WO2018229371A1 - Ligne d'echappement de gaz de combustion avec haut-parleur - Google Patents

Ligne d'echappement de gaz de combustion avec haut-parleur Download PDF

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    • F01N2470/06—Tubes being formed by assembly of stamped or otherwise deformed sheet-metal

Definitions

  • the present invention relates to combustion gas exhaust devices, these gases coming in particular from internal combustion engines.
  • the invention relates more particularly to a combustion gas exhaust line with loudspeaker.
  • the exhaust line 1 comprises a main tube for exhausting the starting gases.
  • an exhaust manifold of an internal combustion engine The exhaust gases discharged through the main exhaust pipe of the line 1 pass upstream and downstream away from the internal combustion engine, a silencer 3 and then a piece 2 made of Y.
  • the Y-piece 2 has a bar 2c and two branches 2a, 2b.
  • a first branch 2a has a free end secured to a loudspeaker 4, forming part of a sound system of the exhaust line 1.
  • a free end of the second branch 2b is connected to an output of the silencer 3 by a portion of conduit.
  • the first branch 2a is therefore connected in branch of the second branch 2b, a base of the bar 2c forming an exhaust outlet of the piece 2 in Y.
  • the muffler 3 and the room 2 Y occupy a substantial space and increase the place that takes the line of exhaust under a body of a motor vehicle.
  • these Y are parts with geometric limitations due to their manufacturing process that can make them incompatible with congestion constraints.
  • An object of the invention is to respond to congestion constraints. Another object of the invention is to meet the constraints of industrial manufacture. To achieve this objective, it is provided according to the invention a combustion gas exhaust line comprising an output branch comprising a loudspeaker, a tubular Y-shaped part connecting the speaker to the output branch, characterized in that that the Y-piece is formed of two half-shells Y assembled together.
  • the technical effect is to obtain more freedom of geometric shape than by bending according to the prior art and therefore to be less constrained with the constraints of space.
  • the branch of the Y connected to the loudspeaker comprises a bend arranged so as to place the speaker opposite the branch of the Y through which the combustion gases are intended to exit.
  • the loudspeaker is secured to the Y branch by which the combustion gases are intended to exit by means of a force recovery part.
  • the half-shells are made by stamping, which makes it possible to obtain unfeasible Y parts by bending at moderate cost.
  • the exhaust line comprises another exhaust branch of the combustion gases, comprising another speaker, another tubular part in Y connecting this other speaker to this other output branch, the Y parts. both branches being identical.
  • the exhaust line comprises another tubular piece Y connected to the output branches, this other part Y being formed of two half-shells Y assembled together.
  • the exhaust line comprises a gas supply tube to the Y part joining the output branches produced by hydroforming.
  • the gas supply tube is opposite one of the speakers a heat shield being disposed between the tube and the speaker.
  • the exhaust line comprises a single volume of muffler placed at its entrance.
  • the exhaust line comprises a catalyst roll implanted in this silencer volume.
  • the stress recovery parts carry the connection cable of their loudspeaker.
  • the output branch comprises, upstream of the loudspeaker, a cutting mark.
  • the output branch comprises downstream of its speaker, a mute.
  • the mutes each comprise an identical hook.
  • the exhaust line comprises a pressure measurement stitching disposed between the speaker and the mute.
  • the exhaust line comprises downstream of the output branch a crank-shaped portion with a cutting reference point.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an exhaust line provided with a silencer and a loudspeaker according to the state of the art
  • FIG. 2 is a schematic representation of an embodiment of an exhaust line according to the invention.
  • Fig. 2 an exhaust line for exhausting combustion gases.
  • This exhaust line comprises an inlet 21 for combustion gas.
  • This input 21 is intended to be connected for example to an internal combustion engine, such a motor can equip a motor vehicle.
  • This exhaust line 20 also comprises at least one outlet, here two outlets 22, 22 'of combustion gas in the open air.
  • upstream and downstream are defined relative to the flow direction of the combustion gases in the exhaust line.
  • the exhaust line 20 Arranged on the side of its inlet 21, the exhaust line 20 comprises a single muffler volume 23.
  • the space on the outlet side of the exhaust line 20 is released from this same volume.
  • first outlet branch 27 On the output side of the flue gas exhaust line 20, it comprises a first outlet branch 27 having a loudspeaker 30 and a tubular Y-shaped piece 29 connecting this loudspeaker 30. at branch 27 exit.
  • the tubular piece Y is formed of two half-shells each of which has the form of a half tube Y, these two half-shells being assembled together.
  • the branch of the Y connected to the speaker 30 comprises a bend arranged so as to place the speaker 30 opposite the Y branch by which the combustion gases are intended to exit.
  • This very constrained elbow being very expensive to achieve by bending, the half-shells are here made by stamping.
  • the integration of the elbow in the Y and stamping is also more economical than for example a hydroformed part.
  • a force-recovery part 36 which secures the loudspeaker to the branch of the Y through which the combustion gases are intended to exit.
  • This force recovery part can advantageously carry the connection cable 37 of the speaker 30 to prevent its movement.
  • the output branch 27 comprises downstream of its loudspeaker 30, a mute 32.
  • the mute 32 can carry a hook 33.
  • a pressure measurement tap 34 is also provided between the loudspeaker 30 and the mute 32. This pressure measurement can be used to ensure the proper operation of the loudspeaker 30 and its action.
  • the output branch 27 comprises, upstream of the loudspeaker 30, a marking 35 of cutting. This cutting point allows after-sales to lower the cost of repairs for both the repairer and the customer, because it allows the change only damaged piece.
  • the exhaust line includes a second exhaust gas branch 27 '.
  • This second branch 27 ' includes a second speaker 30', a second tubular member 29 'Y connecting the second speaker 30' to this branch 27 'output. In order to reduce the diversity of parts and the risk of misunderstanding, it is expected that the tubular parts in Y are identical.
  • this second branch 27 ' may include a mute 32' and this mute a hook 33 '. Again to reduce the diversity of parts, the hooks 33, 33 'of the two branches 27, 27 are preferably identical.
  • this second branch 27 ' may comprise a pressure measuring stitching disposed between its speaker 30' and its mute 32 ', as well as a piece 36' of force recovery which secures the speaker 30 'to the branch of Y, 29', through which the flue gases are intended to go out.
  • This piece 36 'of stress recovery can also carry the connection cable of the speaker 30'.
  • the exhaust line 20 comprises another tubular piece Y, 26 connected to the branches 27, 27' of output, the other piece Y, 26 being formed of two half-shells Y each having the form of a half tube Y, these two half-shells being assembled together.
  • a holding hook 40 may also be disposed on this piece 26 in Y.
  • the exhaust line further comprises downstream of this Y-shaped piece 26 a crank-shaped tubular portion with a cut-out reference point on this line portion, to change only the damaged portion.
  • a heat shield 39 is also provided between the hydroformed tube 38 and the speaker 30 'of the second branch 27'.
  • This architecture has the advantage of providing an exhaust line with compact sound reinforcement, to facilitate industrial manufacturing and repair after-sales.

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Abstract

L'invention concerne une ligne (20) d'échappement de gaz de combustion comprenant une branche (27) de sortie comportant un haut-parleur (30), une pièce tubulaire en Y (29) reliant le haut-parleur (30) à la branche (27) de sortie, caractérisée en ce que la pièce en Y est formée de deux demi-coquilles en Y assemblées entre elles

Description

LIGNE D'ECHAPPEMENT DE GAZ DE COMBUSTION AVEC HAUT-PARLEUR
La présente invention se rapporte aux dispositifs d'échappement de gaz de combustion, ces gaz provenant en particulier des moteurs à combustion interne. L'invention concerne plus particulièrement une ligne d'échappement de gaz de combustion avec haut-parleur.
En se référant à une ligne 1 d'échappement conforme à l'état de la technique (connu par exemple du document EP2826966) qui est illustrée à la figure 1 , la ligne 1 d'échappement comprend un tube principal d'échappement des gaz partant d'un collecteur d'échappement d'un moteur à combustion interne. Les gaz d'échappement évacués par le tube principal d'échappement de la ligne 1 traversent d'amont en aval en s'éloignant du moteur à combustion interne un silencieux 3 puis une pièce 2 en Y.
La pièce 2 en Y présente une barre 2c et deux branches 2a, 2b. Une première branche 2a présente une extrémité libre solidarisée avec un haut-parleur 4, faisant partie d'un système de sonorisation de la ligne 1 d'échappement. Une extrémité libre de la deuxième branche 2b est connectée à une sortie du silencieux 3 par une portion de conduit. La première branche 2a est donc montée en dérivation de la deuxième branche 2b, une base de la barre 2c formant une sortie des gaz d'échappement de la pièce 2 en Y.
Une telle disposition est contraignante en terme d'encombrement. En effet, le silencieux 3 et la pièce 2 en Y occupent un espace conséquent et augmentent la place que prend la ligne d'échappement sous une caisse d'un véhicule automobile. De plus ces Y sont des pièces avec des limitations géométriques dues à leur procédé de fabrication qui peuvent les rendre incompatible avec les contraintes d'encombrement.
Un objectif de l'invention est de répondre aux contraintes d'encombrement. Un autre objectif de l'invention est de répondre aux contraintes de fabrication industrielle. Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l'invention une ligne d'échappement de gaz de combustion comprenant une branche de sortie comportant un haut-parleur, une pièce tubulaire en Y reliant le haut-parleur à la branche de sortie, caractérisée en ce que la pièce en Y est formée de deux demi-coquilles en Y assemblées entre elles. L'effet technique est d'obtenir plus de liberté de forme géométrique que par cintrage selon l'art antérieur et donc d'être moins gêné avec les contraintes d'encombrement. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaisons :
Afin d'améliorer la compacité, selon une réalisation, la branche du Y reliée au haut-parleur comprend un coude agencé de sorte à placer le haut-parleur en regard de la branche du Y par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir.
Afin d'améliorer la tenue mécanique, selon une réalisation, le haut-parleur est rendu solidaire de la branche du Y par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir au moyen d'une pièce de reprise d'effort.
Selon une réalisation, les demi-coquilles sont réalisées par emboutissage, ce qui permet d'obtenir des pièces en Y infaisables par cintrage à coût modéré. Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend une autre branche de sortie des gaz de combustion, comportant un autre haut-parleur, une autre pièce tubulaire en Y reliant cet autre haut-parleur à cette autre branche de sortie, les pièces en Y des deux branches étant identiques. Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend une autre pièce tubulaire en Y en reliée aux branches de sortie, cette autre pièce en Y étant formée de deux demi-coquilles en Y assemblées entre elles.
Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend un tube d'amenée des gaz à la pièce en Y joignant les branches de sortie réalisé par hydroformage.
Selon une réalisation, le tube d'amenée des gaz est en regard d'un des haut-parleurs un écran thermique étant disposé entre le tube et ce haut-parleur. Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend un unique volume de silencieux placé à son entrée.
Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend un pain catalytique implanté dans ce volume de silencieux.
Selon une réalisation, les pièces de reprise d'effort portent le câble de connexion de leur haut-parleur. Selon une réalisation, la branche de sortie comprend, en amont du haut-parleur, un repère de découpe. Selon une réalisation, la branche de sortie comprend en aval de son haut-parleur, une sourdine.
Selon une réalisation, les sourdines comportent chacune un crochet identique. Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend un piquage de mesure de pression disposé entre le haut-parleur et la sourdine.
Selon une réalisation, la ligne d'échappement comprend en aval de la branche de sortie une partie en forme de manivelle avec un point de repère de découpe.
D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'un mode particulier de réalisation, non limitatif de l'invention, faite en référence aux figures dans lesquelles :
-La figure 1 est une représentation schématique d'une ligne d'échappement munie d'un silencieux et d'un haut-parleur selon l'état de la technique,
-La figure 2 est une représentation schématique d'un mode de réalisation de ligne d'échappement selon l'invention.
Sur la figure 2 est présentée une ligne 20 d'échappement, pour l'évacuation de gaz de combustion. Cette ligne 20 d'échappement comprend une entrée 21 de gaz de combustion. Cette entrée 21 est destinée à être reliée par exemple à un moteur à combustion interne, un tel moteur pouvant équiper un véhicule automobile.
Cette ligne 20 d'échappement comprend également au moins une sortie, ici deux sorties 22, 22' de gaz de combustion à l'air libre. Pour la suite de ce mémoire, l'amont et l'aval sont définis relativement au sens d'écoulement des gaz de combustion dans la ligne 20 d'échappement. Disposé du côté de son entrée 21 , la ligne 20 d'échappement comprend un unique volume de silencieux 23. Ainsi, l'espace du côté de la sortie de la ligne 20 d'échappement est libéré de ce même volume. Pour répondre aux besoins de dépollution des gaz de combustion et pour des raisons de compacité, on peut prévoir d'implanter dans ce volume de silencieux 23 un pain catalytique 24, en entrée de ce volume.
Du côté de la sortie de la ligne 20 d'échappement de gaz de combustion, celle-ci comprend une première branche 27 de sortie comportant un haut-parleur 30, ainsi qu'une pièce tubulaire en Y, 29 reliant ce haut-parleur 30 à la branche 27 de sortie.
La pièce tubulaire en Y est formée de deux demi-coquilles dont chacune a la forme d'un demi tube en Y, ces deux demi-coquilles étant assemblées entre elles.
La branche du Y reliée au haut-parleur 30 comprend un coude agencé de sorte à placer le haut-parleur 30 en regard de la branche du Y par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir. Ce coude très contraint étant très cher à réaliser par cintrage, les demi- coquilles sont ici réalisées par emboutissage. L'intégration du coude dans le Y et l'emboutissage est également plus économique que par exemple une pièce hydroformée. Afin de maintenir correctement le haut-parleur 30, il est prévu de disposer une pièce de reprise d'effort 36 qui solidarise le haut-parleur à la branche du Y par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir. Cette pièce de reprise d'effort peut avantageusement porter le câble de connexion 37 du haut-parleur 30 afin d'éviter son débattement. La branche de sortie 27 comprend en aval de son haut-parleur 30, une sourdine 32. La sourdine 32 peut porter un crochet 33.
Un piquage 34 de mesure de pression est également prévu entre le haut-parleur 30 et la sourdine 32. Cette mesure de pression peut servir pour s'assurer du bon fonctionnement du haut-parleur 30 et de son action.
La branche de sortie 27 comprend, en amont du haut-parleur 30, un repère 35 de découpe. Ce repère de découpe permet en après-vente de baisser le coût des réparations à la fois pour le réparateur et le client, car il permet le changement uniquement du morceau endommagé. Dans ce mode de réalisation, la ligne 20 d'échappement comprend une seconde branche 27' de sortie des gaz de combustion. Cette seconde branche 27' comporte un second haut-parleur 30', une seconde pièce tubulaire 29' en Y reliant le second haut-parleur 30' à cette branche 27' de sortie. Afin de réduire la diversité de pièces et le risque d'erreur d'approvisionnement, il est prévu que les pièces tubulaires en Y soient identiques.
Comme pour la première branche 27, cette seconde branche 27' peut comprendre une sourdine 32' et cette sourdine un crochet 33'. Ici encore pour réduire la diversité de pièces, les crochets 33, 33' des deux branches 27, 27 sont de préférence identiques.
Comme pour la première branche 27 encore, cette seconde branche 27' peut comprendre un piquage de mesure de pression disposé entre son haut-parleur 30' et sa sourdine 32', ainsi qu'une pièce 36' de reprise d'effort qui solidarise le haut-parleur 30' à la branche du Y, 29', par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir. Cette pièce 36' de reprise d'effort peut également porter le câble de connexion du haut-parleur 30'.
Dans ce mode de réalisation à deux branches 27 et 27' de sortie, la ligne 20 d'échappement comprend une autre pièce tubulaire en Y, 26 en reliée aux branches 27, 27' de sortie, cette autre pièce en Y, 26 étant formée de deux demi-coquilles en Y chacune ayant la forme d'un demi tube en Y, ces deux demi-coquilles étant assemblées entre elles. Un crochet 40 de maintien peut également être disposé sur cette pièce 26 en Y.
La ligne d'échappement comprend encore en aval de cette pièce 26 en Y une partie 25 tubulaire en forme de manivelle avec un point de repère 35" de découpe sur cette partie de ligne, pour ne changer que la partie endommagée.
Dans la partie aval de la manivelle 25, celle comprend un tube 38 d'amenée des gaz à la pièce en Y 26 en regard du haut-parleur 30' de la seconde branche 27' de sortie réalisé par hydroformage, ce qui permet d'adapter continûment la section du tube et de limiter la contre pression.
Un écran thermique 39 est également prévu entre le tube 38 hydroformé et le haut-parleur 30' de la seconde branche 27'. Cette architecture à comme avantage de proposer une ligne d'échappement avec des moyens de sonorisation compacte, de faciliter la fabrication industrielle et la réparation en après-vente.

Claims

REVENDICATIONS
1. Ligne (20) d'échappement de gaz de combustion comprenant une branche (27) de sortie comportant un haut-parleur (30), une pièce tubulaire en Y (29) reliant le haut- parleur (30) à la branche (27) de sortie, caractérisée en ce que la pièce en Y est formée de deux demi-coquilles en Y assemblées entre elles.
2. Ligne (20) d'échappement selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la branche du Y reliée au haut-parleur (30) comprend un coude agencé de sorte à placer le haut-parleur (30) en regard de la branche du Y par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir.
3. Ligne (20) d'échappement selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le haut-parleur (30) est rendu solidaire de la branche du Y par laquelle les gaz de combustion sont destinés à sortir au moyen d'une pièce de reprise d'effort (36).
4. Ligne (20) d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les demi-coquilles sont réalisées par emboutissage.
5. Ligne (20) d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une autre branche (27') de sortie des gaz de combustion, comportant un autre haut-parleur (30'), une autre pièce tubulaire (29') en Y reliant cet autre haut-parleur (30') à cette autre branche (27') de sortie, les pièces (29, 29') en Y des deux branches (27, 27') étant identiques.
6. Ligne (20) d'échappement selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle comprend une autre pièce tubulaire en Y (26) en reliée aux branches (27, 27') de sortie, cette autre pièce en Y (26) étant formée de deux demi-coquilles en Y assemblées entre elles.
7. Ligne (20) d'échappement selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'elle comprend un tube (38) d'amenée des gaz à la pièce en Y (26) joignant les branches (27, 27') de sortie réalisé par hydroformage.
8. Ligne (20) d'échappement selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le tube (38) d'amenée des gaz est en regard d'un des haut-parleurs (30') un écran thermique (39) étant disposé entre le tube (38) et ce haut-parleur (30').
9. Ligne (20) d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un unique volume de silencieux (23) placé à son entrée.
10. Ligne (20) d'échappement selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'elle comprend un pain catalytique (24) implanté dans ce volume de silencieux (23).
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