Brevet FR2772903A1 — publié le 19990625

Dispositif pour l'assemblage d'un équipement sur un échangeur de chaleur, en particulier de véhicule automobile L'invention se rapporte à l'assemblage d'un équipement sur un échangeur de chaleur, en particulier de véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement un dispositif pour l'assemblage d'un équipement sur un échangeur de chaleur comportant un corps monté entre une première boîte collec- trice et une seconde boite collectrice, en sorte qu'un même flux d'air traverse l'équipement et le corps de l'échangeur de chaleur. Il est déjà connu d'assembler sur un échangeur de chaleur, tel qu'un radiateur de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile, un équipement annexe ou accessoire afin de constituer un ensemble, encore appelé module, prêt à être installé dans le véhicule. Cet accessoire est constitué le plus souvent par un condenseur relié à un circuit de clima- tisation, ou encore par une buse de ventilateur. Dans le module ainsi constitué, l'équipement peut être disposé, selon le cas, soit en amont soit en aval de l'échan- geur de chaleur, par rapport au sens de circulation du flux d'air qui traverse l'échangeur et l'équipement. Habituellement, l'assemblage de l'équipement sur l'échangeur de chaleur s'effectue par l'intermédiaire de pattes soli- daires de l'équipement et de vis introduites dans les boites collectrices de l'échangeur de chaleur. Généralement, les pattes précitées sont soit des pattes en matière plastique venues de moulage avec l'équipement, soit encore des pattes métalliques directement brasées sur l'équipement. La fixation des dites pattes s'effectue généralement par des vis auto-taraudeuses introduites dans des plots spécialement aménages sur les boîtes collectrices. Ces solutions connues nécessitent par conséquent des aména- gements spéciaux de l'équipement et de l'échangeur de chaleur qui augmentent le coût global de ces derniers. Mais surtout, l'assemblage par des vis constitue une opéra- tion coûteuse et peu compatible avec les cadences élevées des chaînes d'assemblage ou de fabrication de l'industrie automobile. En outre, ces solutions connues doivent intégrer des moyens pour permettre l'assemblage de l'équipement sur l'échangeur de chaleur en tenant compte des variations dimensionnelles tant de l'équipement que de l'échangeur de chaleur. L'invention a essentiellement pour but de surmonter les inconvénients précités. Elle propose à cet effet un dispositif d'assemblage du type défini en introduction, dans lequel l'équipement est muni d'une première joue et d'une seconde joue ayant des direc- tions sensiblement parallèles, et dans lequel l'échangeur de chaleur comporte au moins un profil de retenue porté par la première boîte collectrice et propre à recevoir la première joue et au moins un organe ressort porté par la seconde boîte collectrice et propre à s'appliquer contre la seconde joue pour solliciter élastiquement la première joue dans le profil de retenue. Ainsi, l'équipement est maintenu, d'une part, par un profil de retenue issu d'une boîte collectrice de l'échangeur de chaleur et, d'autre part, par au moins un organe ressort solidaire de l'autre boîte collectrice de l'échangeur de chaleur. L'équipement se trouve ainsi maintenu en position par un ou plusieurs organes ressort, ce qui simplifie l'assemblage de l'équipement, ce dernier pouvant se faire par une simple introduction en force. En outre, la présence d'un ou plusieurs organes ressort permet de rattraper les jeux et tolérances de fabrication. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, la première joue est un profilé ayant une aile intérieure fixée à l'équipement et une aile extérieure propre à être reçue dans le profil de retenue. Avantageusement, la première joue comporte un bord d'extrémi- té propre à être reçu dans le profil de retenue et présentant une forme conjuguée de ce dernier. Le profil de retenue délimite avantageusement un fond tourné vers la seconde boîte collectrice. Ce profil est de préfé- rence venu de moulage avec la première boîte à fluide, par exemple en matière plastique. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le dispositif comprend un seul profil de retenue qui s'étend sur une partie au moins de la longueur de la première boîte collectrice. Dans la forme de réalisation préférée de l'invention, la seconde joue est avantageusement un profilé ayant une aile intérieure fixée à l'équipement et une aile extérieure propre à être reçue dans l'organe ressort. Il est particulièrement avantageux que les ailes extérieures respectives de la première joue et de la seconde joue soient coplanaires. La seconde joue comporte de préférence un bord d'extrémité ayant une forme conjuguée de celle d'une partie réceptrice de l'organe ressort. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'organe ressort comprend une branche intérieure reçue dans un logement de la seconde boite collectrice et une branche extérieure déformable élastiquement et propre à s'appliquer contre un bord d'extrémité de la seconde joue. Ainsi, cet organe ressort peut être monté facilement sur la seconde boîte collectrice. Cette dernière comporte avantageusement deux organes ressort espacés l'un de l'autre. Sous un autre aspect, l'invention concerne un ensemble, encore appelé module, constitué par un échangeur de chaleur et un équipement assemblés entre eux par un dispositif tel que défini précédemment. L'équipement est choisi avantageusement parmi un condenseur de climatisation et une buse de ventilateur. Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est une vue latérale d'un ensemble, ou module, constitué d'un échangeur de chaleur et d'un équipement (ici un condenseur) assemblés entre eux par un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est un détail en coupe illustrant l'assemblage de la première joue dans le profil de retenue; et - la figure 3 est une vue partielle de côté de l'ensemble de la figure 1 illustrant la structure d'un organe ressort. Le module représenté à la figure 1 comprend un équipement ou accessoire 10 (constitué ici d'un condenseur de climatisa- tion) assemblé contre un échangeur de chaleur 12 (constitué ici d'un radiateur de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile). Le condenseur 10 et le radiateur 12 sont propres à être traversés, dans cet ordre, par un flux d'air (flèche F). L'échangeur de chaleur 12 comprend un corps 14, encore appelé faisceau, monté entre une première boîte collectrice 16 et une seconde boite collectrice 18. Dans l'exemple, les boîtes collectrices 16 et 18 s'étendent suivant des directions généralement horizontales et sont disposées respectivement en partie inférieure et en partie supérieure de l'échangeur de chaleur. La boîte collectrice 16 comprend une paroi 20 à section transversale en U présentant une face ouverte venant coiffer une plaque collectrice 22, encore appelée plaque à trous. Cette dernière est fixée à un rebord périphérique 24 de la paroi par des griffes 26. De façon correspondante, la boite collectrice 18 comprend une paroi 28 à section transversale en U présentant une face ouverte venant coiffer une plaque collectrice 30. Un rebord 32 de la boîte collectrice 18 est maintenu par des griffes 34 de la plaque collectrice 30. Dans l'exemple, les boites collectrices 16 et 18 sont toutes deux réalisées par moulage d'une matière plastique appro- priée, par exemple du type polyamide. Le condenseur 10 comprend un corps 36, ou faisceau, destiné à être placé verticalement et parallèlement au corps 14 de l'échangeur de chaleur 12. Le condenseur 10 est muni d'une première joue 38 et d'une seconde joue 40 fixées respectivement à une extrémité inférieure 42 et une extrémité supérieure 44 du corps 36. Les joues 38 et 40 sont formées chacune d'un profilé métallique, avantageusement en aluminium ou alliage d'aluminium, et sont brasées aux extrémités respectives du corps 36. La première joue 38 s'étend sur pratiquement toute la largeur horizontale du condenseur 10 et est située en partie infé- rieure de celui-ci. La joue 38 comprend une aile intérieure 46 fixée par brasage au corps 36 et une aile extérieure 48 reliée perpendiculairement à l'aile 46 et se terminant par un bord d'extrémité 50. L'aile 48 s'étend dans un plan parallèle au plan moyen P du radiateur 12. Le bord d'extrémité 50 (figures 1 et 2) est un bord arrondi obtenu par repliage de la tôle métallique et s'étendant parallèlement à la direction générale de la boîte collectrice 16. Le bord d'extrémité 50 est reçu dans un profil de retenue 52, formant gouttière de réception, qui est venu de moulage avec la boîte collectrice 16. Ce profil de retenue 52 est rattaché à la paroi 20 de la boîte collectrice 16 par une ou plusieurs nervures 54. Le profil de retenue 52 délimite un fond 56 présentant une forme conjuguée du bord d'extrémité 50, ce fond étant tourné en direction de la seconde boite collec- trice 18. Le fond 56 est fermé à chacune de ses extrémités par une butée latérale 57 (figure 2). Ainsi, le bord d'extré- mité de la joue 38 peut être immobilisé en translation longitudinale à l'intérieur du profil 52. La seconde joue 40 est un profilé métallique, réalisé en aluminium ou alliage à base d'aluminium, ayant une aile intérieure 58 fixée par brasage au corps 36 et rattachée perpendiculairement à une aile extérieure 60, laquelle est terminée par un bord d'extrémité 62. Ce dernier est constitué par un bord enroulé en arc de cercle et dirigé vers la paroi 28 de la boîte collectrice 18. Les ailes extérieures 48 et 60 des joues respectives 38 et 40 sont sensiblement coplanaires. La joue 40 s'étend pratiquement sur toute la largeur du condenseur 10. Le dispositif de fixation comporte en outre deux organes ressort 64 (figures 1 et 3) portés par la boite collectrice 18 et propres à exercer une force élastique contre le bord d'extrémité 62 de la joue 40, comme montré par la flèche G. Chacun des ressorts 64 comprend une branche intérieure 66, de forme droite, reliée par une boucle 68 à une branche exté- rieure 70 de forme incurvée. La branche intérieure 66 est destinée à être reçue dans un logement 72 constitué d'un trou rectiligne ménagé dans un bossage 74 venu de moulage avec la boite collectrice 18 (figures 1 et 3). La branche extérieure 70 de l'organe ressort 64 comprend une partie réceptrice incurvée 76 qui présente une forme conju- guée de celle du bord d'extrémité 62 de la joue 40. Cette partie réceptrice se termine par une extrémité recourbée 78 formant bord d'entrée incliné. Le ressort 64 a tendance à exercer une force élastique dans la direction de la flèche G, c'est-à-dire dans la direction du profil de retenue 52. Pour assembler le condenseur 10, il suffit d'introduire le bord d'extrémité 50 de l'aile 48 dans le profil de retenue 52 puis de faire pivoter le condenseur 10 par rapport à l'échan- geur de chaleur 12 en sorte que le bord d'extrémité 62 de l'aile 40 se rapproche de la boîte collectrice 18. Au cours de ce mouvement, le bord d'extrémité 62 vient buter contre la branche recourbée 78 de chacun des ressorts 64 ce qui provoque le soulèvement du ressort. En fin de course, le bord d'extrémité 62 vient se loger dans la partie réceptrice 76 de l'organe ressort correspondant. Dans cette position finale, les deux organes ressort exercent une force de rappel dans la direction de la flèche G, d'o il résulte que les ailes 38 et sont maintenues respectivement par le profil de retenue 52 et par les deux ressorts 64. Comme on peut le voir sur la figure 1, chacun des ressorts 64 peut se déformer plus ou moins et tenir compte des écarts dimensionnels dûs aux tolérances de fabrication. Il est à noter que chacun des ressorts 64 peut être monté facilement sur la boite collectrice 18, puisqu'il suffit à chaque fois d'emmancher la branche 66 dans le logement 72 du bossage correspondant. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite précédemment à titre d'exemple et s'étend à d'autres variantes. Ainsi, au lieu de prévoir un profil de retenue continu, il serait possible de prévoir au moins deux profils de retenues espacés et rattachés chacun à la boite collectrice 16. De même, la structure des organes ressort, et celle des joues est susceptible de nombreuses variantes. Notamment, les joues pourraient être réalisées sous la forme de profilés non continus. Enfin, bien que l'invention ait été décrite en référence particulière à la fixation d'un condenseur sur un radiateur de refroidissement de moteur de véhicule automobile, elle peut trouver d'autres applications. Notamment, le condenseur peut être remplacé par un autre équipement ou accessoire, par exemple une buse servant à la fixation d'un ventilateur. Revendications 1. Dispositif pour l'assemblage d'un équipement (10) sur un échangeur de chaleur (12) comportant un corps (14) monté entre une première boite collectrice (16) et une seconde boîte collectrice (18), en sorte qu'un même flux d'air (F) traverse l'équipement et le corps de l'échangeur de chaleur, caractérisé en ce que l'équipement (10) est muni d'une première joue (38) et d'une seconde joue (40) ayant des directions sensiblement parallèles, et en ce que l'échangeur de chaleur comporte au moins un profil de retenue (52) porté par la première boîte collectrice (16) et propre à recevoir la première joue (38) et au moins un organe ressort (64) porté par la seconde boite collectrice (18) et propre à s'appliquer contre la seconde joue (40) pour solliciter élastiquement la première joue (38) dans le profil de retenue (52). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première joue (38) est un profilé ayant une aile intérieure (46) fixée à l'équipement (10) et une aile extérieure (48) propre à être reçue dans le profil de retenue (52). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la première joue (38) comporte un bord d'extrémité (50) propre à être reçu dans le profil de retenue (52) et présentant une forme conjuguée de ce dernier. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le profil de retenue (52) délimite un fond (56) tourné vers la seconde boite collectrice (18). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le profil de retenue (52) est venu de moulage avec la première boite collectrice (16), par exemple en matière plastique. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un profil de retenue (52) de forme continue. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la seconde joue (40) est un profilé ayant une aile intérieure (58) fixée à l'équipement (10) et une aile extérieure (60) propre à être reçue dans l'organe ressort (64). 8. Dispositif selon les revendications 2 et 7 prises en combinaison, caractérisé en ce que les ailes extérieures respectives (48, 60) de la première joue (38) et de la deuxième joue (40) sont coplanaires. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la seconde joue (40) comporte un bord d'extrémité (62) ayant une forme conjuguée de celle d'une partie réceptrice (76) de l'organe ressort (64). 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'organe ressort (64) comprend une branche intérieure (66) reçue dans un logement (72) de la seconde boîte collectrice (18) et une branche extérieure (70) déformable élastiquement et propre à s'appliquer contre un bord d'extrémité (62) de la seconde joue (40). 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend deux organes ressort (64) espacés l'un de l'autre. 12. Ensemble constitué par un échangeur de chaleur (12) et un équipement (10) assemblés entre eux par un dispositif selon l'une des revendications 1 à 11. 13. Ensemble selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur est un radiateur de refroidisse- ment d'un moteur de véhicule automobile, et en ce que l'équipement est choisi parmi un condenseur de climatisation et une buse de ventilateur.