EP1255029A1 - Sous-ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion - Google Patents

Sous-ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion Download PDF

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EP1255029A1
EP1255029A1 EP02291114A EP02291114A EP1255029A1 EP 1255029 A1 EP1255029 A1 EP 1255029A1 EP 02291114 A EP02291114 A EP 02291114A EP 02291114 A EP02291114 A EP 02291114A EP 1255029 A1 EP1255029 A1 EP 1255029A1
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motor vehicle
expansion tank
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mobility
vehicle subassembly
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Renault SAS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/029—Expansion reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2070/00—Details
    • F01P2070/52—Details mounting heat-exchangers

Definitions

  • the present invention relates to a subset of motor vehicle comprising an expansion tank connected to a support integral with the structure of said vehicle by means of link.
  • a vehicle body located near the vessel is likely to be displaced during shock and come into contact with the expansion tank.
  • the result a risk of damage to the expansion tank resulting in a leak prohibiting normal use of the vehicle before repair, a fortiori when the expansion tank is, for example, part of the vehicle engine cooling.
  • the invention aims to provide a sub-assembly reducing the risk of leaking the liquid contained in the expansion tank in the event shock, in particular by avoiding the deterioration of said vase expansion by a nearby organ subjected to a displacement upon impact.
  • An object of the invention is to reduce the repair time after a shock, the number of parts to be replaced and the cost of repairs.
  • Another object of the sub-assembly according to the invention is to allow a front cross member disposed above an exchanger coolant is used as a support both for the expansion tank and for the exchanger.
  • the invention also aims to provide a subset reducing the risk of damage to the heat exchanger.
  • the invention provides a subset of motor vehicle comprising an expansion tank connected by means of connection to a support integral with the structure of said vehicle, characterized in that the connecting means comprise at less an element mounted to move relative to said support.
  • the element mounted at mobility is a link by joint.
  • the joint is a flexible tab.
  • the element mounted for mobility is a pivot with an axis substantially perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle.
  • the element mounted mobility is a translational connection.
  • the mobility-fitted element is positioned towards the top of the expansion tank, towards the middle of the expansion tank or down the expansion tank.
  • the sub motor vehicle assembly comprises a member mounted at mobility with respect to said support and able to come into contact with said expansion vessel and to cause its displacement
  • the organ mounted mobility is a heat exchanger, which is connected by at least one pipe to said expansion tank.
  • the subset of vehicle includes an expansion tank 10 mounted on a cross member upper 12 receiving the fixings of a heat exchanger 14 also connected to a lower cross member 16.
  • a unit of ventilation 18 is associated with the exchanger 14.
  • the upper crosspieces 12 and lower 16 forming a support are integral with the structure of the vehicle.
  • the expansion tank 10 and the exchanger 14 make for example part of the vehicle engine cooling system and are connected directly or indirectly by a hose suitable for transporting the cooling liquid.
  • the expansion tank 10 is fixed to the rear of the cross member 12.
  • the lower part of the expansion tank 10 is located near the back of the upper part of the exchanger 14.
  • the lower face 19 of the expansion tank 10 is located below the upper level of the exchanger 14.
  • the expansion tank 10 is connected to the cross member 12 by means of high connection means 20 which are located both on the upper part of the cross member 12 and on that of the expansion tank 10 and bottom connecting means 22 which are located on the lower part of the cross 12 and a third of the height of the expansion vessel 10, on its lower half.
  • the means of high link 20 comprise an element mounted with mobility with respect to the cross member 12, in this case by articulation by pivot pin perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle. They are constituted by a fixed element integral with the cross member 12, in this case a pivot pin 30 carried by a lug 32 fixed on the cross-member 12, and by a mobile element integral with the expansion tank 10, in the species a bore 34 formed in a lug 36 coming from molding with the expansion vessel 10 to form a bearing of said pivot defining a female element cooperating with said pin 30.
  • the connecting means and the expansion tank 10 are represented in a so-called normal position where the expansion tank is substantially vertical.
  • the bottom connecting means 22 comprise a support means on the cross member 12, in this case a means of fixing by snap. They consist of a fixed element secured to the cross member 12, in this case a tab 40 fixed on the cross member 12 and provided of a bore 42, and by a mobile element integral with the vessel expansion 10, in this case two elastic tabs 46 flared at their free end molded with the expansion tank 10 to form a male snap hook intended to cooperate with bore 42.
  • the heat exchanger 14 is fixed both to the crosspiece upper 12 than to lower cross member 16 via mounting spacers 50.
  • Each fixing spacer 50 includes a housing receiving an elastic block 52 made of rubber capable of filtering vibration.
  • Each elastic block 52 has a central recess 54 having two cylindrical end portions, in this case one cylindrical portion of front end 54A and a cylindrical portion rear end 54B, connected by an intermediate portion parallelepipedic 54C.
  • the exchanger 14 includes a pin 58 corresponding to each fixing spacer 50. Each pin is intended to engage in one of the cylindrical end parts, in this case in the cylindrical portion 54A when the exchanger 14 is in position normal as shown in solid lines in the figures.
  • the exchanger 14 can be brought to under the pressure of a force exerted from front to rear.
  • the exchanger 14 can back off by compared to the upper 12 and / or lower 16 sleepers, the pins 58 sliding in the central recess 54 of the elastic block 52 towards the rear cylindrical portion 54B.
  • the upper part of the exchanger 14 can come into contact with the lower part of the expansion tank 10 and train the latter in its movement in pivoting it around the axis of the pin 30.
  • the pivoting of the expansion tank 10 is coupled to the unlocking of the tabs 46 of bore 42.
  • the connecting means comprising at at least one element 20 mounted for mobility secured to the expansion tank 10, the latter is not damaged by contact with the exchanger 14 moving back with respect to said cross member 12 during an impact. So there is no risk of leakage of the liquid contained in the expansion tank.
  • the sub-assembly according to the invention avoids replacing the expansion tank 10 just put it back in normal position after putting back the exchanger 14 in the normal position.
  • the mobile mounting of the exchanger 14 relative to at the upper 12 and lower 16 sleepers limits the risks of deterioration of the exchanger 14 during an impact, making it possible to limit both the risk of immobilization following a leak and the cost of impact repairs.
  • the connecting means have only a pivot located in the upper part of the vase expansion, the pivot having to include locking means longitudinal of the journal, for example by the presence of a development of the end of the latter.
  • a room rubber can be mounted on the upper crossbar at the place where the lower part of the expansion tank comes to rest on said crosspiece to dampen any vibrations.
  • the high connection means by pivot are replaced by an elastic U-shaped tab, one end of which is attached to the expansion tank and the other end is engaged in a corresponding housing of the upper crosspiece.
  • connection means by articulation are replaced by connecting means by translation, for example a slide secured to the crosspiece upper and by a corresponding slide secured to the vase expansion.
  • the bottom connecting means by snap are replaced by connecting means by friction, for example a sheath secured to the crosspiece upper and a corresponding slide secured to the vase expansion, said sleeve and slide rubbing one inside the other.
  • the bottom connecting means by snap are replaced by simple support means, by example a rubber pad attached to the vase expansion and able to lean on the cross member by engaging example in a cross member housing and filtering vibrations.
  • the means of connection to mobility are positioned towards the top of the expansion tank, but in variant, they can be positioned in the middle of the vase expansion or down of it if these latter positions are favorable to the mobility of the expansion vessel in its environment.
  • the means of mobility-mounted links are a pivot joint placed towards the middle of the expansion tank and the expansion tank is maintained in abutment on the crossmember by elastic means of reminders located above said joint.

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Abstract

L'invention concerne un sous ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion (10) relié par des moyens de liaison à un support (12) solidaire de la structure dudit véhicule, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent au moins un élément (20) monté à mobilité par rapport audit support (12). Un organe (14) monté à mobilité par rapport audit support (12) et apte à entrer en contact avec ledit vase d'expansion (10) et à en provoquer le déplacement. <IMAGE>

Description

La présente invention se rapporte à un sous ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion relié à un support solidaire de la structure dudit véhicule par des moyens de liaison.
Un organe du véhicule situé à proximité du vase d'expansion est susceptible d'être soumis à un déplacement lors d'un choc et de venir en contact du vase d'expansion. Il en résulte un risque de détérioration du vase d'expansion entraínant une fuite interdisant l'usage normal du véhicule avant réparation, a fortiori quand le vase d'expansion fait par exemple partie du circuit de refroidissement du moteur du véhicule.
L'invention vise à fournir un sous ensemble réduisant les risques de fuite du liquide contenu dans le vase d'expansion en cas de choc, notamment en évitant la détérioration dudit vase d'expansion par un organe situé à proximité et soumis à un déplacement lors du choc.
Un but de l'invention est de réduire le temps de réparation après un choc, le nombre de pièces à remplacer et le coût des réparations.
Un autre but du sous ensemble selon l'invention est de permettre qu'une traverse avant disposée au dessus d'un échangeur thermique de liquide de refroidissement soit utilisée comme support tant pour le vase d'expansion que pour l'échangeur.
L'invention vise également à fournir un sous ensemble réduisant les risques de détérioration de l'échangeur thermique .
Dans ce but, l'invention propose un sous ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion relié par des moyens de liaison à un support solidaire de la structure dudit véhicule, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent au moins un élément monté à mobilité par rapport audit support.
Selon des caractéristiques avantageuses du sous ensemble :
  • les moyens de liaison comportent au moins un moyen d'appui sur le support.
  • les moyens de liaison comportent un moyen élastique de rappel en appui sur le support.
  • le moyen d'appui comporte un moyen de fixation.
  • le moyen de fixation est une liaison par frottement ou le moyen de fixation est un moyen de liaison par encliquetage.
Selon un mode de réalisation avantageux, l'élément monté à mobilité est une liaison par articulation.
Avantageusement, l'articulation est une patte flexible.
Selon un autre mode de réalisation avantageux, l'élément monté à mobilité est un pivot d'axe sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule.
Selon un autre mode de réalisation avantageux, l'élément monté à mobilité est une liaison par translation.
Avantageusement, l'élément monté à mobilité est positionné vers le haut du vase d'expansion, vers le milieu du vase d'expansion ou vers le bas du vase d'expansion.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses, le sous ensemble de véhicule automobile comporte un organe monté à mobilité par rapport audit support et apte à entrer en contact avec ledit vase d'expansion et à en provoquer le déplacement, l'organe monté à mobilité est un échangeur de température, lequel est relié par au moins un tuyau audit vase d'expansion.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en liaison avec les dessins annexés sur lesquels :
  • la figure 1 est un schéma général de côté d'un sous ensemble pour véhicule selon l'invention,
  • la figure 2 est une vue détaillé d'une partie du sous ensemble de la figure 1,
  • la figure 3 est une coupe partielle selon la ligne III-III de la figure 3.
Dans l'exemple représenté à la figure 1, le sous ensemble de véhicule comporte un vase d'expansion 10 monté sur une traverse supérieure 12 recevant les fixations d'un échangeur de température 14 également relié à une traverse inférieure 16. Une unité de ventilation 18 est associée à l'échangeur 14. Les traverses supérieure 12 et inférieure 16 formant support sont solidaires de la structure du véhicule.
Le vase d'expansion 10 et l'échangeur 14 font par exemple partie du circuit de refroidissement du moteur du véhicule et sont reliés directement ou indirectement par un tuyau apte au transport du liquide de refroidissement.
Le vase d'expansion 10 est fixé à l'arrière de la traverse 12. La partie inférieure du vase d'expansion 10 est située à proximité de l'arrière de la partie supérieure de l'échangeur 14. La face inférieure 19 du vase d'expansion 10 est située en dessous du niveau supérieur de l'échangeur 14.
Dans l'exemple représenté, le vase d'expansion 10 est relié à la traverse 12 par l'intermédiaire de moyens de liaison hauts 20 qui sont situés tant sur la partie supérieure de la traverse 12 que sur celle du vase d'expansion 10 et des moyens de liaison bas 22 qui sont situés sur la partie inférieure de la traverse 12 et au tiers de la hauteur du vase d'expansion 10, sur sa moitié inférieure.
Dans l'exemple représenté à la figure 2, les moyens de liaison hauts 20 comportent un élément monté à mobilité par rapport à la traverse 12, en l'espèce par articulation par pivot d'axe perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule. Ils sont constitués par un élément fixe solidaire de la traverse 12, en l'espèce un tourillon 30 de pivot porté par une patte 32 fixée sur la traverse 12, et par un élément mobile solidaire du vase d'expansion 10, en l'espèce un alésage 34 ménagé dans une patte 36 venue de moulage avec le vase d'expansion 10 pour former un palier dudit pivot définissant un élément femelle coopérant avec ledit tourillon 30. A la figure 2, les moyens de liaison et le vase d'expansion 10 sont représentés dans une position dite normale où le vase d'expansion est sensiblement vertical.
Les moyens de liaison bas 22 comportent un moyen d'appui sur la traverse 12, en l'espèce un moyen de fixation par encliquetage. Ils sont constitués par un élément fixe solidaire de la traverse 12, en l'espèce une patte 40 fixée sur la traverse 12 et munie d'un alésage 42, et par un élément mobile solidaire du vase d'expansion 10, en l'espèce deux languettes élastiques 46 évasées à leur extrémité libre venues de moulage avec le vase d'expansion 10 pour former un crochet d'encliquetage mâle prévu pour coopérer avec l'alésage 42.
L'échangeur de température 14 est fixé tant à la traverse supérieure 12 qu'à la traverse inférieure 16 par l'intermédiaire d'entretoises de fixation 50.
Chaque entretoise de fixation 50 comporte un logement recevant un bloc élastique 52 en caoutchouc apte à filtrer des vibrations.
Chaque bloc élastique 52 comporte un évidement central 54 présentant deux portions cylindriques d'extrémité, en l'espèce une portion cylindrique d'extrémité avant 54A et une portion cylindrique d'extrémité arrière 54B, reliées par une portion intermédiaire parallélépipédique 54C.
L'échangeur 14 comporte un pion 58 en correspondance de chaque entretoise de fixation 50. Chaque pion est destiné à s'engager dans l'une des parties cylindriques d'extrémité, en l'espèce dans la portion cylindrique 54A quand l'échangeur 14 est en position normale comme représenté en traits pleins sur les figures.
En cas de choc avant, l'échangeur 14 peut être amené à subir la pression d'une force s'exerçant de l'avant vers l'arrière. Dans l'exemple de sous ensemble décrit, l'échangeur 14 peut reculer par rapport aux traverses supérieure 12 et/ou inférieure 16, les pions 58 coulissant dans l'évidement central 54 du bloc élastique 52 vers la portion cylindrique arrière 54B. En reculant, la partie supérieure de l'échangeur 14 peut entrer en contact avec la partie inférieure du vase d'expansion 10 et entraíner ce dernier dans son mouvement en le faisant pivoter autour de l'axe du tourillon 30. Le pivotement du vase d'expansion 10 est couplé au déverrouillage des languettes 46 de l'alésage 42.
Dans la position la plus reculée de l'échangeur 14 sans qu'il y ait détérioration des entretoises de fixation 50, comme représenté en traits pointillés sur les figures, les pions 58 sont engagés dans les portions cylindriques arrières 54B correspondantes des entretoises de fixation 50. Dans cette position de l'échangeur 14, les languettes 46 du vase d'expansion 10 sont dégagées de l'alésage 42 et le vase d'expansion 10 est incliné de quelque degrés vers l'arrière et vers le haut.
Avantageusement, les moyens de liaison comportant au moins un élément 20 monté à mobilité solidaire du vase d'expansion 10, ce dernier n'est pas détérioré par le contact avec l'échangeur 14 reculant par rapport à ladite traverse 12 lors d'un choc. Il n'y a donc pas de risque de fuite du liquide contenu dans le vase d'expansion. De plus, lors des réparations consécutives au choc, le sous ensemble selon l'invention permet d'éviter de remplacer le vase d'expansion 10 qu'il suffit de replacer en position normale après avoir remis l'échangeur 14 en position normale.
De même, le montage mobile de l'échangeur 14 par rapport aux traverses supérieure 12 et inférieure 16 limite les risques de détérioration de l'échangeur 14 lors d'un choc, permettant de limiter tant le risque d'immobilisation suite à une fuite que le coût des réparations consécutives au choc.
En variante non représentée, les moyens de liaison comportent seulement un pivot situé en partie supérieure du vase d'expansion, le pivot devant comporter des moyens de verrouillage longitudinaux du tourillon, par exemple par la présence d'un épanouissement de l'extrémité de ce dernier. Dans ce cas, une pièce en caoutchouc peut être montée sur la traverse supérieure à l'endroit où la partie inférieure du vase d'expansion vient s'appuyer sur ladite traverse afin d'amortir d'éventuelles vibrations.
En variante non représentée, les moyens de liaison hauts par pivot sont remplacés par une patte élastique en U dont une extrémité est solidaire du vase d'expansion et l'autre extrémité est engagée dans un logement correspondant de la traverse supérieure.
En variante non représentée, les moyens de liaison hauts par articulation sont remplacés par des moyens de liaison par translation, par exemple une glissière solidaire de la traverse supérieure et par un coulisseau correspondant solidaire du vase d'expansion.
En variante non représentée, les moyens de liaison bas par encliquetage sont remplacés par des moyens de liaison par frottement, par exemple un fourreau solidaire de la traverse supérieure et un coulisseau correspondant solidaire du vase d'expansion, lesdits fourreau et coulisseau frottant l'un dans l'autre.
En variante non représentée, les moyens de liaison bas par encliquetage sont remplacés par de simples moyens d'appui, par exemple un tampon en matière élastique solidaire du vase d'expansion et apte à s'appuyer sur la traverse en s'engageant par exemple dans un logement de la traverse et en filtrant les vibrations.
Dans la configuration représentée, les moyens de liaison à mobilité sont positionnés vers le haut du vase d'expansion, mais en variante, ils peuvent être positionnés vers le milieu du vase d'expansion ou vers le bas de celui-ci si ces dernières positions sont favorable à la mobilité du vase d'expansion dans son environnement. Par exemple, dans un mode de réalisation non représenté, les moyens de liaison montés à mobilité sont une articulation par pivot placée vers le milieu du vase d'expansion et le vase d'expansion est maintenu en appui sur la traverse par des moyens élastiques de rappels situés au dessus de ladite articulation.

Claims (16)

  1. Sous ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion (10) relié par des moyens de liaison à un support (12) solidaire de la structure dudit véhicule, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent au moins un élément (20) monté à mobilité par rapport audit support (12).
  2. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent au moins un moyen d'appui (22) sur le support.
  3. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent un moyen élastique de rappel en appui sur le support.
  4. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen d'appui (22) comporte un moyen de fixation (40, 42, 46).
  5. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de fixation est une liaison par frottement.
  6. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de fixation (40, 42, 46) est une liaison par encliquetage.
  7. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément (20) monté à mobilité est une liaison par articulation.
  8. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'articulation est une patte flexible.
  9. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément monté à mobilité est un pivot (30, 36) d'axe sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule.
  10. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément monté à mobilité est un moyen de liaison par translation.
  11. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément (20) monté à mobilité est positionné vers le haut du vase d'expansion.
  12. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'élément monté à mobilité est positionné vers le milieu du vase d'expansion.
  13. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'élément monté à mobilité est positionné vers le bas du vase d'expansion.
  14. Sous ensemble de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un organe (14) monté à mobilité par rapport audit support (12) et apte à entrer en contact avec ledit vase d'expansion (10) et à en provoquer le déplacement.
  15. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'organe (14) monté à mobilité est un échangeur de température.
  16. Sous ensemble de véhicule automobile selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'organe (14) monté à mobilité est un échangeur de température relié par au moins un tuyau audit vase d'expansion.
EP20020291114 2001-05-04 2002-05-03 Sous-ensemble de véhicule automobile comportant un vase d'expansion Expired - Lifetime EP1255029B1 (fr)

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