Brevet FR2783765A1 — publié le 20000331

-1 Dispositif de fixation d'un équipement, notamment d'un échangeur de chaleur, sur un élément de structure d'un véhicule automobile L'invention concerne la fixation d'un équipement de véhicule automobile sur un élément de structure de ce véhicule. Elle concerne en particulier le montage des échangeurs de chaleur, par exemple le radiateur du circuit de refroidisse- ment du moteur, ou le condenseur d'une boucle de climatisa- tion d'une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation de l'habitacle du véhicule, ou encore la buse d'un groupe moto-ventilateur de cette installation. Elle s'applique en particulier, mais de façon non limitative, au montage de ces équipements sur une façade du véhicule (face avant), notamment réalisée sous forme d'un module unitaire pourvu de divers équipements (radiateur de refroi- dissement, projecteurs,...), préparé et livré par l'équipe- mentier et avantageusement prêt à être monté sur le véhicule par le constructeur. Généralement, un échangeur de chaleur du type précité peut être fixé sur l'élément de structure du véhicule par l'inter- médiaire de ressorts métalliques prévus en zone supérieure de l'élément de structure, d'une part, et de plots élastiques d'amortissement en partie inférieure, d'autre part. Les ressorts permettent ainsi de rattraper les diverses toléran- ces dimensionnelles et autorisent le montage de différents types de radiateurs grâce à leur flexibilité. Les plots élastiques précités assurent, quant à eux, l'amortissement et le centrage sur l'élément de structure. Toutefois, cette technique de montage nécessite la mise en place d'éléments rapportés (ressorts et pions de fixation) impliquant un surcoût relatif aux pièces supplémentaires à prévoir et au temps nécessaire à leur montage dans le processus d'assemblage. L'un des buts de l'invention est de remédier à cette diffi- culté en proposant une nouvelle configuration de montage permettant de réduire le nombre de pièces nécessaires à l'assemblage, d'assurer un montage rapide et de conserver une flexibilité suffisante pour accepter plusieurs types d'équi- pements différents. La présente invention vient alors améliorer la situation. Elle porte sur un dispositif de fixation d'un équipement de véhicule automobile, notamment d'un échangeur de chaleur, sur un élément de structure du véhicule comportant une partie ouverte dans laquelle est monté l'équipement. Selon l'invention, le dispositif de fixation comporte au moins deux patins disposés de part et d'autre de l'équipement tandis que l'élément de structure comporte au moins deux rebords internes sensiblement parallèles et délimitant la partie ouverte précitée. Chaque patin est en appui sur l'un des rebords, d'une part, et sur une surface sommitale externe de l'équipement, d'autre part. Les patins sont réalisés dans une matière déformable de sorte que l'équipement est monté en force entre les patins. Ainsi, la fixation de l'équipement au moyen de patins déformables permet d'amortir les vibrations que peut subir l'équipement et d'accroître les limites de tolérance à la fabrication de l'équipement et de l'élément de structure. Pour faciliter le montage de l'équipement entre les deux rebords de l'élément de structure, l'un au moins des rebords porte une surface d'appui supplémentaire pour l'un au moins des patins, faisant saillie dans un plan sensiblement perpendiculaire à la surface du rebord. Ainsi, l'équipement est monté par pivotement autour d'une arête que forme l'intersection de cette surface d'appui et de la surface du rebord. Avantageusement, l'élément de structure comporte un logement pour chaque patin, comprenant des parois latérales faisant saillie des rebords. Ainsi, chaque patin est immobilisé par rapport à une direction sensiblement parallèle au rebord. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, les patins présentent sensiblement une forme en "U" et les deux pattes du "U" sont en contact serré avec l'équipement pour le maintenir sensiblement fixe dans un plan traversant les deux rebords. Pour immobiliser l'équipement par rapport à une direction parallèle au rebord, le dispositif selon l'invention comporte en outre des moyens d'encliquetage de l'équipement sur au moins un rebord latéral que comporte l'élément de structure, adjacent aux deux rebords. Pour former les moyens d'encliquetage précités, l'équipement comporte au moins un plan incliné faisant saillie d'une paroi latérale externe, ce plan incliné étant propre à coopérer avec un logement sensiblement homologue que comporte le rebord latéral de l'élément de structure précité. Avantageusement, les patins sont réalisés dans un matériau à grand coefficient de frottement, en particulier en coopéra- tion avec la paroi sommitale précitée de l'équipement, ce matériau étant notamment du type comprenant un caoutchouc. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après et des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente un élément de structure comportant, dans l'exemple décrit, un module de face avant d'un véhicule automobile; - la figure 2 représente schématiquement une vue de face selon la coupe II de la figure 1 de l'équipement précité qui, dans l'exemple décrit, comporte un radiateur d'un circuit de refroidissement du moteur du véhicule; - la figure 3 représente schématiquement une vue de côté selon la coupe III de la figure 2, du dispositif de fixation selon un mode de réalisation préféré de la présente inven- tion; - la figure 4 représente schématiquement une vue de côté selon la même coupe que la figure 3, d'un dispositif de fixation selon une variante du mode de réalisation précité; - la figure 5 représente une vue détaillée d'un logement de l'un des patins du dispositif de fixation selon l'invention; - la figure 6 représente une vue détaillée d'un logement du plan incliné précité, monté sur une paroi latérale de l'élément de structure; et - la figure 7 représente schématiquement une vue selon la coupe VII de la figure 6, des moyens d'encliquetage précités. La description détaillée ci-après et les dessins annexés contiennent pour l'essentiel des éléments de caractère certain. Ils pourront non seulement servir à mieux faire comprendre la présente invention mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. On se réfère tout d'abord à la figure 1 pour décrire un élément de structure comportant un module de face avant 10 d'un véhicule automobile. Ce module comporte un cadre ouvert dans lequel est destiné à être monté un équipement du véhicule comprenant un radiateur d'un circuit de refroidis- sement 20. Le module de face avant comporte des moyens de fixation (non représentés) à la carrosserie du véhicule ou encore peut-être intégré directement à la carrosserie, par exemple par soudure. Le module de face avant 10 représenté sur la figure 1 comporte des ouvertures dans des cadres 16 pour loger, dans l'exemple, des projecteurs (phares du véhicule). Il comporte en outre un cadre ouvert 15 délimité horizontalement par deux rebords lla et llb sensiblement parallèles, et verticalement par deux parois latérales 14a et 14b, sensiblement parallèles et adjacentes aux rebords lla et llb. Ainsi, les deux rebords et les deux parois latérales forment un cadre sensiblement rectangulaire dans lequel est destiné à être inséré l'équipe- ment. Dans l'exemple décrit, cet équipement comporte un radiateur d'un circuit de refroidissement du moteur du véhicule automobile. De manière classique, ce radiateur est muni d'un faisceau de tubes réunis à chacune de leurs extrémités opposées par une plaque collectrice 22 (figure 2). Chacune des deux plaques collectrices 22 ferme une boîte à fluide 21. Dans l'exemple, le fluide que contiennent les deux boîtes 21 est de l'eau circulant dans un circuit de refroidissement. En se référant à la figure 2, ce radiateur de refroidissement 20 est placé entre les deux rebords lla et 11b du module de face avant. Selon l'invention, le dispositif de fixation comporte des patins 30, réalisés dans une matière déformable (un caout- chouc dans l'exemple décrit) et insérés entre le radiateur 20 et les rebords lla et 11b. En particulier, ces patins 30 viennent prendre appui sur une surface sommitale externe 24 (figure 2) du radiateur 20, d'une part, et sur les rebords lla et llb d'autre part. Pour éviter un glissement des patins dans une direction parallèle aux rebords lla et 11b, il est prévu des butées latérales 19a et 19b faisant saillie des rebords lla et 11b, en contact avec les patins en caoutchouc 30. Il est à noter que dans une variante simplifiée du dispositif de fixation, les butées latérales 19b faisant saillie du rebord inférieur lla peuvent être supprimées. En se référant à la figure 3, il apparaît que les quatre patins que comporte le dispositif de fixation selon une forme de réalisation préférée de l'invention, présentent sensible- ment une forme en "U", venant coiffer des parties d'extrémité des boîtes à eau 21 et des parois sommitales 24. Ainsi les deux pattes 31 et 32 des patins en "U" permettent d'immobi- liser le radiateur 20 dans le plan du cadre 15. Il est à noter ici que le terme "parois sommitales" est à prendre au sens large. A ce titre, il englobe les joues du radiateur de refroidissement 20, ainsi que les extrémités des plaques collectrices 22 et des boîtes à eau 21. Dans l'exem- ple, chaque patin est monté à cheval sur l'une des extrémités de l'une des plaques collectrices 22 (figure 2). Les patins comportent alors des évidements centraux épousant la forme des protubérances que forment les extrémités des plaques collectrices 22 sur les surfaces sommitales 24, ce qui permet alors d'immobiliser l'échangeur de chaleur 20 par rapport aux patins, en translation le long des rebords lla,llb. En variante, il peut être prévu de rajouter des butées latérales sur les surfaces sommitales 24 de l'échangeur de chaleur, et d'insérer les patins entre ces butées et les butées 19a du module de face avant. Pour monter le radiateur 20 dans le cadre 15, il est prévu de: - disposer deux patins sur la surface supérieure du radiateur et sur la surface inférieure, à cheval sur les extrémités des plaques collectrices 22, puis d'insérer les patins supérieurs dans des logements que forme le rebord supérieur 11b, la saillie latérale 12b et le prolongement latéral 11c du rebord supérieur (haut de la figure 3), - et enfin de faire pivoter le radiateur (flèche F) autour de l'arête 13b que forme l'intersection du rebord supérieur 11b et de la saillie latérale 12b. Les patins inférieurs du dispositif de fixation viennent alors en butée contre la saillie latérale 12a que comporte le rebord inférieur lla (bas de la figure 3), formant ainsi des surfaces d'appui des patins inférieurs. On se réfère maintenant à la figure 4 pour décrire une variante du mode de réalisation des patins du dispositif de fixation décrit ci-avant. Dans cette variante, les pattes des patins en "U" présentent dans leur surface interne des protubérances 33 et 34 propres à s'engager dans des encoches (creux fermés) prévues sur les boites à eau 21. Ainsi, le radiateur de refroidissement peut être conformé pour coopérer avec le dispositif de fixation selon l'invention. A ce titre, la présente invention vise aussi toutes les modifications apportées à l'équipement et à l'élément de structure, dès lors qu'ils comportent des formes propres à coopérer avec un dispositif de fixation selon l'invention. C'est ainsi qu'en se référant aux figures 2 et 3, il apparaît dans une partie inférieure de la boite collectrice 21 une protubérance 23 comportant un plan incliné (figure 7). Cette protubérance rajoutée sur la surface latérale externe de la boite 21, vient coopérer avec un logement homologue 17 (figure 6) que comporte une patte 17a issue de la surface 18a adjacente à la paroi latérale 14a du module de face avant, formant ainsi des moyens d'encliquetage latéral du dispositif de fixation, tandis que la surface 18a et la paroi latérale 14a forment le rebord latéral précité. En particulier, il est prévu une protubérance 23 sur chaque boite à eau 21 de manière à fixer latéralement le radiateur 21 au module. On se réfère maintenant à la figure 5 pour décrire un logement que porte le rebord lia, pour recevoir un patin du dispositif de fixation selon une forme de réalisation élaborée de l'invention. Ce logement comporte deux parois latérales 19a et 19b formant butées latérales du patin ainsi qu'une surface d'appui 19c parallèle au rebord lla. Avanta- geusement, cette surface d'appui 19c comporte deux chanfreins 191 et 192 pour faciliter le montage du patin. Ainsi, le dispositif de fixation selon l'invention permet avantageusement d'amortir les vibrations que peut subir l'équipement et d'augmenter les limites de tolérance à la fabrication de l'équipement et de l'élément de structure, les patins qu'il contient étant réalisés dans un matériau déformable. Un autre avantage que procure la présente invention consiste en ce que les patins sont sensiblement identiques et peuvent être réalisés en série par moulage, ou encore par extrusion dans un profil constant issu d'une filière, puis coupés à longueur souhaitée. Un autre avantage que procure l'invention est lié à la rapidité du montage (introduction des patins en appui contre les parois 12b, llb et llc de la figure 3, et mouvement de pivotement F). Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite ci-avant à titre d'exemple. Elle s'étend à d'autres variantes. C'est ainsi que l'équipement précité peut présenter un échangeur de chaleur autre qu'un radiateur de refroidisse- ment, par exemple un condenseur d'une boucle de climatisation d'une installation de ventilation, chauffage et/ou climati- sation de l'habitacle du véhicule. L'équipement peut comporter encore un élément autre qu'un échangeur de chaleur, par exemple une buse d'un groupe moto- ventilateur de cette installation. Par ailleurs, les structures respectives décrites ci-avant du module de face avant et du dispositif de fixation peuvent avantageusement s'adapter à la fixation de deux équipements côte à côte, par exemple un radiateur de refroidissement suivi d'un condenseur d'une boucle de climatisation. En outre, le matériau dans lequel sont réalisés les patins peut être différent d'un caoutchouc, par exemple un matériau thermoplastique élastomère épousant la forme des parois sommitales 24 du radiateur 20. Le radiateur 20 peut être monté différemment, par exemple à par rapport à sa configuration décrite dans l'exemple. Dans ce cas, les boites collectrices sont horizontales, tandis que les patins sont montés sur les parois latérales 14a et 14b du module de face avant. Le nombre de patins prévu peut varier selon les besoins de l'application du dispositif selon l'invention. C'est ainsi que dans une forme de réalisation simplifiée du dispositif, il peut être prévu deux patins disposés de part et d'autre de l'équipement. Enfin, la forme des patins peut être différente d'une forme en "U". Il peut être prévu en effet quatre patins en forme de "L", une patte du "L" de deux patins en diagonale étant en appui sur une surface de l'équipement, tandis que l'autre surface de l'équipement est en contact avec la patte de deux autres patins dans l'autre diagonale du cadre 15. Revendications 1. Dispositif de fixation d'un équipement de véhicule automobile, notamment d'un échangeur de chaleur (20), sur un élément de structure du véhicule (10) comportant une partie ouverte (15) dans laquelle est monté l'équipement (20), caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux patins (30) disposés de part et d'autre de l'équipement (20), tandis que l'élément de structure (10) comporte au moins deux rebords internes (lla,llb) sensiblement parallèles et délimitant ladite partie ouverte (15), et en ce que chaque patin est en appui sur l'un desdits rebords (lla,llb), d'une part, et sur une surface sommitale externe (24) de l'équipement, d'autre part, et réalisé dans une matière déformable de sorte que l'équipement (20) est monté en force entre les patins (30). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un au moins des rebords (11b) porte une surface d'appui supplémentaire (12b) pour l'un au moins des patins, faisant saillie dans un plan sensiblement perpendiculaire à la surface du rebord (11b), de manière à monter l'équipement par pivotement (F) sensiblement autour d'une arête (13b) que forme l'intersection de ladite surface d'appui (12b) et du rebord (11b). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que l'élément de structure (10) comporte un logement (19a, 19b,19c) pour l'un au moins des patins, comprenant des parois latérales (19a,19b) faisant saille d'un rebord (11a) pour immobiliser sensiblement le patin (30) par rapport à une direction sensiblement parallèle aux rebords (lla,llb). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caracté risé en ce que lesdits patins (30) présentent sensiblement une forme en "U" tandis que les deux pattes du "U" (31,32) sont en contact avec l'équipement (20) pour le maintenir sensiblement fixe dans un plan traversant les deux rebords (lla,llb). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'encli- quetage latéral (23,17) de l'équipement (20) sur au moins un rebord latéral (14a,18a) que comporte l'élément de structure, adjacent aux deux rebords (lla,llb). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'équipement (20) comporte au moins un plan incliné (23) faisant saillie d'une paroi latérale externe (21), et propre à coopérer avec un logement sensiblement homologue (17) que comporte le rebord latéral (14a,18a) de l'élément de struc- ture (10), pour former lesdits moyens d'encliquetage. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit équipement comporte un échangeur de chaleur (20) muni d'un faisceau de tubes réunis à chacune de leurs extrémités opposées par une plaque collectrice (22) que ferme une boîte à fluide (21) destiné à l'échange thermique. 8. Dispositif selon la revendication 7 prise en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que le plan incliné (23) est agencé sur une partie latérale d'au moins l'une des boites à fluide (21). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de patins (30) en appui sur l'un et/ou l'autre des rebords internes (lia, llb). 10. Dispositif selon la revendication 9 prise en combinaison avec l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'il comporte quatre patins (30), chacun monté à cheval sur une extrémité d'une plaque collectrice (22). 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les patins (30) sont réalisés dans un matériau à grand coefficient de frottement, notamment du type comprenant un caoutchouc. 12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de structure comporte un module de face avant (10) comprenant un cadre ouvert (15) dans lequel est monté l'équipement (20).