Brevet FR2584163A1 — publié le 19870102

La présente invention concerne un assemblage par brides pour le raccordement d'un tube, en particulier à un élément de chauffage de véhicule, muni d'une bride de raccordement sur laquelle se fixe une bride de fixation du tube à emboîter dans le raccord. Dans les assemblages par brides connus, du type précité, la boîte à eau comporte des brides de raccordement à section de base en losange, sur lesquelles les brides de fixation, solidaires des tubes et présentant aussi une section de base en losange, sont fixées par deux boulons et écrous. Ces assemblages par brides, qui permettent une liaison très fiable, exigent un travail de montage relativement important pour la mise en place des boulons. Un espace suffisant doit en outre être disponible dans le prolongement des bouions pour l'application d'un outil. Cet espace n'existe souvent pas après le montage ~'un tel élément de chauffage dans un boîtier, de sorte qu'il est difficile de démonter le seul élément de chauffage. L'invention a pour objet un assemblage par brides du type précité, permettant un montage simple, d'encombrement réduit et n'exigeant aucun espace important pour l'application d'un outil, en particulier pour son démontage. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, il existe entre la bride de fixation et la bride de raccordement au moins une liaison par sûreté de forme, qui s ouvre et se ferme par rotation de la bride de fixation autour de l'axe du tube. Cette réalisation permet de supprimer un des boulons au moins, de sorte qu'un espace est inutile pour le montage et le démontage d'un tel boulon. Le montage est en outre plus simple, plus rapide et par suite plus économique. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la bride de fixation tourne sur le tube qui est muni d'une butée fixant la position axiale de la bride de fixation. On évite ainsi la rotation de l'ensemble du tube pour le montage de la bride de fixation. Il suffit de faire tourner la seule bride de fixation. Cette solution présente l'avantage de permettre aussi la fixation de tubes présentant une certaine courbure et ne pouvant pas être tournés par suite des conditions de montage dans un boîtier par exemple. Selon une autre caractéristique de l'invention, et afin d'assurer une position de montage donnée du tube par rapport au raccord de l'élément de chauffage, l'extrémité du tube est bloquée en rotation par un évidement qui se place sur un bossage du raccord. Le tube ne peut ainsi être monté que dans une position déterminée. Des erreurs sont par suite exclues. Selon une autre caractéristique de l'invention, le raccord présente un évidement circulaire pour le logement d'un joint d'étanchéité élastique, qui entoure le tube et prend appui, du côté opposé à l'évidement suivant l'axe, sur un bourrelet annulaire du tube, les dimensions axiales du joint d'étanchéité et la liaison par sûreté de forme des brides de fixation et de raccordement étant adaptées de façon que le joint d'étanchéité soit comprimé élastiquement quand la liaison est fermée. Cela assure que le passage de la bride de fixation dans sa position de fermeture déforme le joint d'étanchéité élastique de façon à donner une liaison étanche. Dans une première forme de réalisation de l'invention, la bride de raccordement présente au moins un évidement dans lequel un épaulement sensiblement radial de la bride de fixation pénètre par rotation de cette dernière autour de l'axe du tube. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la bride de fixation présente au moins un épaulement en forme de c roche dans lequel pénètre un épaulement de la bride de raccordement,par rotation de la bride de fixation autour de l'axe du tube. Selon une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation présente des surfaces d'application d'outil. Il est ainsi possible d'exercer le cas échéant des forces relativement élevées, qui déforment élastiquement le joint d'étanchéité. Selon une autre caractéristique de l'invention, la bride de raccordement ou la bride de fixation présente au moins une butée limitant le mouvement de rotation. Cette solution assure que la bride de fixation est amenée dans une position de fermeture correcte lors du montage. Selon une autre caractéristique de l'invention, un dispositif d'encliquetage dans la position de fermeture est est prévu entre les brides de fixation et de raccordement. Cette réalisation est utile en particulier dans le cas d'assemblages par brides ne comportant aucun boulonnage supplémentaire. Le maintien sûr de la position de fermeture est ainsi garanti en service. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe partielle d'une première forme de réalisation d'un assemblage par brides selon l'invention, dans laquelle la bride de fixation est bloquée dans un évidement de la bride de raccordement d'une boîte à eau; la figure 2 est une élévation partielle suivant la flèche Il de la figure 1; la figure 3 représente une forme de réalisation d'un assemblage par brides selon l'invention, dans laquelle un épaulement en forme de crochet de la bride de fixation tournante entoure un épaulement de la bride de raccordement d'une boîte à eau; la figure 4 est une élévation suivant la flèche IV de la figure 3; la figure 5 est une coupe d'un assemblage par brides, dans lequel une bride de fixation tournante est fixée sans boulonnage sur une bride de raccordement d'une boîte à eau; et la figure 6 est une élévation suivant la flèche VI de la figure 5. Dans la forme de réalisation selon figures 1 et 2, une boîte à eau 21 en matière plastique comporte un raccord 4 pour un tube 1. L'extrémité du tube métallique 1 est emboîtée dans le raccord 4 de diamètre intérieur approprié. Le raccord 4 présente un évidement circulaire 8, contenant un joint d'étanchéité 9 élastique, et en particulier un joint torique. Le joint d'étanchéité élastique 9 prend appui axialement sur un bourrelet annulaire 5 du tube 1, formé par refoulement. Dans l'état fermé représenté, le joint d'étanchéité élastique 9 est déformé élastiquement pour produire une action d'étanchéité. Il est comprimé dans ce but entre la paroi radiale de l'évidement 8 et le bourrelet annulaire 5. Ce dernier prend appui sur le bord de l'évidement 8. Une bride de raccordement 2 est formée sur le raccord 4 de la boîte à eau 21. Le tube 1 est fixé sur cette bride de raccordement 2 par une bride de fixation 3. Comme le montre la figure 2, la bride de raccordement 2 et la bride de fixation 3 ont une section de base sensiblement en losange. Un sommet de la bride de raccordement 2 est plus épais et présente un évidement 10 circonférentiel en forme d'encoche dirigée vers le tube 1 et dans lequel pénètre un épaulement il de la bride de fixation 3. Les sommets opposés de la bride de raccordement 2 et de la bride de fixation 3 présentent des trous débouchants, dans lesquels un boulon 22 est introduit, puis vissé dans un écrou 23. La bride de fixation 3 réalisée en métal s'applique dans la position fermée sur le côté du bourrelet annulaire 5 opposé au joint d'étanchéité 9.La dimension axiale du joint d'étanchéité 9, la distance à l'évidement 10 et l'épaisseur de la bride de fixation 3 sont adaptées compte tenu de l'épaisseur axiale du bourrelet annulaire 5, de façon qu'une compression axiale suffisante s'exerce sur le joint d'étanchéité élastique 9 dans la position de fermeture représentée, après la pénétration de ltépau- lement 11 dans l'évidement 10 et le serrage du boulon 22. Le montage du tube 1 avec la bride de fixation 3 s'effectue comme suit : le tube 1 est d'abord emboîté dans le raccord 4, le joint d'étanchéité 9 étant alors comprimé axialement. La bride de fixation 3 est ensuite tournée autour de l'axe du tube 1, de façon que son épaulement 11 pénètre dans l'évidement 10. La position finale est limitée par une butée 17 de la bride de raccordement 2, réalisée sous forme d'une traverse. Le boulon 22 est ensuite monté avec l'écrou 23, puis serré. La forme de réalisation selon figures 3 et 4 représente pour l'essentiel une inversion cinématique de la forme de réalisation selon figures 1 et 2. La bride de raccordement 2 du raccord 4 de la boîte à eau 21 présente une surface de base en losange. La bride de fixation 3 métallique, présentant aussi une surface de base en losange et tournant par rapport au tube métallique 1, comprend un épaulement 12 en forme de crochet, qui entoure un épaulement 15 de la bride de fixation 2. Les sommets opposés de la bride de fixation 3 et de la bride de raccordement 2 comportent des trous débouchants, dans lesquels un boulon 22 est introduit, puis vissé dans un écrou 23.Une adaptation de la dimension axiale du joint d'étanchéité 9, des dimensions de l'épaulement 12 en forme de crochet de la bride de fixation 3 et de l'épaisseur de l'épaulement 15 de la bride de raccordement 2 est également effectuée dans cette forme deréalisa- tion, afin de produire une compression suffisante du joint d'étanchéité élastique 9 après le montage.Comme le montre la figure 4, le tube 1 est d'abord emboîté dans le raccord 4, avec la bride de fixation tournante 3, qui se trouve alors dans une position décalée par rapport à sa position de service et représentée en points et tirets à la figure 4. La bride de fixation 3 est ensuite amenée par rotation dans sa position de fermeture, comprimant ainsi déjà le joint d'étanchéité 9. Le boulon 22 et l'écrou 23 sont ensuite montés et vissés. Les formes de réalisation selon figures 1 et 3 permettent de supprimer un boulon de fixation, ce qui présente déjà l'avantage d'un montage simplifié. Il est en outre possible de placer le sommet de la bride de fixation 3 et de la bride de raccordement 2, sur lequel se fait la liaison par sûreté de forme, dans une zone inaccessible à un outil. Cette solution présente des avantages importants dans le cas d'un espace disponible limité, car il demeure encore possible de démonter l'élément de chauffage. Les figures 5 et 6 représentent une forme de réalisation d'un assemblage par brides sans aucun boulon de fixation. Dans cette forme de réalisation, le raccord 4 de la boîte à eau 21 comporte une bride de raccordement 2 à surface de base sensiblement en losange. L'extrémité d'un tube 1 est emboîtée dans le raccord 4. Le tube 1 comporte-au voisinaS de son extrémité un évidement 7 qui se place sur un bossage 6 du raccord 4, de sorte que le tube 1 ne peut être monté que dans une seule position et se trouve bloqué dans cette dernière. Des blocages similaires peuvent évidemment être prévus aussi dans les formes de réalisation selon figures 1, 2 et 3, 4. Une bride de fixation 3, à surface de base sensiblement en losange, est disposée sur le tube 1 et tourne par rapport à ce dernier. La bride de fixation 3 est en métal. Ses deux sommets présentent des épaulements 13 et 14 en forme de crochet, qui, dans la position de fermeture entourent des épaulements 15 de la bride de fixation 2. Un joint d'étanchéité élastique 9 est également prévu dans cette forme de réalisation, logé dans un évidement 8 du raccord et compri-# -par un bourrelet annulaire 5 da tube 1, prodtiit par refou-. lement. La dimension axiale du joint d'étanchéité 9, du bourrelet annulaire 5, des épaulements 15 de la bride de raccordement 2 et des épaulements 13, 14 de la bride de fixation en forme de crochet est dans ce cas aussi adaptée de façon que le joint d'étanchéité élastique 9 soit suffisarrment comprimé dans l'état monté. Dans la forme de réalisation selon figures 5 et 6 aussi, le tube 1 est d'abord emboîté dans le raccord 4. La bride de fixation 3 se trouve alors dans une position décalée par rapport à celle représentée sur les figures 5 et 6. Le tube 1 est emboîté suffisamment pour comprimer le joint d'étanchéité élastique 9, puis la bride de fixation 3 est amenée par rotation dans la position représentée. Pour permettre d'exercer une force suffisante pendant la rotation, la bride de fixation3 présente des surfaces permettant l'application d'un outil. Dans la forme de réalisation représentée, la bride de fixation 3 présente deux trous 16 diamétralement opposés, dans lesquels s'engagent les ergots d'un outil 24, représenté en points et tirets et réalisé en clé à ergots. Comme le montre la figure 6, un des épaulements 15 au moins de la bride de raccordement 2 présente une butée 18 qui limite le mouvement de rotation de la bride de fixation 3 lors du montage. Un dispositif d'encliquetage est en outre prévu entre la bride de fixation 3 et la bride de raccordement 2.-Ce dispositif est constitué par des surépaisseurs 19 en forme de bouton sur les côtés extérieurs des épaulements 14 et 15 et auxquelles correspondent des évidements 20 de la bride de fixation 3. Les boutons 19 s'engagent dans les évidements 20 en position de fermeture.La réalisation élastique de la bride de fixation 3 en métal et une déformation élastique de la bride de raccordement 2 en matière plastique permettent des forces de verrouillage relativement élevées, de sorte que l'assemblage par brides est suffisamment bloqué, même quand il est soumis à de fortes sollicitations pendant le fonctionnement d'un véhicule. De même que les formes de réalisation selon figures 1, 2 et 3, 4 représentent une inversion cinématique, l'application du principe de la forme de réalisation selon figures 1, 2 permet une inversion cinématique de la forme de réalisation selon figures 5, 6. La bride de fixation 3 serait réalisée dans ce cas sous forme d'un disque à deux épaulements 11, tandis que la bride de raccordement 23 comporterait deux surépaisseurs avec des évidements 10. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Assemblage par brides pour le raccordement d'un tube, en particulier à un élément de chauffage de véhicule, muni d'une bride de raccordement sur laquelle se fixe une bride de fixation du tube à emboîter dans le raccord, ledit assemblage étant caractérisé en ce qu'il existe, entre la bride de fixation (3) et la bride de raccordement (2), au moins une liaison par sûreté de forme qui s'ouvre et se ferme par rotation de la bride de fixation (3) autour de l'axe du tube. 2. Assemblage par brides selon revendication 1, caractérisé en ce que la bride de fixation (3) tourne sur le tube (1) qui est muni d'une butée (5) fixant la position axiale de la bride de fixation (3). 3. Assemblage par brides selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité du tube (1) est bloquée en rotation par un évidement (7) qui se place sur un bossage (6) du raccord (4). 4. Assemblage par brides selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le raccord (4) présente un évidement circulaire (8) pour le logement d'un joint d'étanchéité élastique (9), qui entoure le tube (1) et prend appui, du côté opposé à l'é- videment (8) suivant l'axe, sur un bourrelet annulaire du tube (1), les dimensions axiales du joint d'étanchéité (9) et la liaison par sûreté de forme des brides de fixation (3) et de raccordement (2) étant adaptées de façon que le joint d'étanchéité (9) sont comprimé élastiquement quand la liaison est fermée. 5. Assemblage par brides selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bride de raccordement (2) présente au moins un évidement (10) dans lequel un épaulement (11) sensiblement radial de la bride de fixation (3) pénètre par rotation de cette dernière autour de l'axe du tube. 6. Assemblagepar brides selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bride de fixation (3) présente au moins un épaulement en forme de crochet (12; 13, 14) dans lequel pénètre un épaulement (15) de la bride de raccordement (2) par rota tion de la bride de fixation (3) autour de l'axe du tube. 7. Assemblage par brides selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par des surfaces (16) d'application d'outil sur la bride de fixation (3). 8. Assemblage par brides selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la bride de raccordement (2) ou la bride de fixation (3) présente au moins une butée (17, 18) limitant le mouvement de rotation. 9. Assemblage par brides selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'un dispositif d'encliquetage (19, 20) dans la position de fermeture est prévu entre les brides de fixation (3) et de raccordement (2).