Brevet FR3069808A1 — publié le 20190208

ENSEMBLE DE TUYAUTERIE POUR UN CLIMATISEUR AUTOMOBILE [0001] La présente invention concerne de manière générale un procédé de montage d'un système de climatisation automobile. La présente invention concerne en outre un ensemble de tuyauterie destiné à être monté sur un module d'habitacle d'un système de climatisation. [0002] II est connu du demandeur un procédé de montage de climatiseur automobile, dans lequel un détendeur est fixé sur un module d'habitacle, avant de venir fixer les tuyaux de fluide réfrigérant sur le détendeur grâce à des brides. [0003] En outre, le document KR200415379U décrit le montage d'un 10 détendeur dans un circuit de fluide réfrigérant d'un système de climatisation automobile. [0004] Cependant, deux types de fluide réfrigérant sont utilisés dans les systèmes de climatisation automobile, chaque fluide réfrigérant nécessitant un détendeur particulier et un type de tuyau particulier. Ainsi, au moins deux 15 références de détendeurs et deux références de tuyau sont nécessaires par type de système de climatisation et de véhicule, ce qui oblige donc au maintien couteux d'un grand nombre de références de pièces détachées. [0005] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en 20 particulier, de proposer un procédé de montage d'un système de climatisation automobile apte à réduire ce nombre de références de pièces détachées. [0006] Un but additionnel de la présente invention est également de proposer un ensemble de tuyauterie pour un système de climatisation de véhicule permettant de réduire ce nombre de références. 2 [0007] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un procédé de montage d'un système de climatisation automobile, comprenant les étapes suivantes : - prévoir un ensemble de tuyauterie comprenant au moins un 5 tuyau de fluide réfrigérant, une bride de fixation et un détendeur embarqué sur la bride de fixation, - monter un module d'habitacle du système de climatisation au sein d'un habitacle de véhicule, - connecter la bride de fixation de l'ensemble de tuyauterie sur le module d'habitacle du système de climatisation. [0008] En d'autres termes, l'ensemble de tuyauterie est approvisionné de façon à être fourni déjà assemblé sur une ligne d'assemblage automobile. [0009] Le procédé selon la présente invention permet de réduire le nombre de références de pièces détachées à gérer, puisque seul l'ensemble de tuyauterie embarquant le détendeur est spécifique au type de fluide réfrigérant. Ainsi, seulement deux références d'ensemble de tuyauterie sont nécessaires par type de système de climatisation et de véhicule, ce qui simplifie en outre la gestion des pièces détachées sur la chaine d'assemblage. [0010] Avantageusement, le procédé de montage comprend en outre 20 une étape préalable d'assemblage de l'ensemble de tuyauterie par assemblage du détendeur à la bride de fixation. Par exemple, cet assemblage est réalisé par une ou plusieurs vis de fixation. [0011] Avantageusement, le module d'habitacle du système de climatisation comprend au moins un goujon, le détendeur comprend au moins 25 un orifice traversant, et l'étape de connecter l'ensemble de tuyauterie sur le module d'habitacle comprend une étape consistant à faire passer le goujon dans l'orifice traversant du détendeur de façon à le fixer à la bride de fixation. Ainsi, le détendeur préalablement fixé sur la bride est pris en sandwich entre 3 la bride de fixation et le module d'habitable, assurant ainsi une fixation simple et fiable. [0012] Un second aspect de l'invention est un ensemble de tuyauterie destiné à être monté sur un module d'habitacle d'un système de climatisation 5 automobile, comprenant : - au moins un tuyau de fluide réfrigérant, - au moins une bride de fixation destinée à fixer ledit tuyau sur le module d'habitacle, caractérisé en ce que l'ensemble de tuyauterie comprend un détendeur embarqué sur ladite bride de fixation. 10 [0013] Un tel ensemble de tuyauterie peut avantageusement être utilisé dans un procédé de montage selon le premier aspect de l'invention et permet de réduire le nombre de références de pièces détachées nécessaires du fait des deux différents fluides réfrigérants existants. [0014] Avantageusement, le module d'habitacle du système de 15 climatisation est agencé sur une face d'une paroi d'habitacle et la bride de fixation comprend une jupe souple d'étanchéité destinée à être en appui contre une autre face de la paroi d'habitacle quand l'ensemble de tuyauterie est fixé sur le module d'habitacle. En intégrant la jupe souple à la bride de fixation, ce mode de réalisation permet l'économie d'une pièce supportant la jupe souple ainsi que d'une étape d'assemblage. Par exemple, la paroi d'habitacle sépare un habitacle de véhicule d'un compartiment moteur. [0015] Avantageusement, l'ensemble de tuyauterie comprend deux tuyaux de fluide réfrigérant afin d'assurer une circulation de fluide réfrigérant. Ainsi, un seul ensemble de tuyauterie assure l'entrée et la sortie du fluide 25 réfrigérant de et vers le module d'habitacle du système de climatisation. [0016] Alternativement, le module d'habitacle du système de climatisation est agencé sur une face d'une paroi d'habitacle, l'ensemble de tuyauterie comprend une plaque intermédiaire située entre la bride de fixation et le détendeur, et ladite plaque intermédiaire comprend une jupe d'étanchéité 30 destinée à être en appui contre une autre face de ladite paroi d'habitacle quand 4 l'ensemble de tuyauterie est fixé sur le module d'habitacle. Ceci permet de conserver une compatibilité avec une solution actuelle et donc d'utiliser des pièces déjà existantes. [0017] Avantageusement, le détendeur comprend au moins un orifice 5 traversant destiné à accueillir au moins un goujon du module d'habitacle du système de climatisation de telle sorte à fixer l'ensemble de tuyauterie au module d'habitacle par liaison entre le goujon et ladite bride de fixation. L'orifice traversant comprend une paroi intérieure lisse et n'intervient pas dans l'assemblage du détendeur à la bride de fixation ni dans la fixation de 10 l'ensemble de tuyauterie au module d'habitacle, qui est réalisé selon le premier aspect de l'invention. Ce mode de fixation autorise un assemblage et un désassemblage aisé de l'élément de fixation, par exemple à des fins de remplacements ou d'inspection. Par exemple, deux goujons sont utilisés. [0018] Un troisième aspect de l'invention est un système de 15 climatisation automobile comprenant un ensemble de tuyauterie selon le deuxième aspect de l'invention ainsi qu'un module d'habitacle abritant par exemple un évaporateur. Le système de climatisation automobile peut être assemblé par un procédé de montage selon le premier aspect de l'invention. [0019] Un dernier aspect de l'invention est un véhicule automobile 20 comprenant un ensemble de tuyauterie selon le deuxième aspect de l'invention ou bien un système de climatisation selon le troisième aspect de l'invention. [0020] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et 25 illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de trois quarts et avant assemblage d'un ensemble de tuyauterie selon la présente invention, - la figure 2 représente une vue de l'ensemble de tuyauterie selon la figure 1 après assemblage, 5 - la figure 3 représente une vue d'un ensemble de tuyauterie selon les figures 1 et 2 en cours d'assemblage sur un module d'habitacle d'un système de climatisation automobile. [0021] La présente invention concerne ainsi un ensemble de tuyauterie 5 pour un système de climatisation d'un véhicule automobile, en particulier une voiture particulière, commerciale ou spécialisée. L'ensemble de tuyauterie est destiné à être monté à un module d'habitacle du système de climatisation comprenant en particulier un évaporateur, c'est-à-dire un module d'habitacle destiné à générer de l'air frais dans l'habitacle du véhicule. Le module 10 d'habitacle peut comprendre en outre un ou plusieurs ventilateurs, des sorties d'air obturées par des volets permettant d'orienter le ou les flux d'air dans l'habitacle du véhicule, ou encore des éléments de chauffage comme un aérotherme. [0022] La figure 1 représente un ensemble de tuyauterie 100 selon la 15 présente invention, mais avant assemblage. Il comprend ainsi une bride 110 de fixation comprenant une première surface 111 accueillant deux tuyaux 120,130 de fluide réfrigérant ainsi qu'une deuxième surface 115 parallèle à la première surface 111 et décalée axialement par rapport à cette première surface 111. La première surface 111 comprend deux orifices 20 traversants 112 et 113 destinés à accueillir des goujons du module d'habitacle et un troisième orifice traversant 114 pourvu d'un siège destiné à accueillir une vis d'assemblage 140, comme expliqué ci-après. [0023] La deuxième surface 115 est pourvue sur sa circonférence d'une jupe souple 116 constituée par exemple d'élastomère, et destinée à 25 établir une étanchéité quand l'ensemble de tuyauterie est fixé au module d'habitacle, comme expliqué ci-après. [0024] L'ensemble de tuyauterie comprend en outre un détendeur 150, destiné à être traversé par un fluide réfrigérant et à réaliser une détente du fluide réfrigérant se dirigeant vers le module d'habitacle qui comprend un 30 évaporateur. Pour se faire, il comprend une première surface 151 pourvue de 6 deux bouches 151a et 151b destinées à être placées en regard des tuyaux 120, 130 afin de recevoir et transmettre le fluide réfrigérant. En outre, la première surface 151 comprend également deux orifices traversants 152 et 153 ainsi qu'un troisième orifice 154 non traversant. Les deux orifices 5 traversants 152 et 153 ont une surface intérieure lisse et sont destinés à être placés en regard des orifices traversants 112 et 113 de la bride de fixation 110 afin de permettre aux goujons du module d'habitacle de passer au travers du détendeur 150 et au travers de la bride de fixation 110 pour assurer une fixation au module d'habitacle. 10 [0025] Le troisième orifice 154 non traversant est taraudé et destiné à être placé en regard de l'orifice traversant 114 de la bride de fixation 110 de façon à accueillir la vis d'assemblage 140 et ainsi permettre à la bride de fixation 110 d'embarquer le détendeur 150 quand l'ensemble de tuyauterie 100 est sous forme assemblée, comme représentée à la figure 2. 15 [0026] La figure 2 représente ainsi l'ensemble de tuyauterie 100 sous une forme assemblée, c'est-à-dire tel que livré sur une chaine d'assemblage automobile, prêt à être monté à un module d'habitacle d'un système de climatisation de véhicule. Le détendeur 150 est ainsi embarqué sur la bride de fixation 110 de laquelle il est solidaire grâce à la vis d'assemblage 140 20 assemblée au travers de l'orifice traversant 114 de la bride de fixation 110 et dans l'orifice 154 non traversant du détendeur 150 (non visible sur la figure 2). Une deuxième surface 155 du détendeur 150 est opposée à la première surface 151 apparente sur la figure 1 et comprend deux bouches 155a, 155 b destinés à être raccordés aux conduits du module d'habitacle et correspondant aux bouches 151a et 151b de la première surface 151. En outre, sont visibles les extrémités opposées des orifices traversants 152 et 153 par lesquelles les goujons du module d'habitacle sont destinés à être introduits. [0027] Ainsi, l'ensemble de tuyauterie constitue un sous-module indépendant du système de climatisation et est assemblé séparément et 30 préalablement à l'assemblage final du système de climatisation dans le véhicule. Par exemple, deux tuyaux 120 et 130, préférentiellement en 7 aluminium et spécifiques à un fluide réfrigérant, peuvent être assemblés par brasure ou soudure sur la bride de fixation 110 en acier, avant assemblage de la jupe souple 116 en élastomère. Le détendeur 150, spécifique à un même fluide réfrigérant que les tuyaux 120 et 130, est ensuite positionné face à la 5 bride de fixation 110, à l'opposé des tuyaux 120, 130 et de façon à ce que la première surface 151 du détendeur soit parallèle à la première surface 111 et à la deuxième surface 115 de la bride de fixation 110. Une fois plaqué contre la bride de fixation 110, le détendeur 150 est rendu solidaire de celle-ci par l'introduction et le vissage de la vis d'assemblage 140 au travers de l'orifice 10 traversant 114 de la bride de fixation 110 et de l'orifice non traversant 154 du détendeur 150. De cette façon, le détenteur 150 est embarqué sur la bride de fixation 110 et l'ensemble de tuyauterie 100, spécifique à un fluide réfrigérant, est alors assemblé et prêt à être transporté vers une chaine d'assemblage automobile. 15 [0028] De cette façon, seuls deux types d'ensembles de tuyauterie sont nécessaires pour l'assemblage d'un véhicule, chaque type d'ensemble de tuyauterie étant spécifique à un fluide réfrigérant. L'ensemble de tuyauterie 100 permet donc de réduire le nombre de références de pièce détachée à gérer au sein d'une ligne d'assemblage automobile. 20 [0029] La figure 3 représente l'ensemble de tuyauterie 100 au moment de son assemblage à un module d'habitacle 200 d'un système de climatisation automobile. Ce module d'habitacle 200 comprend au moins un évaporateur destiné à réaliser l'opération d'évaporation du fluide réfrigérant détendu par le détendeur 150, afin de refroidir l'habitacle du véhicule. Il peut être également 25 pourvu d'éléments de chauffage comprenant par exemple un aérotherme afin de faire circuler un fluide de chauffage acheminant l'énergie calorique d'un moteur à combustion du véhicule, ainsi qu'un ou plusieurs ventilateurs et des sorties d'air obturés par des volets permettant d'orienter le ou les flux d'air dans l'habitacle du véhicule. [0030] Sur la figure 3, le module d'habitacle 200 a été monté au sein de l'habitacle d'un véhicule, sur une paroi d'habitacle, non représentée sur la 8 figure 3, séparant l'habitacle d'un véhicule automobile d'un compartiment moteur. Le module d'habitacle comprend une mousse amortissante 201 destinée à amortir les bruits et les vibrations et placée en appui de la paroi d'habitacle non représentée, ainsi qu'une cavité 210 s'étendant au travers de 5 la mousse amortissante 201 et de la paroi d'habitacle non représentée. La cavité 210 du module d'habitacle 200 est fermée par une première plaque 211 comprenant deux goujons 212, 213 et par une deuxième plaque 214. La première plaque 211 et la deuxième plaque 214 s'assemblent dans la cavité 210 autour de deux conduites de fluide 202a, 202b dont les extrémités 10 sont destinées à être accueillies dans les bouches 151a, 151b du détendeur 150 de l'ensemble de tuyauterie 100 (voir Fig. 2). La première plaque 211 peut par exemple s'assembler par emboitement ou clipsage à la deuxième plaque 214 et à la cavité 210 du module d'habitacle 200. Alternativement ou en combinaison, des vis, boulons ou rivets peuvent être 15 aussi prévus. [0031] Lors d'une opération d'assemblage, l'ensemble de tuyauterie 100 est introduit dans le compartiment moteur du véhicule en cours d'assemblage et positionné sur une face de la paroi d'habitacle opposée à la face accueillant le module d'habitacle 200. La deuxième surface 155 du 20 détendeur 150 de l'ensemble de tuyauterie 100 est alors approchée de la cavité 210 selon la flèche visible sur la figure 3, et les extrémités des conduites de fluide 202a, 202b du module d'habitacle 200 sont progressivement engagées dans les bouches 155a, 155b du détendeur 150 afin d'établir des chemins de fluide entre les tuyaux 120, 130 et le module d'habitacle 200. 25 [0032] Par exemple les bouches 155a, 155b sont munies de joints toriques non représentés afin d'assurer l'étanchéité de ces chemins de fluide. [0033] Durant le mouvement d'assemblage selon la flèche visible à la figure 3, les goujons 212, 213 de la première plaque 211 du module d'habitacle 200 sont introduits au travers du détendeur 150 dans les orifices 30 traversants 152, 153 jusqu'à ce que les extrémités filetées des goujons 212, 213 fassent protrusions de la bride de fixation 110 par les orifices 9 traversants 112 et 113 de la première surface 111. La jupe souple 116 est alors comprimée sur la paroi d'habitacle non représentée afin d'établir une étanchéité sonore et fluidique, et l'ensemble de tuyauterie 100 est alors sécurisé sur le module d'habitacle par deux boulons 212a, 213a venant se 5 visser sur les extrémités filetées des goujons 212, 213 faisant protrusion de la première surface 111 de la bride de fixation 110 de l'ensemble de tuyauterie 100. [0034] L'ensemble de tuyauterie 100 est alors assemblé au module d'habitacle 200 et les tuyaux 120, 130 peuvent alors être raccordés aux autres 10 modules du système de climatisation automobile, et notamment un module compresseur et un module condenseur accueilli dans le compartiment moteur. [0035] Ainsi, grâce au présent procédé de montage, seulement deux types d'ensembles de tuyauterie sont maintenus sur la chaine d'assemblage du véhicule automobile, soit un type par type de fluide réfrigérant. Le procédé 15 d'assemblage permet donc d'optimiser le procédé de montage d'un véhicule automobile en supprimant des références de pièces détachées nécessaires. [0036] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans 20 sortir du cadre de l'invention. En particulier, il est fait référence aux éléments de fixation tels que les goujons 212, 213, les boulons 212a, 213a ainsi que la vis d'assemblage 140, qui ne sont pas limités au nombre et au type visibles sur les figures 1 à 3, mais peuvent être de tout nombre et de toute forme appropriés. 25 [0037] En outre, dans un autre mode de réalisation non représenté, chaque tuyau 120, 130 comprend une bride venant se fixer sur une face d'une plaque intermédiaire accueillant la jupe souple 116, le détendeur 150 étant alors accueilli sur l'autre REVENDICATIONS1. Procédé de montage d'un système de climatisation automobile, comprenant les étapes suivantes : - prévoir un ensemble de tuyauterie (100) comprenant au moins un tuyau (120,130) de fluide réfrigérant, une bride de fixation (110) et un détendeur (150) embarqué sur la bride de fixation (110), - monter un module d'habitacle (200) du système de climatisation au sein d'un habitacle de véhicule, - connecter la bride de fixation (110) de l'ensemble de tuyauterie sur le module d'habitacle (200) du système de climatisation. 2. Procédé de montage selon la revendication précédente, comprenant en outre une étape préalable d'assemblage de l'ensemble de tuyauterie (100) par assemblage du détendeur (150) à la bride de fixation 15 (110). 3. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, le module d'habitacle (200) du système de climatisation comprenant au moins un goujon (212,213), le détendeur (150) comprenant au moins un orifice traversant (152,153), et caractérisé en ce que l'étape de 20 connecter l'ensemble de tuyauterie (100) sur le module d'habitacle (200) comprend une étape consistant à faire passer le goujon (212,213) dans l'orifice traversant (152,153) du détendeur (150) de façon à le fixer à la bride de fixation (110). 4. Ensemble de tuyauterie (100) destiné à être monté sur un module 25 d'habitacle (200) d'un système de climatisation automobile, comprenant : - au moins un tuyau (120,130) de fluide réfrigérant, - au moins une bride de fixation (110) destinée à fixer ledit tuyau (120,130) sur le module d'habitacle (200), caractérisé en ce que l'ensemble de tuyauterie (100) comprend un détendeur (150) embarqué sur ladite bride de fixation (110). 5. Ensemble de tuyauterie (100) selon la revendication précédente, le module d'habitacle (200) du système de climatisation étant agencé sur une 5 face d'une paroi d'habitacle, caractérisé en ce que la bride de fixation (110) comprend une jupe souple (116) destinée à être en appui contre une autre face de la paroi d'habitacle quand l'ensemble de tuyauterie (100) est fixé sur le module d'habitacle (200). 6. Ensemble de tuyauterie (100) selon l'une quelconque des 10 revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux tuyaux (120,130) de fluide réfrigérant afin d'assurer une circulation de fluide réfrigérant. 7. Ensemble de tuyauterie selon la revendication 4, le module d'habitacle du système de climatisation étant agencé sur une face d'une paroi d'habitacle et caractérisé en ce que l'ensemble de tuyauterie comprend une plaque intermédiaire située entre la bride de fixation et le détendeur, et en ce que ladite plaque intermédiaire comprend une jupe d'étanchéité destinée à être en appui contre ladite paroi d'habitacle quand l'ensemble de tuyauterie est fixé sur le module d'habitacle. 8. Ensemble de tuyauterie (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le détendeur (150) comprend au moins un orifice traversant (152,153) destiné à accueillir au moins un goujon (212,213) du module d'habitacle (200) du système de climatisation de telle sorte à fixer l'ensemble de tuyauterie (100) au module d'habitacle (200) par liaison entre le goujon (212,213) et ladite bride de fixation (110). 9. Véhicule automobile comportant au moins un ensemble de tuyauterie (100) selon l'une des revendications 4 à 8.