe 22 connected to each other.
  • the flexible pipe 12 is held axially around the article 20 and the rigid pipe 22. Conversely, the flexible pipe 12 prevents radial expansion of the pipe. bell 24.
  • the flexible pipe 12 is blocked on the pipe 22 by crimping an outer sleeve 32 around the flexible pipe 12. It can be seen that, thanks to the connecting member 18, the connection of the pipe 10 to the tubing 22 of the pump is facilitated because at most only one crimping operation is required.

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Abstract

Cet atténuateur de bruit (16) pour conduite (10) de fluide hydraulique est réalisé dans un matériau poreux au fluide destiné à circuler dans l'atténuateur de bruit (16). Plus précisément le matériau est un matériau synthétique. De préférence, le matériau synthétique est du polytétrafluoroéthylène poreux.

Description

Atténuateur de bruit pour conduite de fluide hydraulique, article comprenant cet atténuateur, conduite comprenant cet article et procédé d'assemblage.
La présente invention concerne un atténuateur de bruit pour conduite de fluide hydraulique, un article comprenant cet atténuateur, une conduite comprenant cet article et un procédé d'assemblage.
Elle s'applique plus particulièrement à un atténuateur de bruit pour conduite hydraulique d'un véhicule automobile. Par exemple, la conduite est raccordée à une pompe à huile d'une transmission automatique du véhicule automobile, cette pompe fournissant la pression hydraulique nécessaire à un changement de vitesse.
On sait que les vibrations de la pompe et les variations de pression de l'huile génèrent dans la conduite un bruit de fonctionnement qui peut être transmis jusqu'à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile.
Il est connu que l'on peut limiter ce phénomène en réalisant la conduite en deux tuyaux : un tuyau externe étanche au fluide et un tuyau interne dans lequel l'huile sous pression circule tout en pouvant s'infiltrer dans l'espace tubulaire compris entre les deux tuyaux. Le tuyau interne, appelé atténuateur, peut être constitué par un flexible réalisé en un matériau synthétique ou métallique, comprenant de petits perçages permettant le passage du fluide circulant dans l'atténuateur.
Selon une autre forme de réalisation connue, l'atténuateur de bruit est réalisé en un matériau métallique et comprend deux enroulements hélicoïdaux superposés, entre lesquels le fluide hydraulique peut s'infiltrer.
Sous ses deux formes connues, l'atténuateur de bruit est donc relativement complexe à fabriquer.
L'invention a notamment pour but de proposer un atténuateur de bruit dont la fabrication soit simplifiée. A cet effet, l'invention a pour objet un atténuateur de bruit pour conduite de fluide hydraulique, caractérisé en ce qu'il est réalisé en un matériau poreux au fluide destiné à circuler dans l'atténuateur de bruit.
On entend par poreux à un fluide, dans la présente description, un matériau ayant une structure présentant, entre ses molécules, des interstices naturels permettant le passage du fluide.
Ainsi, le fluide circulant dans l'atténuateur selon l'invention s'infiltre par les interstices naturels de la structure du matériau poreux. Il n'est donc pas nécessaire de procéder à des perçages, ni de recourir à un enroulement hélicoïdal métallique.
De préférence, afin d'éviter les risques de corrosion, le matériau poreux est un matériau synthétique poreux. De préférence, le matériau a une densité comprise entre 1.5 et 2.15. Par exemple, le matériau synthétique est du polytétrafluoroéthylène (PTFE) poreux.
L'atténuateur de bruit est généralement raccordé directement à une tubulure de refoulement d'une pompe hydraulique, afin d'en atténuer le bruit de fonctionnement.
A cet effet, l'invention a encore pour objet un article comprenant un atténuateur de bruit tel que décrit ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de raccordement à une tubulure comportant une portion à rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur vers la tubulure, l'organe comportant un embout raccordé à l'atténuateur de bruit et une cloche à expansion radiale destinée à être encliquetée sur la portion à rétrécissement de section de la tubulure. De préférence, la cloche à expansion radiale comprend une jupe tubulaire comportant des fentes axiales d'extrémité facilitant son expansion radiale élastique.
Un article selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques selon lesquelles : l'organe de raccordement comprend une surface externe conformée pour l'emmanchement d'un tuyau flexible et, sur cette surface externe, des moyens de retenue axiale du tuyau flexible ; la tubulure ayant une section interne de passage du fluide, l'organe de raccordement comprend un canal d'adaptation de section ayant une section variant progressivement de la section de passage du fluide dans l'embout à la section de passage du fluide dans la cloche à expansion radiale ; l'embout est cannelé pour son raccordement à l'atténuateur de bruit. L'invention a encore pour objet une conduite de fluide hydraulique comprenant un article tel que décrit ci-dessus et un tuyau flexible, la conduite étant destinée à être raccordée à une tubulure comportant une portion à rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur vers la tubulure, ce raccordement se produisant par encliquetage de la cloche à expansion radiale sur la portion à rétrécissement de section de la tubulure.
Une conduite selon l'invention peut en outre comporter une douille externe de blocage du tuyau flexible sur la tubulure, la douille externe étant apte à être sertie autour du tuyau flexible. L'invention a encore pour objet un procédé d'assemblage d'une conduite de fluide hydraulique telle que décrite ci-dessus à une tubulure comportant une portion de rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur vers la tubulure, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - raccordement de l'organe de raccordement de l'article à la tubulure par encliquetage de la cloche à expansion radiale sur la portion à rétrécissement de section de la tubulure, emmanchement du tuyau flexible autour de l'article et de la tubulure. Un procédé d'assemblage selon l'invention peut en outre comporter une étape de blocage du tuyau flexible sur la tubulure par sertissage d'une douille externe autour du tuyau flexible.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe d'une conduite de fluide hydraulique pour véhicule automobile selon l'invention ; les figures 2 et 3 sont des vues en perspective d'un organe de raccordement selon l'invention ; la figure 4 est une vue en coupe de l'organe de raccordement des figures 2 et 3. On a représenté, sur la figure 1 , une conduite de fluide hydraulique pour véhicule automobile. Cette conduite est désignée par la référence générale 10.
La conduite 10 comprend un tuyau flexible 12 réalisé en un matériau élastomère, par exemple en caoutchouc.
La conduite 10 comprend aussi un article 14 incluant un atténuateur de bruit 16 et un organe de raccordement 18.
Dans cet exemple, l'atténuateur de bruit 16 est constitué par un élément tubulaire flexible qui est réalisé en un matériau poreux au fluide hydraulique destiné à circuler dans la conduite. Le matériau poreux est, par exemple, du polytétrafluoroéthylène (PTFE) poreux. On entend par poreux au fluide hydraulique, un matériau ayant une structure présentant, entre ses molécules, des interstices naturels par lesquels le fluide hydraulique peut s'infiltrer.
Le matériau poreux de l'atténuateur de bruit 16 est notamment caractérisé par sa densité. Des essais expérimentaux ont révélé que cette grandeur physique est étroitement liée aux propriétés poreuses du matériau, notamment à sa perméabilité mais aussi au nombre et à la dimension de ses pores. -A-
Ces essais ont par ailleurs révélé que la densité du matériau poreux doit être comprise de préférence entre 1 ,5 et 2.15, afin d'obtenir un atténuateur de bruit ayant des propriétés de rigidité et de porosité optimales pour son application en tant qu'atténuateur de bruit. En effet, un atténuateur de bruit réalisé dans un matériau poreux ayant une densité relativement faible, par exemple inférieure à 1.5, présente une souplesse relativement importante. Du fait de cette souplesse importante, l'atténuateur est susceptible de se déformer sous l'effet de la pression. De telles déformations peuvent être notamment à l'origine d'un décalage fréquentiel des fréquences d'atténuation du bruit de l'atténuateur. Par ailleurs, un atténuateur de bruit réalisé dans un matériau poreux ayant une densité relativement élevée, par exemple supérieure à 2.15, a des propriétés de porosité proches de celles d'un atténuateur de bruit classique réalisé dans un matériau non poreux. Avec une densité supérieure à 2.15, du fait de cette relativement faible porosité, l'atténuateur de bruit n'est plus suffisamment efficace en terme d'atténuation du bruit. En revanche, pour des valeurs de densité comprises entre 1.5 et 2.15 du matériau poreux, l'atténuateur de bruit présente des propriétés de rigidité et de porosité optimales.
Eventuellement, afin d'améliorer l'atténuation de l'amplitude du bruit à une fréquence prédéterminée, l'atténuateur peut comporter en outre des perçages réalisés dans l'élément tubulaire. Ces perçages ont des dimensions, formes et positions sur l'élément tubulaire choisies de manière à permettre l'atténuation de l'amplitude du bruit à cette fréquence prédéterminée.
L'organe de raccordement 18 est raccordé à l'atténuateur de bruit 16 par un embout cannelé 20 qui s'insère dans le canal interne de l'atténuateur de bruit 16. On voit, sur la figure 1 , que cette insertion provoque l'élargissement de l'atténuateur de bruit, de manière que la section du canal interne de l'atténuateur de bruit corresponde sensiblement à celle du canal interne de l'embout.
La conduite 10 est destinée à être raccordée à une tubulure 22. Dans cet exemple, la tubulure 22 est rigide et est réalisée par exemple en un alliage comprenant essentiellement de l'acier. Par exemple, la tubulure rigide 22 est une sortie de refoulement du fluide hydraulique d'une pompe hydraulique (non représentée) du véhicule automobile.
La tubulure 22 comporte une portion 23 à rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur vers la tubulure.
L'organe de raccordement 18 comprend, dans l'alignement de l'embout 20, une cloche 24 à expansion radiale destinée à être encliquetée sur la portion 23 à rétrécissement de section de la tubulure rigide. La cloche à expansion radiale 24 comprend une jupe tubulaire fendue à son extrémité par des fentes axiales 30 de sorte que la jupe tubulaire 26 est dilatable élastiquement. Dans l'exemple décrit, la jupe tubulaire 26 se divise en quatre portions 28A, 28B, 28C, 28D. L'intérieur de la cloche 24 délimite un volume complémentaire au volume externe de la portion 23 de la tubulure, avec notamment une surépaisseur interne 29A, 29B, 29C, 29D à chaque extrémité des portions 28A, 28B, 28C, 28D, surépaisseur qui est destinée à épouser le rétrécissement de section de la tubulure.
Optionnellement, afin de permettre un écoulement régulier du fluide hydraulique entre la tubulure rigide 22 et l'atténuateur de bruit 16, l'organe de raccordement 18 comporte, entre la cloche à expansion radiale 24 et l'embout 20, un canal d'adaptation de section 31 (représenté uniquement sur la coupe de la figure 1 ayant une section variant progressivement de la section de passage du fluide dans l'embout 20 à la section de passage du fluide dans la cloche à expansion radiale 24. En d'autres termes, dans l'exemple décrit, le canal d'adaptation 31 a une section qui diminue continûment de la section interne de la tubulure 22 à la section interne de l'embout 20.
Afin de bloquer le tuyau flexible 12 autour de la tubulure rigide 22, la cloche à expansion radiale 24 peut comporter, sur sa face externe, au moins un élément en saillie 25 formant des moyens de retenue axiale du tuyau flexible. Afin de bloquer le tuyau flexible 12 sur la tubulure 22, la conduite 10 comprend une douille externe 32 de blocage du tuyau 12, la douille externe 32 étant fixée par exemple par sertissage autour du tuyau flexible 12 et de la tubulure.
On va maintenant décrire les principales étapes d'un procédé d'assemblage d'une conduite de fluide hydraulique 10 et d'une tubulure rigide 22. On part de l'article 14 constitué par l'organe de raccordement 18 raccordé par son embout 20 à l'atténuateur de bruit 16.
Dans un premier temps, on raccorde l'organe de raccordement 18 à la tubulure 22 par encliquetage de la cloche à expansion radiale 24 sur la portion 23 de la tubulure 22.
Puis, dans un deuxième temps, on emmanche le tuyau flexible 12 autour de l'article 14 et de la tubulure rigide 22 raccordés entre eux.
Grâce à l'élément 25 ménagé en saillie sur la cloche à expansion radiale 24, le tuyau flexible 12 est retenu axialement autour de l'article 20 et de la tubulure rigide 22. Réciproquement, le tuyau flexible 12 empêche l'expansion radiale de la cloche 24.
Eventuellement, on bloque le tuyau flexible 12 sur la tubulure 22 par sertissage d'une douille externe 32 autour du tuyau flexible 12. On voit que, grâce à l'organe de raccordement 18, le raccordement de la conduite 10 sur la tubulure 22 de la pompe est facilité, car au plus une seule opération de sertissage est requise.
Il est bien entendu que le mode de réalisation qui vient d'être décrit ne présente aucun caractère limitatif.

Claims

REVENDICATIONS
1. Atténuateur de bruit (16) pour conduite (10) de fluide hydraulique, caractérisé en ce qu'il est réalisé en un matériau poreux au fluide destiné à circuler dans l'atténuateur de bruit (16).
2. Atténuateur de bruit (16) selon la revendication 1 , dans lequel le matériau poreux a une densité comprise entre 1.5 et 2.15.
3. Atténuateur de bruit (16) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau est un matériau synthétique.
4. Atténuateur de bruit (16) selon la revendication 3, dans lequel le matériau synthétique est du polytétrafluoroéthylène (PTFE) poreux.
5. Article (14) comprenant un atténuateur de bruit (16) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un organe (18) de raccordement à une tubulure (22) comportant une portion (23) à rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur vers la tubulure, l'organe comportant un embout (20) raccordé à l'atténuateur de bruit (16) et une cloche (24) à expansion radiale destinée à être encliquetée sur la portion (23) à rétrécissement de section de la tubulure (22).
6. Article (14) selon la revendication 5, dans lequel la cloche à expansion radiale (24) comprend une jupe tubulaire (26) comportant des fentes axiales d'extrémité (30) facilitant son expansion radiale élastique.
7. Article (14) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel l'organe de raccordement (18) comprend une surface externe conformée pour l'emmanchement d'un tuyau flexible (12) et, sur cette surface externe, des moyens (25) de retenue axiale du tuyau flexible (12).
8. Article (14) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, la tubulure (22) ayant une section interne de passage du fluide, dans lequel l'organe de raccordement (18) comprend un canal (31 ) d'adaptation de section ayant une section variant progressivement de la section de passage du fluide dans l'embout (20) à la section de passage du fluide dans la cloche à expansion radiale (24).
9. Article (14) selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, dans lequel l'embout (20) est cannelé pour son raccordement à l'atténuateur de bruit (16).
10. Conduite de fluide hydraulique (10) comprenant un article (14) selon l'une quelconque des revendications 5 à 9 et un tuyau flexible (12), la conduite (10) étant destinée à être raccordée à une tubulure (22) comportant une portion (23) à rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur (16) vers la tubulure (22), ce raccordement se produisant par encliquetage de la cloche à expansion radiale (24) sur la portion à rétrécissement de section (23) de la tubulure (22).
1 1. Conduite (10) selon la revendication 10, comprenant une douille externe (32) de blocage du tuyau flexible (12) sur la tubulure (22), la douille externe (32) étant apte à être sertie autour du tuyau flexible (12).
12. Procédé d'assemblage d'une conduite (10) de fluide hydraulique selon la revendication 10 ou 11 à une tubulure (22) comportant une portion (23) à rétrécissement de section dans le sens allant de l'atténuateur (16) vers la tubulure (22), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - raccordement de l'organe de raccordement (18) de l'article (14) à la tubulure (22) par encliquetage de la cloche à expansion radiale (24) sur la portion à rétrécissement de section (23) de la tubulure (22), emmanchement autour du tuyau flexible (12) de l'article (14) et de la tubulure (22).
13. Procédé d'assemblage selon la revendication 12, comprenant en outre une étape de blocage du tuyau flexible (12) sur la tubulure (22) par sertissage d'une douille externe (32) autour du tuyau flexible (12).
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