Brevet FR3026170A1 — publié le 20160325

-1- La présente invention concerne une plaque collectrice (également appelée collecteur) d'un échangeur de chaleur de véhicule automobile, par exemple pour radiateur de refroidissement du moteur, pour condenseur de climatisation, pour refroidisseur d'air de suralimentation, ainsi qu'une boîte collectrice et un échangeur de chaleur. On connait déjà, du document JP2005/308366, une plaque collectrice pour un échangeur de chaleur, comprenant une paroi munie d'orifices, destinée à être traversée par des tubes disposés en rangée selon une direction longitudinale. Cette plaque possède une portion centrale de réception des tubes qui est courbée vers l'intérieur ou vers l'extérieur. On sait que la courbure des plaques collectrices est destinée à éviter autant que possible la détérioration de l'échangeur provoquée par les écarts thermiques locaux qui contraignent fortement le tube et sollicitent la jonction entre la plaque collectrice et les tubes, notamment sur les rayons externes du tube. Cette jonction peut être matérialisée par un joint ou par un brasage ou encore une soudure directe entre le tube et la plaque. A la longue, la jonction peut finir par ne plus être étanche, ce qui met l'échangeur hors service. Une pression élevée de circulation du fluide à l'intérieur de l'échangeur est bien entendu un facteur aggravant de ce phénomène. Parmi les nombreuses solutions déjà proposées, aucune n'a jusqu'à présent permis d'éliminer complètement ce problème de détérioration de la jonction entre plaque collectrice et tube. L'invention a pour but de fournir une solution qui remédie à ces inconvénients, en réduisant notamment les contraintes qui s'appliquent sur le tube. L'invention a tout d'abord pour objet un plaque collectrice pour un échangeur de chaleur, comprenant une paroi munie d'orifices, destinée à être traversée par des tubes disposés en rangée selon une direction longitudinale, caractérisée en ce que : - ladite paroi présente, en section transversale, un profil constitué d'une portion centrale et de deux portions latérales, - les portions latérales suivent globalement une première courbe d'un premier rayon de courbure, - la portion centrale suit globalement une seconde courbe d'un second rayon de courbure, plus petit que le premier rayon de courbure. De préférence, on entend par plus « petit que » le fait de représenter moins que 80% de la valeur de référence. Ainsi, de préférence, le second rayon de courbure doit être inférieur à 80% du premier rayon de courbure. Selon un premier mode de réalisation, au moins un des orifices possède, dans une direction perpendiculaire aux directions longitudinale et transversale, une projection -2- oblongue de grand axe TW, (également appelée « largeur de l'orifice de passage du tube dans le collecteur ») et, par rapport à un plan passant par des arêtes longitudinales de la paroi, la hauteur des portions latérales est H1 et la hauteur de la portion centrale est H2, et le rapport entre les hauteurs H1, H2 et le grand axe TW respecte les inégalités suivantes : 0,05 REVENDICATIONS1. Plaque collectrice (3) pour un échangeur de chaleur, comprenant une paroi (5) munie d'orifices (7), destinée à être traversée par des tubes (1) disposés en rangée selon une direction longitudinale (L), caractérisée en ce que : - ladite paroi (5) présente, en section transversale (T), un profil constitué d'une portion centrale (13, 13') et de deux portions latérales (15), - les portions latérales (15) suivent globalement une première courbe (17) d'un premier rayon de courbure (R1), - la portion centrale (13, 13') suit globalement une seconde courbe (19) d'un second rayon de courbure (R2), plus petit que le premier rayon de courbure (R1). 2. Plaque collectrice selon la revendication 1, dans laquelle au moins un des orifices (7) possède, dans une direction perpendiculaire aux directions longitudinale et transversale, une projection oblongue de grand axe TW, et dans laquelle, par rapport à un plan passant par des arêtes longitudinales (11) de la paroi, la hauteur des portions latérales (15) est H1 et la hauteur de la portion centrale (13) est H2, et dans lequel le rapport entre les hauteurs H1, H2 et le grand axe TW respecte les inégalités suivantes : 0,05 3. Plaque collectrice selon la revendication précédente, dans laquelle le grand axe TW est compris entre 10 mm et 100 mm. 4. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins un des orifices (7) comporte un collet (21) destiné à recouvrir une partie de la paroi du tube (1) traversant la paroi (5) par cet orifice, ce collet (21) faisant saillie vers l'extérieur du collecteur. 5. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les orifices sont espacés d'un pas compris entre 5 mm et 10 mm, de préférence compris entre 6 mm et 8 mm. 6. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, formée dans une tôle d'épaisseur comprise entre 0,7 mm et 2 mm, de préférence entre 1 mm et 1,5 mm.-7- 7. Boîte collectrice comprenant une plaque collectrice (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes et un couvercle en matière plastique ou métallique, relié à la plaque collectrice par sertissage, collage, brasage ou soudure. 8. Boîte collectrice selon la revendication précédente, comportant une gorge pour recevoir un joint interposé entre la plaque collectrice et le couvercle. 9. Echangeur de chaleur comprenant une boîte collectrice selon l'une des revendications 7 et 8 et des tubes formés dans une tôle d'épaisseur comprise entre 0,1 mm et 0,5 mm, de préférence entre 0,2 mm et 0,3 mm. 10. Echangeur de chaleur comprenant une boîte collectrice selon la revendication 8 et des tubes obtenus électro-soudure, pliage en plusieurs canaux ou agrafage.