EP0624772B1 - Echangeur de chaleur notamment pour véchicule automobile - Google Patents

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EP0624772B1
EP0624772B1 EP94107180A EP94107180A EP0624772B1 EP 0624772 B1 EP0624772 B1 EP 0624772B1 EP 94107180 A EP94107180 A EP 94107180A EP 94107180 A EP94107180 A EP 94107180A EP 0624772 B1 EP0624772 B1 EP 0624772B1
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EP
European Patent Office
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tubes
heat exchanger
abutment means
manifold
extremity
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP94107180A
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German (de)
English (en)
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EP0624772A1 (fr
Inventor
Michel Potier
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Valeo Thermique Moteur SA
Original Assignee
Valeo Thermique Moteur SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Thermique Moteur SA filed Critical Valeo Thermique Moteur SA
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Publication of EP0624772B1 publication Critical patent/EP0624772B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/165—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by using additional preformed parts, e.g. sleeves, gaskets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/0535—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
    • F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F28D1/05383—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
    • F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
    • F28F9/0226—Header boxes formed by sealing end plates into covers with resilient gaskets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28F2265/32—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for limiting movements, e.g. stops, locking means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S165/00—Heat exchange
    • Y10S165/906—Reinforcement

Definitions

  • the invention relates to a heat exchanger heat, especially for motor vehicles.
  • an exchanger type heat including a collector plate with substantially circular holes and a bundle of tubes fitted with fins, in which each tube has an end of suitable shape, received at sealing in a hole in the collector plate.
  • substantially circular we intends to clarify that the holes in the collector plate and the sections of the ends of the tubes have a shape circular or a shape which can be an oval shape or elliptical determined by a major axis and a minor axis of symmetry.
  • each end of the tube can be provided with a flare obtained by deformation of the wall of the tube, this deformation having the function of ensuring the retention of the collector plate on the finned tube bundle and contribute to the seal between the tube and the collector plate.
  • a fluid manifold is able to be attached to one end of the beam finned tubes thus formed and more particularly on the collector plate so that form a heat exchanger.
  • This phenomenon has the consequence of causing a loss of tightness between the ends of the tubes affected and the holes and, in extreme cases, a deterioration of the seal provided between the end of the tube and the hole.
  • stop means come from the wall side and the ends of these tubes come rely on these stop means during the mounting tubes in the manifold.
  • the tubes are rigidly attached to the collector plate and cannot be dismantled by a soldering operation carried out by a passage of the assembly to the brazing furnace.
  • the stop means are arranged so that they penetrate inside the tubes to immobilize in torsion or rotation of the tube bundle.
  • the means of stopper in no way prevents axial displacement of the tube during operation of the exchanger.
  • the present invention proposes to remedy the aforementioned drawbacks.
  • a heat exchanger especially for a motor vehicle, comprising a bundle of tubes fitted with fins in which the ends of the tubes are sealed in holes in a header plate on which is mounted a manifold and abutment means provided between the manifold and at least one end of the tubes to lean on said end, characterized in that the stop means come from the bottom wall of the manifold to lean on a surface radial from the end so as to limit the displacement in an axial direction of the end of the tube relative to the collector during operation of the exchanger.
  • the axial displacement of the entire tube concerned is limited or even prevented by the stop means.
  • the stop means consist of a finger from the manifold.
  • the means of stop consist of a rib from the box collector.
  • the means of stopper are connected to at least one of the side walls of the manifold by a veil.
  • the means of stopper are located between at least two tube ends adjacent.
  • the means of abutment rest on the terminal edge of the end.
  • the means of stop have a flat bearing surface on the end.
  • the means of stop are supported on a shoulder provided in the end.
  • the means of abutment are based on a localized region of the end.
  • FIGS. 1 and 2 show a heat exchanger consisting of a bundle 2 formed of a multiplicity of tubes 4 of respective axes XX parallel being arranged in two rows parallels R1, R2.
  • the tubes pass through a multiplicity of fins 6 extending, here, perpendicular to the axes XX of the tubes.
  • the ends 8 of the tubes 4 are able to be received with sealing in a collecting plate 10 which comprises a core 12 of generally rectangular shape, at through which are arranged, in correspondence ends 8 of tubes 4, a multiplicity of holes 14 of shape corresponding to the shape of the ends 8 and of which each is bordered by a collar 16 extending from fins directions 6.
  • the plate manifold 10 has a peripheral rim 18 delimiting a peripheral groove 20 and forming a multiple folding legs 22.
  • a compressible seal 24 On the face of the collecting plate opposite the fins 6 is arranged a compressible seal 24, produced, preferably, in an elastomeric material.
  • This seal includes a core 26 applied against the core 12 of the collector plate and provided with collars compressible 28 capable of being compressed between a collar 16 of the collector plate 10 and the end 8 of the tube 4 by any suitable means, such as mounting to force of the end 8 in the collars 28 or by flaring of said ends as is known per se.
  • the core 26 of the seal 24 is provided with a flange 30 received in the throat 20 and intended to be compressed by a peripheral edge 32 of a manifold 34.
  • the seal between the manifold 34 and the collector plate 10 is ensured by compression of the rim 30 after folding of the tabs 22 presented by the collector plate.
  • the manifold 34 has a form of bowl whose open edge corresponds substantially to the arrangement of the peripheral edge 32 and has a wall bottom 36 opposite the open edge while being disposed substantially parallel to the collector plate 10, this bottom wall coming to join the peripheral edge 32 by longitudinal side walls 38 and walls transverse lateral 40.
  • the manifold 34 also carries stop means 42 making it possible to limit or even prohibit, the displacement of the end 8 of the tubes 4 in the holes 14 of the collector plate 10 and more particularly at the collars 28 of the joint sealing 24, these abutment means being arranged at vicinity of at least one end of the tube.
  • the stop means consists of a finger 44 originating inside of the manifold 34 and, more particularly in the case of this figure, from the internal face of the bottom wall 36 to reach the terminal edge 46 from the end 8 of the tube concerned, edge considered substantially perpendicular to the axis XX of the tube while being placed at a distance from the bottom wall 36 of the manifold 34.
  • the free end 48 of the finger 44 which has a flat surface substantially parallel to the edge terminal 46, relies on a localized region of edge 46 so as not to impede the circulation of the this tube, this finger being located near the end 8 but eccentrically to the XX axis of the tube 4 while having most of his body outside the perimeter delimited by the edge 46.
  • finger 44 can be replaced by a rib 50 from of the longitudinal side wall 38 of the box fluid and coming to rest by its free edge 48 on a localized region of the edge 46 of the end 8 of the tubes 4, this rib extending in whole or in part along of this side wall by being substantially parallel to the axis XX of the tube concerned and having a part terminal 52, opposite wall 38, located at distance from axis XX of tube 4.
  • the rib 50 can be also from the transverse side wall 40 of the manifold 34 and rely on a region located from the edge 46 of the end 8 of the tube 4 relates.
  • these abutment means constituted either by a finger, either by a rib, arranged in the vicinity of the tubes concerned, these cannot be subjected to axial displacement along their axis XX and therefore guarantee a perfect seal between the ends of these tubes and the header plate.
  • a finger 44 comes from the bottom wall 36 of the manifold 34 being located between two adjacent tubes 4 located on two rows R1, R2.
  • This finger presents a section of parallelepiped shape so that that, at its free end 48, the small sides of the finger come to rest on the edges 46 of ends 8 of two adjacent tubes.
  • This finger 44 can be connected to the side wall transverse 40 of the manifold by a veil 54 taking birth along a longitudinal edge of this finger to reach said transverse side wall.
  • a stop means is formed for two adjacent tubes.
  • the end 8 of the tubes 4 is mounted to seal in the plate collector 10 by deformation of this end, deformation obtained during a so-called flaring operation.
  • This flaring operation consists in increasing the section of the body 56 of the tube 4 at its junction with the plate manifold 10 so as to compress the collar 28 disposed between the outer wall of this end and the collar 16 of the collector plate by forming a first flare 58.
  • this second flaring 62 is planned to do a second flaring 62 following the first flaring in direction of the free edge 46 of the end 8, this second flaring of larger diameter than the first flare allowing a stop of the tube 4 in the hole 14.
  • This second flare 62 has the result of creating a second shoulder 64 disposed at a distance from the first shoulder 60 of the first flare 58 and being located between the first flare and the second flare.
  • stop means 42 bear on the end 8 of the tube 4 coming into contact on a shoulder, i.e. the shoulder 60 of the first flare 58, i.e. the shoulder 64 of the second flare 62.
  • a finger 44 is provided from the bottom wall 36 of the manifold and of which the free end 48 of the finger enters either the first flare 58, i.e. in the second flare 62 in supported by said free end on the shoulder concerned.
  • the free end 48 of finger 44 is supported on the second shoulder 64 of the second flare 62 and presents, in section, as visible in Figure 6, a form in which a body 66 substantially rectangular door to each end a larger guide portion 68 transverse thickness.
  • These guide portions have a portion of outer cylindrical surface 70 whose diameter corresponds substantially to the diameter of the flare considered, here the flare 62, and two walls vertical 72 coming to join the body 66 of the finger 44.
  • the distance A considered between the portions of the cylindrical surfaces 70 corresponds substantially to the diameter of the portions of the end concerned by this flaring, here the flaring 62 and two vertical walls 72 coming to join the body 66 finger 44.
  • the distance A of the portions of cylindrical surface corresponds substantially to the small dimension of the flare oval and the end free 48 carries a tilting support surface 74 corresponding to the inclination of the shoulder on which it presses and the thickness B of the body 66 is sufficient small to minimize the flow of fluid in the tube in question.
  • the present invention is not limited to exemplary embodiments described but encompasses all variant.

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Description

L'invention se rapporte à un échangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile.
Elle concerne plus particulièrement un échangeur de chaleur du type comprenant une plaque collectrice munie de trous sensiblement circulaires ainsi qu'un faisceau de tubes muni d'ailettes, dans lequel chaque tube comporte une extrémité de forme adaptée, reçue à étanchéité dans un trou de la plaque collectrice.
Par l'expression "sensiblement circulaires" on entend préciser que les trous de la plaque collectrice et les sections des extrémités des tubes ont une forme circulaire ou bien une forme pouvant être une forme ovale ou elliptique déterminée par un grand axe et un petit axe de symétrie.
Dans ce type d'échangeur de chaleur, l'étanchéité entre chaque extrémité de tubes et la plaque collectrice est le plus souvent assurée par un joint d'étanchéité en élastomère comportant des collets compressibles dont chacun est comprimé entre l'extrémité du tube et un collet bordant le trou correspondant de la plaque collectrice.
Dans un échangeur de chaleur du type précité, chaque extrémité du tube peut être pourvue d'un évasement obtenu par déformation de la paroi du tube, cette déformation ayant pour fonction d'assurer la retenue de la plaque collectrice sur le faisceau de tubes à ailettes et de contribuer à l'étanchéité entre le tube et la plaque collectrice.
En outre, une boíte collectrice de fluide est apte à être rapportée sur une des extrémités du faisceau de tubes à ailettes ainsi constitué et plus particulièrement sur la plaque collectrice de manière à former un échangeur de chaleur.
Lors de l'utilisation dans des conditions extrêmes de ce type d'échangeur de chaleur, la Demanderesse a constaté qu'il se produisait un phénomène selon lequel une force dirigée dans la direction axiale des tubes avait tendance à faire déplacer certains des tubes par rapport au collecteur en les faisant glisser dans les trous de la plaque collectrice.
Ce phénomène a pour conséquence d'entraíner une perte de l'étanchéité entre l'extrémité des tubes concernés et les trous et, dans les cas extrêmes, une détérioration du joint d'étanchéité prévu entre l'extrémité du tube et le trou.
Dans l'état de la technique, il est également connu de disposer des moyens de butées entre la boite collectrice et au moins une extrémité des tubes.
Notamment, tel que décrit dans le document US 5062476, ces moyens de butée sont issus de la paroi latérale et les extrémités de ces tubes viennent s'appuyer sur ces moyens de butée pendant la phase de montage des tubes dans le collecteur.
Ces moyens de butée permettent ainsi de positionner correctement les tubes afin que ces derniers ne puissent pas s'enfoncer trop profondément à l'intérieur de la boite collectrice.
Une fois ce montage effectué, les tubes sont fixés sur la plaque collectrice de manière rigide et indémontable par une opération de brasage réalisée par un passage de l'ensemble au four de brasage.
De par cette opération de brasage, aucune possibilité de déplacement des tubes dans le collecteur n'est rendue possible mais cela nécessite une opération de fixation par brasage qui est incompatible avec la fixation des tubes sur le collecteur par un joint d'étanchéité et un évasement des extrémités de ces tubes
Dans le document EP 0567 397, les moyens de butée sont disposés de telle sorte qu'ils pénètrent à l'intérieur des tubes pour immobiliser en torsion ou en rotation le faisceau de tubes.
Tel que décrit dans ce document, les moyens de butée n'empêchent en aucune manière le déplacement axial du tube durant le fonctionnement de l'échangeur.
La présente invention se propose de remédier aux inconvénients précités.
Elle propose à cet effet un échangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile, comprenant un faisceau de tubes muni d'ailettes dans lequel les extrémités des tubes sont montés à étanchéité dans des trous d'une plaque collectrice sur laquelle est montée une boíte collectrice et des moyens de butée prévus entre la boite collectrice et au moins une extrémité des tubes pour s appuyer sur ladite extrémité, caractérisé en ce que les moyens de butée sont issus de la paroi de fond de la boite collectrice pour prendre appui sur une surface radiale de l'extrémité de manière à limiter le déplacement dans une direction axiale de l'extrémité du tube par rapport au collecteur lors du fonctionnement de l'échangeur.
Grâce à l'invention le déplacement axial de l'ensemble du tube concerné est limité voire empêché par les moyens de butée.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de butée consistent en un doigt issu de la boíte collectrice.
Selon une autre caractériellement, les moyens de butée consistent en une nervure issue de la boíte collectrice.
Selon une autre caractéristique, les moyens de butée sont reliés à au moins une des parois latérales de la boite collectrice par un voile.
Selon une autre caractéristique, les moyens de butée sont situés entre au moins deux extrémités de tubes adjacents.
Selon une autre caractéristique, les moyens de butée s'appuient sur le bord terminal de l'extrémité.
Selon une autre caractéristique, les moyens de butée présentent une surface plane d'appui sur l'extrémité.
Selon une autre caractéristique, les moyens de butée s'appuient sur un épaulement prévu dans l'extrémité.
Selon une autre caractéristique, les moyens de butée s'appuient sur une région localisée de l'extrémité.
Les autres caractéristiques et avantages de l'invention vont ressortir maintenant de la description qui va suivre en se référant, à titre d'exemple, aux dessins annexés, sur lesquels :
  • la figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale selon la ligne I-I de la figure 2 et montrant un échangeur de chaleur selon une première forme de réalisation de l'invention ;
  • la figure 2 est une vue en coupe partielle selon la lige II-II de la figure 1 ;
  • la figure 3 est une vue partielle en coupe longitudinale selon la ligne III-III de la figure 4 et montrant un échangeur de chaleur selon une seconde forme de réalisation de l'invention ;
  • la figure 4 est une vue partielle en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3.
  • la figure 5 est une vue partielle en coupe longitudinale selon la V-V de la figure 6 montrant un échangeur de chaleur selon une troisième forme de réalisation de l'invention ;
  • la figure 6 est une vue partielle en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5.
On se réfère maintenant aux figures 1 et 2 qui montrent un échangeur de chaleur constitué d'un faisceau 2 formé d'une multiplicité de tubes 4 d'axes respectifs parallèles XX en étant disposés suivant deux rangées parallèles R1, R2.
Les tubes traversent une multiplicité d'ailettes 6 s'étendant, ici, perpendiculairements aux axes XX des tubes.
Les extrémités 8 des tubes 4 sont aptes à être reçues à étanchéité dans une plaque collectrice 10 qui comporte une âme 12 de forme générale rectangulaire, au travers de laquelle sont ménagés, en correspondances des extrémités 8 des tubes 4, une mutiplicité de trous 14 de forme correspondant à la forme des extrémités 8 et dont chacun est bordé par un collet 16 s'étendant des directions des ailettes 6.
Comme visible sur la figure 1, la plaque collectrice 10 comporte un rebord périphérique 18 délimitant une gorge périphérique 20 et formant une multiplicité de pattes rabattables 22.
Sur la face de la plaque collectrice opposée aux ailettes 6 est disposé un joint compressible 24, réalisé, de manière préférentielle, dans un matériau élastomère.
Ce joint comprend une âme 26 appliquée contre l'âme 12 de la plaque collectrice et pourvue de collets compressibles 28 susceptibles d'être comprimés entre un collet 16 de la plaque collectrice 10 et l'extrémité 8 du tube 4 par tous moyens appropriés, tels qu'un montage à force de l'extrémité 8 dans les collets 28 ou par évasage desdites extrémités comme cela est connu en soi.
L'âme 26 du joint 24 est pourvue d'un rebord 30 reçu dans la gorge 20 et destiné à être comprimé par un bord périphérique 32 d'une boite collectrice 34.
L'étanchéité entre la boíte collectrice 34 et la plaque collectrice 10 est assurée par compression du rebord 30 après rabattement des pattes 22 que présente la plaque collectrice.
La boíte collectrice 34 présente une forme de cuvette dont le bord ouvert correspond sensiblement à la disposition du bord périphérique 32 et comporte une paroi de fond 36 opposée au bord ouvert tout en étant disposée sensiblement parallèle à la plaque collectrice 10, cette paroi de fond venant rejoindre le bord périphérique 32 par des parois latérales longitudinales 38 et des parois latérales transversales 40.
La structure générale de l'échangeur de chaleur, telle qu'elle vient d'être décrite jusqu'ici, est en elle-même connue et ne sera pas décrite plus en détail.
La boíte collectrice 34 porte, en outre, des moyens de butée 42 permettant de limiter, voire interdire, le déplacement de l'extrémité 8 des tubes 4 dans les trous 14 de la plaque collectrice 10 et plus particulièrement au niveau des collets 28 du joint d'étanchéité 24, ces moyens de butée étant disposés au voisinage d'au moins une extrémité de tube.
Comme visible sur la figure 1, le moyen de butée consiste en un doigt 44 prenant naissance à l'intérieur de la boíte collectrice 34 et, plus particulièrement dans le cas de cette figure, à partir de la face interne de la paroi de fond 36 pour aboutir jusqu'au bord terminal 46 de l'extrémité 8 du tube concerné, bord considéré sensiblement perpendiculaire par rapport à l'axe XX du tube tout en étant disposé à distance de la paroi de fond 36 de la boíte collectrice 34.
Plus particulièrement, en se référant en plus à la figure 2, l'extrémité libre 48 du doigt 44 qui présente une surface plane sensiblement parallèle au bord terminal 46, s'appuie sur une région localisée du bord 46 de manière à ne pas entraver la circulation du fluide de ce tube, ce doigt étant situé au voisinage de l'extrémité 8 mais de manière excentrée par rapport à l'axe XX du tube 4 tout en ayant la plus grande partie de son corps en dehors du périmètre délimité par le bord 46.
En outre, comme mieux représenté sur la figure 2, le doigt 44 peut être remplacé par une nervure 50 issue de la paroi latérale longitudinale 38 de la boíte à fluide et venant s'appuyer par son bord libre 48 sur une région localisée du bord 46 de l'extrémité 8 des tubes 4, cette nervure s'étendant en totalité ou en partie le long de cette paroi latérale en étant sensiblement parallèle à l'axe XX du tube concerné et en ayant une partie terminale 52, opposée à la paroi 38, se situant à distance de l'axe XX du tube 4.
La nervure 50, précédemment décrit, peut être aussi issu de la paroi latérale transversale 40 de la boíte collectrice 34 et s'appuyer sur une région localisée du bord 46 de l'extrémité 8 du tube 4 concerne.
Comme visible sur la figure 2, il peut être prévu une nervure 50 associée à un tube 4 de chaque rangée R1, R2 du faisceau de tubes à ailettes.
Grâce à ces moyens de butée constitués soit par un doigt, soit par une nervure, disposés au voisinage des tubes concernés, ceux-ci ne pourront pas subir de déplacement axial selon leur axe XX et de ce fait garantiront une parfaite étanchéité entre les extrémités de ces tubes et la plaque collectrice.
On se réfère maintenant aux figures 3 et 4 qui montrent une variante de réalisation de l'invention et qui, pour cela, comportera les mêmes références.
Dans cette variante, un doigt 44 est issu de la paroi de fond 36 de la boíte collectrice 34 en étant situé entre deux tubes 4 adjacents situés sur deux rangées R1, R2.
Ce doigt, comme visible sur la figure 4, présente une section de forme parallélépipédique de façon à ce que, au niveau de son extrémité libre 48, les petits côtés du doigt viennent s'appuyer sur les bords 46 des extrémités 8 de deux tubes adjacents.
Ce doigt 44 peut être relié à la paroi latérale transversale 40 de la boíte collectrice par un voile 54 prenant naissance le long d'un bord longitudinal de ce doigt pour aboutir à ladite paroi latérale transversale.
Grâce à ce doigt et ce voile, un moyen de butée est formé pour deux tubes adjacents.
On se réfère maintenant aux figures 5 et 6 qui montrent un autre exemple de réalisation de l'invention.
Comme mieux visible sur ces figures, l'extrémité 8 des tubes 4 est montée à étanchéité dans la plaque collectrice 10 par déformation de cette extrémité, déformation obtenue lors d'une opération dite évasage.
Cette opération d'évasage, connue de l'Art Antérieur, consiste à augmenter la section du corps 56 du tube 4 au niveau de sa jonction avec la plaque collectrice 10 de manière à comprimer le collet 28 disposé entre la paroi extérieure de cette extrémité et le collet 16 de la plaque collectrice en formant un premier évasage 58.
Grâce à cette opération, l'étanchéité est assurée entre l'extrémité 8 du tube 4 et la plaque collectrice 10 et le tube 4 présente un épaulement radial 60 situé entre le corps 56 du tube et le premier évage 58.
De manière préférentielle, il est prévu de faire un second évasage 62 faisant suite au premier évasage en direction du bord libre 46 de l'extrémité 8, ce second évasage de plus grand diamètre que le premier évasage permettant d'obtenir un arrêt du tube 4 dans le trou 14.
Ce second évasage 62 a pour résultat de créer un second épaulement 64 disposé à distance du premier épaulement 60 du premier évasage 58 et en étant situé entre le premier évasage et le second évasage.
Avec une telle disposition, il est prévu que les moyens de butée 42 s'appuient sur l'extrémité 8 du tube 4 en venant en contact sur un épaulement, soit l'épaulement 60 du premier évasage 58, soit l'épaulement 64 du second évasage 62.
Pour ce faire il est prévu un doigt 44 issu de la paroi de fond 36 de la boíte collectrice et dont l'extrémité libre 48 du doigt pénètre soit dans le premier évasage 58, soit dans le second évasage 62 en s'appuyant par ladite extrémité libre sur l'épaulement concerné.
En se référant à la figure 5, l'extrémité libre 48 du doigt 44 s'appuie sur le second épaulement 64 du second évasage 62 et présente, en section, comme visisible sur la figure 6, une forme selon laquelle un corps 66 sensiblement rectangulaire porte à chaque extrémité une portion de guidage 68 de plus grande épaisseur transversale. Ces portions de guidage comportent une portion de surface cylindrique extérieure 70 dont le diamètre correspond sensiblement au diamètre de l'évasage considéré, ici l'évasage 62, et deux parois verticales 72 venant rejoindre le corps 66 du doigt 44.
De manière préférentielle, la distance A considérée entre les portions des surfaces cylindriques 70 correspond sensiblement au diamètre des portions de l'extrémité concernée par cet évasage, ici l'évasage 62 et deux parois verticales 72 venant rejoindre le corps 66 du doigt 44.
De manière préférentielle, et comme cela est visible sur la figure 6 qui montre une extrémité de tube ovale présentant des évasages, la distance A des portions de surface cylindriques correspond sensiblement à la petite dimension de l'ovale de l'évasage et l'extrémité libre 48 porte une surface d'appui 74 d'inclinaison correspondant à l'inclinaison de l'épaulement sur lequel il appuie et l'épaisseur B du corps 66 est suffisamment petite pour gêner le moins possible la circulation du fluide dans le tube considéré.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais englobe toute variante.
Notamment, la description des exemples de réalisation fait état de moyens de butée pour un tube et/ou pour deux tubes adjacents de deux rangées différentes, et il peut être envisagé d'utiliser ces moyens de butée pour plusieurs tubes comportant chacun un moyen de butée distinct et/ou pour deux tubes adjacents appartenant à la même rangée de tubes.

Claims (9)

  1. Echangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile, comprenant un faisceau de tubes (4) muni d'ailettes (6) dans lequel les extrémités (8) des tubes sont montées à étanchéité dans des trous (14) d'une plaque collectrice (10) sur laquelle est montée une boíte collectrice (34) et des moyens de butée (42) prévus entre la boíte collectrice (34) et au moins une extrémité (8) des tubes (4) pour s'appuyer sur ladite extrémité, caractérisé en ce que les moyens de butée sont issus de la paroi de fond (36) de la boíte collectrice (34) opposée à la plaque collectrice (10) pour prendre appui sur une surface radiale (46, 60, 64) de l'extrémité (8) de manière à limiter le déplacement dans une direction axiale de l'extrémité du tube par rapport au collecteur lors du fonctionnement de l'échangeur.
  2. Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de butée consistent en un doigt (44).
  3. Echangeur de chaleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de butée consistent en une nervure (50).
  4. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de butée (44) sont reliés à au moins une des parois latérales (38,40) de la boíte collectrice par un voile (54).
  5. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de butée sont situés entre au moins deux extrémités (8) de tubes (4) adjacents.
  6. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de butée s'appuient sur le bord terminal (46) de l'extrémité (8).
  7. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de butée (42) présentent une surface plane (48) d'appui sur l'extrémité (8).
  8. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de butée (42) s'appuient sur un épaulement (60,64) prévu dans l'extrémité (8).
  9. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de butée s'appuient sur une région localisée de l'extrémité (8).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3781890B1 (fr) * 2018-05-31 2022-06-29 Valeo Systemes Thermiques-THS Boite collectrice et échangeur thermique correspondant

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2740869B1 (fr) * 1995-11-02 1997-12-19 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur a tubes de section ovale ou oblongue et son procede d'assemblage
DE19719259B4 (de) * 1997-05-07 2005-08-18 Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg Flachrohrwärmetauscher für Kraftfahrzeuge mit an Krägen eines Rohrbodens gehaltenen Flachrohren
US6082446A (en) * 1998-04-20 2000-07-04 Ahaus Tool And Engineering, Inc. Sealing method and apparatus for a heat exchanger
DE19836015C2 (de) * 1998-08-10 2002-06-13 Behr Gmbh & Co Verfahren zum Aufweiten von Rohrenden von Rohren eines Wärmetauschers
DE10103570A1 (de) * 2001-01-26 2002-08-01 Modine Mfg Co Wärmetauscher und Herstellungsverfahren
DE10132617A1 (de) * 2001-07-05 2003-01-16 Modine Mfg Co Wärmeaustauscher
DE10237648A1 (de) * 2002-08-13 2004-02-26 Behr Gmbh & Co. Wärmeübertrager
DE10316754A1 (de) * 2003-04-10 2004-10-28 Behr Gmbh & Co. Kg Sammelkasten, Wärmeübertrager und Verfahren zur Herstellung eines Sammelkastens
DE10316755A1 (de) * 2003-04-10 2004-10-28 Behr Gmbh & Co. Kg Sammelkasten und Wärmeübertrager
DE10322211A1 (de) * 2003-05-16 2004-12-02 Modine Manufacturing Co., Racine Wärmetauscherblock
US7461689B2 (en) * 2004-06-01 2008-12-09 Modine Manufacturing Company Thermal cycling resistant tube to header joint for heat exchangers
US7156401B2 (en) * 2004-09-17 2007-01-02 Modine Manufacturing Company Elastomeric gasket in gasket well of heat exchanger
FR2951259B1 (fr) 2009-10-08 2014-02-28 Valeo Systemes Thermiques Plaque collectrice pour un echangeur de chaleur et echangeur de chaleur correspondant
AU2011201083B2 (en) * 2010-03-18 2013-12-05 Modine Manufacturing Company Heat exchanger and method of manufacturing the same
US9309839B2 (en) 2010-03-18 2016-04-12 Modine Manufacturing Company Heat exchanger and method of manufacturing the same
US10030918B2 (en) * 2014-10-09 2018-07-24 Enterex America LLC Radiator tank fastening system
FR3037643B1 (fr) * 2015-06-22 2019-07-12 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur et procede de fabrication associe
US10969176B2 (en) * 2018-12-10 2021-04-06 Denso International America, Inc. Heat exchanger
FR3109210A1 (fr) * 2020-04-14 2021-10-15 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur, notamment pour vehicule automobile

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH435627A (de) * 1966-03-30 1967-05-15 Zehnder Ag Geb Verfahren zur Herstellung eines Zentralheizungsradiators
FR2269054A1 (en) * 1974-04-24 1975-11-21 Sueddeutsche Kuehler Behr Vehicle radiator with turbulence promoting coils - has seal under cover or interior of cover holding strips in tubes
GB2048451B (en) * 1979-04-21 1983-01-26 Imi Marston Radiators Ltd Tubular heat exchangers
DE3936918C2 (de) * 1989-05-24 1994-02-10 Piemontese Radiatori Wärmetauscher, insbesondere für eine Kraftfahrzeugheizung, mit Elementen zum Erzeugen von Turbulenzen in der Strömung eines Wärmetauschers
US5107926A (en) * 1990-04-03 1992-04-28 Thermal Components, Inc. Manifold assembly for a parallel flow heat exchanger
US4971145A (en) * 1990-04-09 1990-11-20 General Motors Corporation Heat exchanger header
JP2801373B2 (ja) * 1990-07-02 1998-09-21 サンデン株式会社 熱交換器
JPH04203895A (ja) * 1990-11-30 1992-07-24 Aisin Seiki Co Ltd 熱交換器
US5062476A (en) * 1991-02-28 1991-11-05 General Motors Corporation Heat exchanger with an extruded tank
FR2676274A1 (fr) * 1991-05-10 1992-11-13 Valeo Thermique Moteur Sa Boite a fluide pour echangeur de chaleur, et procede pour sa realisation.
FR2690235A1 (fr) * 1992-04-16 1993-10-22 Valeo Thermique Moteur Sa Paroi tubulaire de boîte à fluide et procédé pour la fabrication d'un échangeur de chaleur par enfoncement de tubes de circulation.
FR2690229A1 (fr) * 1992-04-21 1993-10-22 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur du type comprenant un faisceau de tubes à ailettes et un ensemble collecteur-boîte à eau.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3781890B1 (fr) * 2018-05-31 2022-06-29 Valeo Systemes Thermiques-THS Boite collectrice et échangeur thermique correspondant

Also Published As

Publication number Publication date
US5535821A (en) 1996-07-16
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FR2705143A1 (fr) 1994-11-18
DE69425688T2 (de) 2001-04-19
EP0624772A1 (fr) 1994-11-17

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