Brevet FR2735845A1 — publié le 19961227

Raccord coudé pour boîte collectrice tubulaire d'un condenseur de climatisation de véhicule L'invention concerne un dispositif de raccordement pour une chambre à fluide d'un échangeur de chaleur limitée par une paroi tubulaire, notamment pour une boîte collectrice de condenseur dans une installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, ce dispositif comprenant un embout cylindrique propre à s'engager dans une ouverture ménagée dans ladite paroi tubulaire, selon une première direction sensiblement perpendiculaire à l'axe de celle-ci, et à être brasé de façon étanche à cette paroi, et dans lequel débouche un premier alésage orienté dans la première direction, le premier alésage communiouant avec un second alésage, orienté dans une seconde direction distincte de la première direction, qui débouche à l'extérieur du dispositif pour assurer le raccordement à un circuit de fluide extérieur audit échangeur de chaleur. Dans un dispositif connu, le premier alésage se termine, à l'opposé de 1'embout, dans le second alésage qui s'étend parallèlement à l'axe de la paroi tubulaire. Les deux alésages sont ménagés dans une même pièce métallique. Lors de l'introduction dans le four de brasage, il est nécessaire que le dispositif de raccordement soit immobilisé par rapport à la paroi tubulaire dans la position relative qu'il doit occuper après brasage. On peut utiliser à cet effet un montage de brasage extérieur. Cependant, les déformations de ce montage résultant des cycles thermiques rendent difficile le maintien des tolérances dimensionnelles propres à assurer les fonctions de maintien dans des conditions acceptables. Il est donc souhaitable de réaliser un accrochage mécanique du dispositif sur la paroi tubulaire. Dans certains cas, notamment lorsque la paroi tubulaire est formée de plusieurs parties assemblées, il est possible d'introduire un outil dans le premier alésage, à partir de l'extrémité de l'embout, pour évaser celui-ci et obtenir ainsi cet accrochage. Mais cette possibilité n'existe pas dans tous les cas. Et la cavité en L formée par les premier et second alésages du dispositif du document antérieur ne permet pas non plus l'introduction d'un outil d'évasement à travers ce dispositif. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients, et de permettre l'introduction d'un outil pour la déformation de l'embout quelle que soit la configuration de la paroi tubulaire. L'invention vise notamment un dispositif du genre défini en introduction, et prévoit que le premier alésage débouche également à son extrémité opposée à l'embout, de façon à permettre d'y introduire un outil propre à déformer l'embout radialement vers l'extérieur pour l'accrochage mécanique de celui-ci à l'intérieur de la paroi tubulaire avant brasage, et le dispositif comporte un obturateur propre à être mis en place à ladite extrémité opposée et à y être fixé par brasage pour fermer le premier alésage de façon étanche après le retrait dudit outil. Des caractéristiques optionnelles du dispositif selon l'invention, complémentaires ou alternatives, sont énoncées ci-après - Il présente un épaulement extérieur adjacent à l'embout par lequel il peut s'appuyer sur au moins une génératrice de la paroi tubulaire. - L'obturateur est un disque propre à venir en appui sur un épaulement interne du premier alésage. - Il comporte au moins une saillie adjacente au premier alésage s'étendant au-delà de la face extérieure du disque et propre à être rabattue au moins en partie sur celle-ci par déformation pour maintenir le disque en place avant brasage. - Les premier et second alésages sont ménagés dans une pièce unique. L'invention a également pour objet un procédé pour le raccordement d'une chambre à fluide d'échangeur de chaleur limitée par une paroi tubulaire, au moyen d'un dispositif tel que défini ci-dessus, procédé dans lequel on déplace le dispositif dans la première direction de façon à engager l'embout dans ladite ouverture de la paroi tubulaire, on introduit dans ie premier alésage un outil à l'aide duquel on déforme l'embout radialement vers l'extérieur pour l'accrocher mécaniquement à l'intérieur de la paroi tubulaire, on retire l'outil, on met en place l'obturateur à ladite extrémité opposée du premier alésage, et on réalise par brasage, de manière étanche, la solidarisation de l'embout à la paroi tubulaire et la fermeture du premier alésage par l'obturateur. Si la ou les saillie(s) existe(nt), avant d'effectuer le brasage, on rabat celle(s)-ci sur la face extérieure de la paroi tubulaire. Avantageusement, ledit brasage est réalisé simultanément à au moins un autre brasage destiné à assembler différents composants de l'échangeur de chaleur et/ou à relier bord à bord une tôle roulée pour constituer ladite paroi tubulaire, en immergeant l'ensemble des pièces à braser dans une atmosphère portée à une température suffisante pour faire fondre un matériau de brasage présent sur les surfaces concernées. Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés, où des éléments identiques ou analogues sont désignés dans toutes les figures par les mêmes numéros de référence. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue en coupe, selon la ligne I-I de la figure 2, d'un dispositif de raccordement selon l'invention monté sur une boîte collectrice tubulaire de condenseur; - la figure 2 est une vue partielle en élévation du montage de la figure 1; - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1, montrant séparément la pièce dans laquelle sont ménagés les deux alésages du dispositif; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 1 relative à une variante; et - la figure 5 est une vue de dessus du montage de la figure 4. La paroi tubulaire 1 représentée à la figure 1 et partiellement à la figure 2 appartient à une boîte collectrice d'un condenseur faisant partie de l'installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Une ouverture 2 est ménagée dans la paroi 1 pour recevoir le dispositif de raccordement 3 destiné à permettre l'entrée ou la sortie du fluide réfrigérant dans le condenseur ou hors de celui-ci. Le bord de l'ouverture 2 est disposé sur une surface cylindrique de révolution dont l'axe 4 s'étend selon un diamètre de la section circulaire de la paroi 1. Le dispositif 3 comprend essentiellement une pièce 5 en alliage d'aluminium dans laquelle sont ménagés deux alésages 6 et 7. Le premier alésage 6 est de révolution autour de l'axe 4 et traverse la pièce 5 de part en part. Le second alésage 7 est également de révolution, son axe 8 coupant l'axe 4 sensiblement à angle droit et étant également sensiblement perpendiculaire à l'axe 9 de la paroi tubulaire 1. L'alésage 7 communique par une extrémité avec l'alésage 6, et débouche par son autre extrémité à l'extérieur de la pièce 5, celle-ci définissant un embout 10 coaxial à l'alésage 7 et présentant un filetage extérieur pour sa liaison avec une conduite de fluide. La pièce 5 pénètre dans l'ouverture 2 par un autre embout 11, cylindrique de révolution et coaxial à l'alésage 6, s'engageant avec un léger jeu dans l'ouverture. L'embout 11 est limité par un épaulement 12 perpendiculaire à l'axe 4, par lequel la pièce 5 s'appuie sur une génératrice 13 de la paroi tubulaire 1. Du fait que l'alésage 6 traverse la pièce 5, il est possible d'y introduire, par son extrémité 14 opposée à l'embout 11, après engagement de ce dernier dans l'ouverture 2 jusqu'à ce que l'épaulement 12 vienne en appui sur la paroi 1, un outil connu permettant de déformer radialement vers l'extérieur, à l'intérieur de la paroi tubulaire 1, la paroi annulaire 15 définie par l'embout 11 autour de l'alésage 5 de façon à accrocher mécaniquement la pièce 5 à la paroi tubulaire. Au voisinage de l'extrémité 14, l'alésage 6 présente un épaulement 16 tourné vers cette extrémité et sur lequel peut venir s'appuyer, après extraction de l'outil de déformation, un disque 17 en alliage d'aluminium qui se loge ainsi dans l'alésage 6. Avant leur assemblage, au moins la paroi tubulaire 1 et le disque 7 sont recouverts de façon connue d'un matériau de brasage qui permettra un brasage simultané des trois pièces 1, 5 et 7 pour assurer l'étanchéité vis-à-vis du fluide réfrigérant au niveau de la jonction entre la paroi 1 et l'embout 11 et de l'obturation de l'alésage 6 par le disque 17. Le dispositif illustré aux figures 4 et 5 est semblable à celui des figures 1 à 3 pour ses caractéristiques essentielles. On décrira donc seulement ci-après les éléments significatifs par lesquels il s'en écarte. La pièce unique 5 dans laquelle étaient ménagés les alésages 6 et 7 est ici remplacée par deux pièces assemblées, à savoir une pièce 20 définissant la partie supérieure 6-1 de l'alé- sage 6 et l'alésage 7, et une pièce 21 de forme tubulaire, ajustée intérieurement à la partie inférieure de la pièce 20, et faisant saillie vers le bas à partir de celle-ci, pour définir la partie inférieure 6-2 de l'alésage 6 et l'embout 11. La pièce 21 présente une collerette annulaire radialement extérieure 22 qui s'appuie vers le bas sur un épaulement interne de la pièce 20, et au-dessus de laquelle est disposé un anneau de brasage 24 permettant la solidarisation des deux pièces. Le dispositif de raccordement s'appuie extérieurement sur la paroi tubulaire 1 par l'extrémité inférieure 25 de la pièce 20. On voit sur la figure 5 que la pièce 20 possède une face supérieure 26 de forme rectangulaire, dont les deux grands côtés 27 et 28 et l'un 29 des petits côtés passent au voisinage de l'extrémité supérieure de l'alésage 6. En frappant ces bords au moyen d'un outil approprié à ces endroits, on réalise des empreintes 30 et on repousse localement la matière de la pièce radialement vers l'axe 4 de l'alésage au-dessus du disque 17, sous la forme de rebords 31 servant à immobiliser celui-ci avant son brasage. Revendications 1. Dispositif de raccordement (3) pour une chambre à fluide d'un échangeur de chaleur limitée par une paroi tubulaire (1), notamment pour une boîte collectrice de condenseur dans une installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, ce dispositif comprenant un embout cylindrique (11) propre à s'engager dans une ouverture (2) ménagée dans ladite paroi tubulaire, selon une première direction (4) sensiblement perpendiculaire à l'axe (9) de celle-ci, et à être brasé de façon étanche à cette paroi, et dans lequel débouche un premier alésage (6) orienté dans la première direction, le premier alésage communiquant avec un second alésage (7), orienté dans une seconde direction (8) distincte de la première direction, qui débouche à l'exté- rieur du dispositif pour assurer le raccordement à un circuit de fluide extérieur audit échangeur de chaleur, caractérisé en ce que le premier alésage débouche également à son extrémité opposée à l'embout, de façon à permettre d'y introduire un outil propre à déformer l'embout radialement vers l'extérieur pour l'accrochage mécanique de celui-ci à l'intérieur de la paroi tubulaire avant brasage, et en ce que le dispositif comporte un obturateur (17) propre à être mis en place à ladite extrémité opposée et à y être fixé pour fermer le premier alésage de façon étanche après le retrait dudit outil. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente un épaulement extérieur (12) adjacent à l'embout par lequel il peut s'appuyer sur au moins une génératrice (13) de la paroi tubulaire. 3. Dispositif selon lune des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'obturateur est un disque (17) propre à venir en appui sur un épaulement interne (16) du premier alésage. 4. Dispositif selon ia revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une saillie (31) adjacente au premier alésage s'étendant au-delà de la face extérieure du disque et propre à être rabattue au moins en partie sur celle-ci par déformation pour maintenir le disque en place avant brasage. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premier et second alésages sont ménagés dans une pièce unique (5). 6. Procédé pour le raccordement d'une chambre à fluide d'échangeur de chaleur limitée par une paroi tubulaire, au moyen d'un dispositif (3) selon l'une des revendications précédentes, procédé dans lequel on déplace le dispositif dans la première direction de façon à engager l'embout (11) dans ladite ouverture (2) de la paroi tubulaire (1), on introduit dans le premier alésage un outil à l'aide duquel on déforme l'embout radialement vers l'extérieur pour l'accrocher mécaniquement à l'intérieur de la paroi tubulaire, on retire l'outil, on met en place l'obturateur (17) à ladite extrémité opposée du premier alésage, et on réalise par brasage, de manière étanche, la solidarisation de l'embout à la paroi tubulaire et la fermeture du premier alésage par 1 'obturateur. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'avant d'effectuer le brasage on rabat ladite ou lesdites saillies (31), si elle(s) existe(nt), sur la face extérieure de la paroi tubulaire (1). 8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ledit brasage est réalisé simultanément à au moins un autre brasage destiné à assembler différents composants de l'échangeur de chaleur et/ou à relier bord à bord une tôle roulée pour constituer ladite paroi tubulaire, en immergeant l'ensemble des pièces à braser dans une atmosphère portée à une température suffisante pour faire fondre un matériau de brasage présent sur les surfaces concernées.