Brevet FR2939176A1 — publié le 20100604

PROCEDE D'ASSEMBLAGE ET ASSEMBLAGE, ET VEHICULE EQUIPE DE CET ASSEMBLAGE [000l] L'invention concerne un procédé d'assemblage comportant l'enfoncement en force d'un embout à l'intérieur d'un manchon en matériau élastomère pour établir un raccord fluidique entre cet embout et ce manchon. [0002] L'invention a également pour objet un assemblage réalisé à l'aide de ce procédé, et un véhicule équipé de cet assemblage. [0003] Lors de la fabrication, maintenance ou réparation d'un véhicule, il est courant de devoir mettre en place un certain nombre d'embouts que l'on vient raccorder à des manchons en caoutchouc ou autre matière capable d'une certaine expansion radiale, l'embout étant enfoncer en force dans le manchon. On parle ici d'enfoncement en force car le diamètre intérieur du manchon au repos, c'est-à-dire avant l'enfoncement de l'embout, est strictement inférieur au plus grand diamètre extérieur de l'embout. Il faut donc exercer lors de l'assemblage une force suffisante pour permettre l'expansion du diamètre intérieur du manchon. Par exemple, cette force est exercée par les doigts d'un opérateur. Ceci permet notamment d'assurer une étanchéité aux fluides qui vont circuler à l'intérieur du raccord ainsi réalisé. [0004 Plus précisément, un opérateur saisit le manchon, le dispose dans l'axe de l'embout et le pousse pour que l'embout s'enfonce à l'intérieur du manchon. Lorsque l'embout s'enfonce à l'intérieur du manchon, le manchon s'étend radialement. Ainsi, le raccord fluidique entre l'embout et le manchon est réalisé. [0005] Pour faciliter l'enfoncement en force de l'embout à l'intérieur du manchon, il est connu de lubrifier l'embout. Toutefois, l'utilisation de lubrifiant est souvent interdite pour réaliser de tels assemblages. Par exemple, l'utilisation de lubrifiant dans une chaîne de montage de véhicules automobiles n'est pas souhaitable pour des raisons de propreté au niveau du poste d'assemblage, pour des raisons de sécurité car l'utilisation de lubrifiant se présentant sous la forme d'aérosol peut présenter certains dangers pour l'opérateur, ou pour préserver la qualité de l'assemblage car l'utilisation de lubrifiant peut amoindrir la tenue de l'assemblage aux vibrations ou autres sollicitations mécaniques. D'autres types de montage sont également possibles mais généralement plus onéreux. [000s] L'invention vise donc à proposer un tel procédé d'assemblage dans lequel le recours à un lubrifiant est facultatif. [0007] Elle a donc pour objet un procédé d'assemblage comportant l'enfoncement en force d'un embout à l'intérieur d'un manchon souple pour établir un raccord fluidique entre cet embout et ce manchon, caractérisé par la fourniture d'un fourreau disposé autour du manchon, ce fourreau étant suffisamment rigide pour empêcher l'écrasement du manchon lorsque l'on saisit le fourreau disposé autour du manchon, ledit fourreau servant à la préhension et au guidage du manchon lors de l'enfoncement de l'embout, un jeu étant maintenu entre le manchon et le fourreau pour permettre l'expansion radiale du manchon lors de l'enfoncement de l'embout. [000s] Dans le procédé ci-dessus, le fourreau permet à l'opérateur de manipuler indirectement le manchon sans risquer de l'écraser. Dès lors, même sans l'utilisation de lubrifiant, l'enfoncement en force de l'embout à l'intérieur du manchon est facilité. [0009] L'invention a également pour objet comprenant une partie femelle comportant un manchon (22) en matériau élastomère, un embout (3) apte à être enfoncé en force à l'intérieur du manchon, caractérisé en ce que la partie femelle comporte également un fourreau (24) rigide disposé autour du manchon (22) avec un jeu (J) suffisant pour permettre l'expansion radiale du manchon lors de l'enfoncement de l'embout à l'intérieur du manchon, et un mécanisme de maintien du fourreau en position autour du manchon, ce fourreau permettant une prise en main de la partie femelle sans s'opposer à l'expansion du manchon, tout en guidant le manchon lors de l'enfoncement de l'embout. [ooio] Dans une variante, le fourreau comporte une butée intérieure (38) sur laquelle le manchon est en appui lors de l'enfoncement de l'embout. [0011] Dans une variante, la butée intérieure (38) et le manchon (22) ne forment qu'un seul bloc de matière. [0012] Dans une variante, le dispositif de maintien comporte une butée extérieure (40), s'opposant à un déplacement du fourreau dans le sens de l'enfoncement de l'embout. [0013] Dans une variante, la butée extérieure (40) est un épaulement réalisé sur un tuyau (20) débouchant à l'intérieur du manchon du côté opposé à l'extrémité du manchon destinée à recevoir l'embout. [0014] Dans une variante, le fourreau (24) comporte un rebord (42) faisant saillie, apte à venir en appui sur une portion d'un tuyau (20) à l'extrémité duquel le manchon (22) est fixé, ledit rebord (42) est situé entre les butées intérieure (38) et extérieure (40). [0015] Dans une variante, le fourreau (24) sert également de détrompeur. [0016] Dans une variante, l'extérieur du fourreau comprend des moyens de type 10 empreintes pour faciliter la prise en main du fourreau lors de l'enfoncement d'un embout dans le manchon. [0017] L'utilisation de butées intérieure et extérieure permet de maintenir simplement le fourreau en position avant et pendant l'enfoncement de l'embout. Lorsque la butée intérieure est directement intégrée au fourreau, la réalisation de l'assemblage est 15 simplifiée. Utiliser le fourreau comme détrompeur, soit en lui donnant une forme extérieure caractéristique (par exemple hexagonale) ou une couleur spécifique permet d'éviter des erreurs de raccordement. [0018] Enfin, l'invention a également pour objet un véhicule équipé de l'assemblage ci-dessus. [0019] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en se référant aux dessins sur lesquels : • la Figure 1 est une illustration schématique d'un véhicule équipé d'un dispositif de 25 commande de fluide pourvu de trois embouts de raccord, • la Figure 2 est une illustration schématique du dispositif de commande de la Figure 1 raccordé à trois canalisations, 20 • la Figure 3 est une illustration schématique et en coupe transversale d'un assemblage d'un embout du dispositif de la Figure 1 avec un manchon d'une canalisation de la Figure 2, et • la Figure 4 est un organigramme d'un procédé d'assemblage du manchon et de l'embout de la Figure 3. [0020] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. [0021] Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détail. [0022] La Figure 1 représente un véhicule V tel qu'un véhicule automobile. Ce véhicule est équipé d'un dispositif de commande de fluide. Par exemple, ici, ce dispositif de commande est une électrovanne désignée par la référence générale 10. Cette électrovanne 10 comprend un corps principal de vanne 11, des embases de fixation 12 et un raccord de connectique électrique 13. L'électrovanne 10 comporte ici trois embouts. Les embouts sont également couramment appelés � piquage � ou � ajutages �. Ici, ces embouts sont les suivants : • un premier embout 1, d'axe X1, d'un premier diamètre Dl, pour le piquage d'entrée, qui permet de relier l'électrovanne 10, par exemple, à une source de vide ou de dépression non représentée, • un deuxième embout 2, d'axe X2, d'un deuxième diamètre D2, pour le piquage de sortie, qui permet de relier l'électrovanne à la commande d'un actionneur du véhicule ou du moteur, et • un troisième embout 3, d'axe X3, d'un diamètre D3, sensiblement égal au diamètre D2 du deuxième embout, pour le piquage du filtre à air déporté ou piquage pour � Schnorkel � (prise d'air moteur rehaussée). [0023] Les deux embouts d'entrée 1 et de sortie 2 de l'électrovanne ont des diamètres différents de manière à éviter des inversions de montage des circuits fluidiques. Par contre, il n'est pas possible d'avoir aujourd'hui une troisième valeur de diamètre. Ainsi, le diamètre de l'embout 3 est ici choisi sensiblement égal au diamètre de l'embout 2. [0024] La Figure 2 représente la même électrovanne 10 raccordée à des canalisations A, B et C. Plus précisément, les canalisations A, B et C sont assemblées, respectivement, sur les embouts 1, 2 et 3 de l'électrovanne 10. [0025] La Figure 3 représente plus en détail l'assemblage de l'embout 3 et de la 5 canalisation C. [0026] La canalisation C est formée d'un tuyau 20 en matériau plastique ou métallique à l'extrémité duquel est fixé un manchon 22 en matériau élastomère, élément essentiel de la partie femelle d'un assemblage dont l'embout 3 constitue la partie mâle. Par exemple, le manchon 22 est en caoutchouc. Le manchon 22 est 10 enfoncé en force sur l'extrémité libre du tuyau 20 ou encore est collé sur l'extrémité libre du tuyau 20. A noter que cette opération de mise en place du manchon 22 est typiquement effectuée bien avant la phase finale de montage, si nécessaire avec un équipement mécanisé approprié. [0027] Ce manchon 22 s'étend au-delà de l'extrémité libre du tuyau 20. Le diamètre 15 intérieur du manchon 22 au repos est strictement inférieur au diamètre D3 de l'embout 3. [0028] La partie femelle de l'assemblage comprend également un fourreau 24 destiné à faciliter l'assemblage du manchon 22 sur l'embout 3. A cet effet, le fourreau 24 est réalisé dans un matériau rigide ou du moins beaucoup plus rigide que le 20 manchon, tel que par exemple un plastique rigide ou du métal. Ce fourreau doit pouvoir en effet résister à une prise en main � ferme � par l'opérateur, sans s'écraser et alors s'opposer à l'expansion radiale du manchon 22. [0029] Ce fourreau 24 présente une face intérieure 26 qui entoure le manchon 22 sur la majorité de sa longueur. Typiquement, la face 26 s'étend sur plus des deux tiers de 25 la longueur du manchon 22. De préférence cette face 26 suit essentiellement la forme extérieure du manchon qui peut comme dans le cas représenté avoir une forme légèrement fuselée. Dans le cas illustré figure 3, le fourreau comporte ainsi une partie légèrement évasée vers l'intérieur, qui reçoit l'extrémité du manchon opposée à celle recevant l'embout 3. 30 [0030] Au repos, c'est-à-dire lorsque l'embout 3 n'est pas enfoncé à l'intérieur du manchon 22, la face 26 est séparée d'une face extérieure 28 du manchon 22 par un jeu J. Ce jeu J est choisi suffisamment petit pour permettre de guider le manchon 22 lors de son assemblage sur l'embout 3. Le jeu J est également choisi suffisamment grand pour permettre l'expansion radiale du manchon 22 qui se produit au fur et à mesure que l'embout 3 est enfoncé à l'intérieur du manchon 22. [0031] Le fourreau 24 comprend également une face extérieure 30 entourant le manchon 22. Cette face extérieure forme un moyen de préhension du fourreau 24 par un opérateur. Pour faciliter cette opération de préhension, la face extérieure peut présenter une certaine rugosité qui permet d'assurer une prise en main sans glissement. Alternativement ou de façon complémentaire, la face 30 peut également porter des empreintes pour faciliter le placement des doigts de l'opérateur. [0032] Le fourreau 24 présente également une extrémité 44 tournée vers l'embout 3. Cette extrémité 44 présente une section transversale extérieure élargie. Par exemple, ici, cette extrémité 44 a la forme d'une collerette dont le plus grand diamètre extérieur est Dco. Ce plus grand diamètre extérieur Duo est choisi de manière à jouer le rôle de détrompeur. A cet effet, l'enseignement de la demande de brevet EP 1 914 464 est mis en oeuvre. Plus précisément, ce diamètre Dao est choisi supérieur à la distance entre l'axe X2 et la surface extérieure de l'embout 1. [0033] L'extrémité 44 est aussi conformée pour servir de moyen de préhension afin, par exemple, de permettre de tirer plus facilement le fourreau 24. [0034] La longueur du fourreau 24 est telle qu'il déborde de l'extrémité du manchon du côté du tuyau 20, le fourreau comporte une butée intérieure 38 sur laquelle vient s'appuyer le manchon 22 qui ne peut donc pas glisser le long du tuyau 20 lors de l'enfoncement de l'embout 3. Cette butée 39 s'étend essentiellement perpendiculairement à l'axe X3 et est normalement réalisée d'un seul bloc de matière avec le fourreau. [0035] Par ailleurs, l'assemblage comporte également un mécanisme 36 de maintien du fourreau 24 autour du manchon 22 avant et pendant l'enfoncement de l'embout 3 à l'intérieur de ce manchon. Le mécanisme 36 empêche, en particulier, la translation du fourreau 24 lors de l'enfoncement, donc selon l'axe longitudinal du tuyau 20 (et de l'embout 3). Sur la Figure 3, l'axe du tuyau 20 est confondu avec l'axe X3. [0036] Par exemple, le mécanisme 36 est formé d'une butée extérieure 40 et d'un rebord annulaire 42 coincé en translation entre ces butées 38 et 40. [0037] Plus précisément, ici, la butée 38 est formée par une face du manchon 22 qui s'étend perpendiculairement à l'axe X3. Ainsi, la butée 38 et le manchon 22 ne forment qu'un seul bloc de matière. [0038] La butée 40 est un épaulement réalisé sur la périphérie du tuyau 20. Cet épaulement peut être réalisé de nombreuses façons différentes. Par exemple, il peut s'agir d'un bulbage, c'est-à-dire un bossage obtenu en pinçant le tuyau 20. Cet épaulement peut être également réalisé par ajout de matière sur le tuyau 20. Par exemple, l'épaulement peut être réalisé par ajout d'une pièce plastique clipsée ou collée sur la périphérie extérieure du tuyau 20. Il peut également être réalisé par l'ajout sur la périphérie extérieure du tuyau 20 d'une gaine thermorétractable. Il peut également être réalisé par l'enroulage sur plusieurs tours d'un ruban adhésif autour de la périphérie du tuyau 20. Dans le cas où le tuyau 20 est un tuyau métallique, l'épaulement peut être ajouté par soudage ou sertissage d'une pièce métallique. [0039] Le rebord 42 est un rebord annulaire qui fait saillie à l'intérieur du fourreau 24. Ici, ce rebord 42 ne forme qu'un seul et même bloc de matière avec le fourreau 24. Le diamètre intérieur de ce rebord 42 est suffisamment grand pour laisser passer le tuyau 20 et suffisamment petit pour rester coincé entre les butées 38 et 40 lors de l'enfoncement de l'embout 3 à l'intérieur du manchon 22. [0040] Le procédé d'assemblage de la canalisation C sur l'embout 3 va maintenant 20 être décrit en regard du procédé de la Figure 4. [0041] Ce procédé débute par une étape 50 de fourniture du fourreau 24 autour du manchon 22. Par exemple, lors de cette étape 50, le manchon 22 est enfoncé en force sur l'extrémité libre du tuyau 20. Ensuite, le fourreau 24 est introduit le long du tuyau 20 par une extrémité du tuyau opposée au manchon 22. Enfin, la butée 40 est 25 réalisé de manière à coincer en translation le fourreau 24. De nombreux autres modes de fixation du fourreau 24 autour du manchon 22 sont possibles. [0042] Ensuite, lors d'une étape 52, le fourreau 24 est maintenu autour du manchon 22 par la coopération des butées 38 et 40 avec le rebord annulaire 42. Ainsi, l'opérateur peut saisir le fourreau 22 avec ses doigts et diriger l'extrémité libre du 30 manchon 22 vers l'embout 3. Lors de cette opération, étant donné que le fourreau 24 est en matériau rigide, le manchon 22 n'est pas déformé et présente donc son diamètre intérieur maximal. [0043] Une fois l'ouverture du manchon 22 placée en vis-à-vis de l'embout 3, lors d'une étape 54, l'opérateur pousse le fourreau 24 en direction de l'embout 3. Cette force de poussée est transmise au manchon 22 par l'intermédiaire du rebord 42 et de la butée 38. L'embout 3 est ainsi introduit en force à l'intérieur du manchon 22. [0044] On remarquera comme illustré sur la Figure 2, que le fourreau 24 et en particulier la collerette 44 rend impossible le montage de la canalisation C sur l'embout 2. [0045] De nombreux autres modes de réalisation sont possibles. Par exemple, la canalisation C peut être utilisée pour véhiculer tout type de fluide tel que des gaz sous 10 pression, de l'air ou autre. [0046] Les embouts peuvent être réalisés en matière plastique ou en métal. [0047] Dans le cas particulier où le tuyau 20 est en matière plastique, le tuyau 20 et le manchon 22 peuvent être réalisés dans le même bloc de matière. Dans ce cas, par exemple, la butée 38 est réalisée de façon similaire à la butée 40, c'est-à-dire par 15 ajout de matière ou par moulage d'un épaulement. [0048] Dans un cas particulier où il n'est pas nécessaire d'utiliser le fourreau 24 pour retirer l'embout 3 du manchon 22, le mécanisme 36 peut être dépourvu de la butée 40. Dans ce cas, le maintien en position du fourreau 24 autour du manchon 22 avant et pendant l'enfoncement et obtenu grâce au fait que lorsque l'opérateur enfonce 20 l'embout à l'intérieur du manchon, le fourreau 24 est uniquement en appui sur la butée 38. [0049] Enfin, dans un autre mode de réalisation, le manchon 22 et le fourreau 24 ne forment qu'une seule et même pièce.. Toutefois, même dans ce cas, la rigidité du fourreau 24 restera strictement supérieure à la rigidité du manchon 22. Par exemple, 25 cette différence de rigidité est obtenue en surmoulant le manchon 22 à l'intérieur du fourreau 24. REVENDICATIONS1. Procédé d'assemblage comportant l'enfoncement (54) en force d'un embout à l'intérieur d'un manchon souple pour établir un raccord fluidique entre cet embout et ce manchon, caractérisé par la fourniture (50) d'un fourreau disposé autour du manchon, ce fourreau étant suffisamment rigide pour empêcher l'écrasement du manchon lorsque l'on saisit le fourreau et servant à la préhension et au guidage du manchon lors de l'enfoncement de l'embout, un jeu étant maintenu entre le manchon et le fourreau pour permettre l'expansion radiale du manchon lors de l'enfoncement de l'embout. 2. Assemblage comprenant une partie femelle comportant un manchon (22) en matériau élastomère, un embout (3) apte à être enfoncé en force à l'intérieur du manchon, caractérisé en ce que la partie femelle comporte également un fourreau (24) rigide disposé autour du manchon (22) avec un jeu (J) suffisant pour permettre l'expansion radiale du manchon lors de l'enfoncement de l'embout à l'intérieur du manchon, et un mécanisme de maintien du fourreau en position autour du manchon, ce fourreau (24) permettant une prise en main de la partie femelle sans s'opposer à l'expansion du manchon, tout en guidant le manchon lors de l'enfoncement de l'embout. 3. Assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le fourreau (24) comporte une butée intérieure (38) sur laquelle le manchon est en appui lors de l'enfoncement de l'embout. 4. Assemblage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la butée intérieure (38) et le manchon (22) ne forment qu'un seul bloc de matière. 5. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de maintien comporte une butée extérieure (40), s'opposant à un déplacement du fourreau dans le sens de l'enfoncement de l'embout. 6. Assemblage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la butée extérieure (40) est un épaulement réalisé sur un tuyau (20) débouchant à l'intérieur du manchon du côté opposé à l'extrémité du manchon destinée à recevoir l'embout. 7. Assemblage selon la revendication 3 et la revendication 5, caractérisé en ce que le fourreau (24) comporte un rebord (42) faisant saillie, apte à venir en appui sur une portion d'un tuyau (20) à l'extrémité duquel le manchon (22) est fixé, ledit rebord (42) est situé entre les butées intérieure (38) et extérieure (40). 8. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le fourreau (24) sert également de détrompeur. 9. Assemblage selon la revendication selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que l'extérieur du fourreau (24) comprend des moyens de type empreintes pour faciliter la prise en main du fourreau lors de l'enfoncement d'un embout dans le manchon. 10. Véhicule (V), caractérisé en ce qu'il est équipé d'un assemblage conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 9.