Brevet FR2800678A1 — publié le 20010511

L'invention concerne un module refroidisseur pour un moteur à combus- tion interne d'un véhicule à moteur, en particulier d'un véhicule utilitaire, comportant un refroidisseur à réfrigérant et un refroidisseur de l'air de sur- alimentation qui lui est disposé parallèlement et est équipé de caissons d'air de suralimentation respectivement munis d'une tubulure d'entrée et de sortie et comportant aussi des pattes de fixation prévues latéralement au niveau du centre de gravité du module refroidisseur. On connaît un module refroidisseur de ce type à partir du document DE 39 18 176 Al. Dans le cas de cette construction, le refroidisseur à réfrigérant possède un caisson collecteur en plastique équipé de pattes de fixation en forme de griffes qui saillent latéralement et sont raidies par des nervures. Ces pattes de fixation sont intégrées dans le caisson collecteur. De son côté le caisson collecteur présente d'autres ouvertures de crantage par enfichage dans lequel peut s'enficher et se cranter une tubulure de fixation qui déborde de la tubulure d'air de suralimentation. Dans le cas d'un tel module refroidisseur, les caissons collecteurs du refroidisseur à réfrigérant et du refroidisseur d'air de suralimentation sont donc placés immédiatement l'un à côté de l'autre. Il n'est pas possible de réaliser une telle construction si à l'un des caissons collecteurs du refroidisseur à réfrigérant doit être associé un récipient d'équilibrage. Le mode de construction connu impose en outre une construction extrêmement rigide et lourde du caisson collecteur en plastique pour le refroidisseur à réfrigérant puisque c'est par l'intermédiaire de sa patte de fixation, également en plastique, qu'est suspendu l'ensemble du module. La présente invention a pour but de concevoir un module refroidisseur du type mentionné au début de façon que la contrainte des caissons en plastique et des blocs refroidisseurs soit la plus faible possible de façon que puisse être conservé le mode de construction en plastique. Pour atteindre ce but, dans le cas d'un module refroidisseur du type mentionné au début, on prévoit que les pattes de fixation sont conçues sous forme de composants distincts et sont reliées aux caissons d'air de sur- alimentation par l'intermédiaire de portées élastiques et que les pièces latérales du refroidisseur à réfrigérant sont directement reliées aux caissons d'air de suralimentation. Grâce à cette construction on obtient d'une part un mode de construction pour lequel peuvent en outre être prévus des récipients d'équilibrage pour les refroidisseurs à réfrigérant. D'autre part les pattes de fixation peuvent être étudiées pour le refroidisseur à réfrigérant indépendam- ment de la fabrication des caissons d'air de suralimentation en plastique et des caissons collecteurs. Leur liaison élastique aux caissons d'air de suralimentation assure un transfert de force qui ménage et qui en particulier peut encore être amélioré par le fait que la liaison, par complémentarité de forme, entre pattes et caissons d'air de suralimentation se fait des deux côtés, immédiatement à côté des tubulures d'entrée ou de sortie des caissons d'air de suralimentation. Grâce à cette construction, les forces exercées, par les gaz du refroidisseur d'air de suralimentation, sur les deux caissons à air sont directement transférées dans le châssis du véhicule, de sorte qu'aucune force de flexion assez importante n'est transférée dans les caissons en plastique. Dans une extension de l'invention, une pièce latérale du refroidisseur à réfrigérant peut, du premier côté, se visser directement sur le caisson d'air de suralimentation, la position de vissage se situant aussi près que possible du perçage prévu, sur le caisson d'air de suralimentation, pour la patte de fixation. Les forces exercées par le refroidisseur à réfrigérant sont donc égale- ment transférées dans la zone médiane des caissons d'air de suralimentation dans laquelle les pattes de fixation sont également disposées au niveau du centre de gravité de l'ensemble du module de sorte qu'ici une conception appropriée, raidie par des nervures, des caissons d'air de suralimentation assure suffisamment la rigidité nécessaire. Du second côté, dans une extension de l'invention, la fixation de la pièce latérale du refroidisseur à réfrigérant se fait par l'intermédiaire d'un support intermédiaire muni d'une patte qui est orientée parallèlement à la direction longitudinale du caisson d'air de suralimentation et s'appuie, avec liberté de coulissement, contre un rebord venu par injection sur le caisson d'air de sur- alimentation. Cette construction permet une dilatation thermique. La position de fixation sur la deuxième pièce latérale forme une sorte de portée lâche. L'invention est représentée à l'aide d'un exemple de réalisation sur le dessin et expliquée ci-dessous. - La Figure 1 représente, en vue perspective et vu d'un côté un module refroidisseur conforme à l'invention. - La Figure 2 représente la vue arrière du module refroidisseur de la Figure 1. - La Figure 3 représente le module refroidisseur de la Figure 1, également en vue perspective, mais vu de l'autre côté. - La Figure 4 est la représentation agrandie de la coupe du module refroi- disseur de la Figure i selon la ligne de coupe IV-IV. - La Figure 5 est la représentation agrandie de la coupe du module refroi- disseur de la Figure 1 le long de la ligne V-V et - La Figure 6 est la représentation agrandie de la coupe selon la ligne Vl- Vl de la Figure 3. Sur les Figures I à 3 est représenté un module refroidisseur qui est essen- tiellement constitué d'un refroidisseur à réfrigérant 1 et d'un refroidisseur d'air de suralimentation 2 qui lui est disposé parallèlement. Dans le cas de l'exemple de réalisation, en amont du refroidisseur d'air de suralimentation 2 se trouve encore un condenseur 3. Le refroidisseur à réfrigérant i est constitué, de façon connue, d'un bloc tubulaire à ailettes 4 dont les tubes débouchent dans un caisson collecteur supérieur 5 du réfrigérant et un caisson collecteur inférieur 6 du réfrigérant. Sur le caisson collecteur supérieur 5 du réfrigérant est posé un récipient d'équi- librage 7 et les deux caissons collecteurs 5 et 6, qui dans le cas de l'exemple de réalisation sont fabriquée en plastique, sont reliés l'un à l'autre par des pièces latérales 8 et 9 en métal pour donner un cadre rigide. Du côté, opposé au refroidisseur de l'air de suralimentation 2, du refroidisseur à réfrigérant 1 est prévu un capot de ventilateur 1 0 avec une virole i 1 qui est prévue pour entourer les pales d'un ventilateur de refroidissement non représenté. L'air de refroidissement y est introduit, depuis le côté que l'on voit sur la Figure 2, tout d'abord par le refroidisseur de l'air de suralimentation ou le condenseur 3 puis par le bloc tubulaire à ailettes 4 du refroidisseur à réfrigérant 1. Le refroidisseur de l'air de suralimentation 2 est constitué d'un caisson de droite 12 d'air de suralimentation (Figure 1) et d'un caisson de gauche 13 d'air de suralimentation, que l'on peut voir sur la Figure 3, I'un et l'autre étant fabriqués en plastique et, comme on peut également le voir sur les Figures, raidis par la disposition de nervures. Depuis ces caissons d'air de suralimentation 12, 13 passent de façon connue, pour l'air de suralimentation, des canaux d'écoulement dont les surfaces d'échange de chaleur viennent en contact avec l'air de refroidissement. Dans le cas du module refroidisseur 1 les deux caissons d'air de surali- mentation 12 et 13 servent de support pour l'ensemble du module refroidisseur et, d'une façon qui est à expliquer plus en détail, ils présentent donc des pattes de fixation 14 et 1 5 pour la fixation du module refroidisseur dans le véhicule. Ces pattes de fixation 14 et 1 5 sont réalisées sous forme de composants indépendants, dans le cas de l'exemple de réalisation par exemple en métal, et, comme en particulier on peut le voir sur la Figure 5, elles sont reliées, par l'intermédiaire de portées de caoutchouc 16 et à l'aide de boulons 1 8, à des pattes appropriées 1 7 venues par injection d'une seule pièce sur le caisson d'air de suralimentation 12. La réalisation est telle que les pattes 17 et les boulons de liaison 1 8 sont chacun disposés au voisinage immédiat, au-dessus et au-dessous de la tubulure d'entrée ou de sortie 19, 20 pour l'air de sur- alimentation, c'est-à-dire immédiatement aux positions o des forces impor- tantes sont également exercées sur la suspension par le flux entrant d'air de suralimentation. La disposition d'ensemble est telle que les tubulures d'entrée et de sortie 19, 20 et donc également les portées de fixation 16 avec les boulons 18 sont disposées à peu près au niveau de centre de gravité de l'ensemble du module refroidisseur 1. De ce fait il ne peut pas survenir de moment de basculement puisque la fixation se fait également à ce niveau. La patte de fixation 14 y est concçue sous forme d'une patte en équerre en forme de fourchette qui se trouve dans le plan des deux blocs refroidisseurs et qui est appliquée sur le caisson d'air de suralimentation 12 par ses deux bras qui dépassent de la partie de fixation proprement dite 1 4a. Par contre, comme le montre également la Figure 2, la patte de fixation 1 5 est orientée à peu près perpendiculairement à la partie 1 4a de la patte de fixation 1 4 et elle est fixée au caisson d'air de suralimentation 1 3 de la façon encore expliquée en détail à l'aide de la Figure 6. Le refroidisseur à réfrigérant est vissé, par ses pièces latérales 8 et 9, avec les caissons d'air de suralimentation 13 et 12. La Figure 4 y montre qu'une partie 21, formant rebord, des pattes 17 qui sont appliquées, pour former une seule pièce, sur la caisson d'air de suralimentation 1 2, est prévue sous forme d'une patte de liaison pour fixer la pièce latérale 9. Ce rebord 21 présente un perçage par lequel s'enfiche une vis 22 qui traverse également un perçage de la pièce latérale 9. La vis 22 s'y visse dans un écrou appliqué sur la pièce latérale 9. La pièce latérale 9 est donc directement vissée avec le caisson d'air de suralimentation 12 qui, de même que le caisson d'air de suralimentation 13 prévu de l'autre côté, sert donc de support pour l'ensemble du module refroidisseur. Tandis que la fixation entre le caisson d'air de suralimentation 12 et les pattes de fixation 14 se fait au moyen de boulons dont les axes sont orientés parallèlement aux axes des canaux d'écoulement dans le refroidisseur d'air de suralimentation 2, la fixation des caissons d'air de suralimentation 13 avec les pièces latérales 8 se fait un peu autrement. En effet pour pouvoir reprendre les dilatations thermiques à la portée fixe formée par la patte 17 et les boulons 18 ou par le rebord 21 et la vis 22 est associée une portée lâche qui permet un certain glissement des extrémités de refroidisseur d'air de suralimentation 2 par rapport aux pièces latérales du refroidisseur à réfrigérant et de son bloc tubulaire à nervures 4. Comme le montre la Figure 6, dans ce but est vissé sur la pièce latérale 8 une patte en équerre 23 qui, à l'aide d'une vis de liaison 24, vient en prise dans un rebord 25 rabattu, venu par injection, formant une seule pièce, sur le caisson d'air de suralimentation 13, vis de liaison qui, dans la patte en équerre 23, est guidée dans une lumière 26 qui permet une certaine différence de longueur entre le refroidisseur d'air de suralimentation 2 et le refroidisseur à réfrigérant. Le rebord 25 comporte des goussets de rai- dissage 27. De la façon représentée, c'est donc le refroidisseur d'air de suralimen- tation 2 qui forme la suspension pour l'ensemble du module refroidisseur. Du fait que les caissons d'air de suralimentation 1 2, 1 3 du refroidisseur d'air de suralimentation 2 sont décalés de 90 par rapport aux caissons collecteurs 5 et 6 du refroidisseur à réfrigérant, il en résulte également au point de vue cons- tructif une bonne répartition des composants qui permet en outre, comme déjà mentionné au début, d'équiper de plus d'un récipient d'équilibrage 7 le caisson collecteur 5 du refroidisseur à réfrigérant. R E V E NDICATIONS 1. Module refroidisseur pour un moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur, en particulier d'un véhicule utilitaire, comportant un refroidisseur à réfrigérant (1) et un refroidisseur de l'air de suralimentation (2) qui lui est disposé parallèlement et est équipé de caissons d'air de suralimen- tation respectivement munis d'une tubulure d'entrée et de sortie et comportant aussi des pattes de fixation prévues latéralement au niveau du centre de gravité du module refroidisseur pour le positionnement dans le véhicule, caractérisé par le fait que les pattes de fixation (1 4, 1 5) sont concçues sous forme de com- posants distincts et sont reliées aux caissons d'air de suralimentation (12, 13) par l'intermédiaire de portées élastiques (16) et que les pièces latérales (8, 9) du refroidisseur à réfrigérant sont directement reliées aux caissons d'air de suralimentation (1 2, 13). 2. Module refroidisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les pattes de fixation sont, des deux côtés, appliquées, par complémen- tarité de forme, immédiatement à côté de la tubulure d'entrée ou de la tubulure de sortie (19, 20) des caissons d'air de suralimentation (1 2, 1 3) par l'intermédiaire, chacune, de deux portées élastiques (1 6). 3. Module refroidisseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les caissons d'air de suralimentation (12, 13)sont fabriqués en plastique. 4. Module refroidisseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que, d'un premier côté, une pièce latérale (9) du refroidisseur à réfrigérant (4) est directement vissée sur le caisson d'air de suralimentation (12). 5. Module refroidisseur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la position de vissage (22) est disposée aussi près que possible de l'une des pattes de fixation (17), munies de perçages pour le boulon de fixation (18), du caisson d'air de suralimentation (12). 6. Module refroidisseur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la fixation de la seconde pièce latérale (8) du refroidisseur à réfrigérant se fait par l'intermédiaire d'un support intermédiaire (23). 7. Module refroidisseur selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le support intermédiaire est concçu sous forme d'une patte en équerre (23) orientée parallèlement à un rebord (25) du caisson d'air de sur- alimentation (13). 8. Module refroidisseur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le rebord (25) et la partie rabattue de la patte en équerre (23) se trou- vent fait dans un plan parallèle au plan des canaux d'écoulement du refroidisseur d'air de suralimentation (2) et que, dans sa zone rabattue, la patte en équerre (23) présente une lumière (26) pour recevoir une vis de fixation (24).