FR3039263A1

FR3039263A1 - Echangeur de chaleur comprenant un boitier et des moyens pour ameliorer l'etancheite dudit boitier

Info

Publication number: FR3039263A1
Application number: FR1557025A
Authority: FR
Inventors: Laurent Odillard; Silva Carlos Da
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2015-07-23
Filing date: 2015-07-23
Publication date: 2017-01-27
Anticipated expiration: 2035-07-23
Also published as: FR3039263B1

Abstract

Echangeur de chaleur comprenant un boitier de faisceau d'échange comportant au moins une paroi (24), un boitier d'entrée d'air comportant une paroi d'entrée (11), une plaque collectrice d'entrée (15) accolée à la au moins une paroi (24) et un moyen de connexion (50) pour connecter le boitier d'entrée d'air sur ladite au moins une paroi (24) du boitier du faisceau d'échange de sorte qu'au moins une extrémité de ladite au moins une paroi (24) du boitier s'étend au moins localement au-delà de l'extrémité de la paroi de la plaque collectrice d'entrée (15) qui lui est accolée.

Description

Domaine de l’invention

La présente invention concerne un échangeur de chaleur, tel qu’un échangeur de chaleur destiné à un véhicule automobile. Plus précisément, l’invention concerne un échangeur de chaleur comprenant trois boîtiers : un boîtier d’entrée d’air, un boîtier de faisceau d’échange et un boîtier de sortie d’air. L’invention concerne des moyens pour améliorer l’étanchéité et la connexion entre le ou les boîtiers d’entrée/sortie d’air et le boîtier du faisceau d’échange.

Etat de la technique

De nos jours, au sein d’un véhicule automobile, le moteur à combustion interne peut être combiné à un turbocompresseur afin d’améliorer les performances dudit moteur. Ainsi, le moteur à combustion interne est alimenté avec un air comprimé également appelé « air de suralimentation ». L’utilisation du turbocompresseur induit une température élevée dudit air de suralimentation introduit au sein du moteur à combustion interne. Par conséquent, il est connu d’associer audit turbocompresseur, un échangeur de chaleur afin de refroidir l’air de suralimentation préalablement à son introduction à l’intérieur du moteur à combustion interne.

Un tel échangeur de chaleur comprend généralement un boîtier, constitué de parois, et un faisceau d’échange disposé à l’intérieur du boîtier. Le faisceau d’échange comprend un assemblage de plaques positionnées les unes au-dessus des autres et formant en combinaison un conduit permettant de guider un premier fluide destiné à être refroidi, tel que l’air de suralimentation, d’une première entrée vers une première sortie. Le boîtier du faisceau d’échange est généralement pourvu d’une deuxième entrée et d’une deuxième sortie pour un deuxième fluide, tel qu’un liquide de refroidissement. Le boîtier est adapté pour guider le deuxième fluide de la deuxième entrée vers la deuxième sortie. Afin d’améliorer l’échange de chaleur entre le premier fluide et le deuxième fluide, l’assemblage des plaques peut être complété par des éléments intercalaires ondulés. L’échangeur de chaleur comprend également un boîtier d’entrée et un boîtier de sortie pour le premier fluide, les boîtiers d’entrée et de sortie étant adaptés pour être chacun assemblé à une extrémité du boîtier du faisceau d’échange. L’assemblage peut notamment être obtenu au moyen d’un procédé de sertissage produisant une zone sertie pourvue de dents de sertissage.

De manière connue, un échangeur de chaleur destiné à refroidir l’air de suralimentation subit d’importantes contraintes mécaniques liées à une pression et une température élevées de l’air de suralimentation circulant au sein dudit échangeur de chaleur. Ces contraintes mécaniques fragilisent la zone sertie qui relie les parois du boîtier du faisceau d’échange aux parois du boîtier d’entrée et de sortie, jusqu’à occasionner des dégradations de la zone sertie. Ces dégradations peuvent provoquer la rupture des dents de sertissage, voire le dessertissage des boîtiers d’entrée et de sortie. Des fuites du premier fluide, c’est-à-dire de l’air, peuvent donc avoir lieu, notamment au niveau de la zone sertie. Or, ces fuites sont néfastes au fonctionnement optimal du véhicule automobile.

Par conséquent, il existe un besoin d’améliorer la conception d’un échangeur de chaleur selon l’état de l’art, et, notamment, les moyens d’assemblage entre les boîtiers d’entrée et de sortie, et les parois du boîtier du faisceau d’échange dudit échangeur de chaleur, afin de surmonter les inconvénients mentionnés ci-dessus.

Objet de l’invention

Ainsi, l’échangeur de chaleur selon la présente invention vise à remédier aux inconvénients des échangeurs de chaleur, tels que divulgués dans l’état de la technique, en proposant une conception améliorée d’un échangeur de chaleur destiné à refroidir l’air de suralimentation ou les gaz d’échappement recirculés.

Un premier objet de l’invention concerne un échangeur de chaleur comprenant : un faisceau d’échange adapté pour permettre un échange de chaleur entre un premier fluide et un deuxième fluide, un boitier adapté pour entourer le faisceau d’échange, le boitier du faisceau d’échange étant formé d’au moins une paroi définissant une première extrémité ouverte et une deuxième extrémité ouverte, un boitier d’entrée adapté pour être assemblé à la première extrémité ouverte du boitier du faisceau d’échange, pour guider le premier fluide vers l’intérieur de l’échangeur de chaleur et un boitier de sortie adapté pour être assemblé à la deuxième extrémité ouverte du boitier du faisceau d’échange, pour guider le premier fluide vers l’extérieur de l’échangeur de chaleur, une plaque collectrice d’entrée accolée à la au moins une paroi pour connecter le boitier d’entrée à la première extrémité ouverte du boitier du faisceau d’échange, un moyen de connexion pour connecter le boitier d’entrée sur ladite au moins une paroi du boitier du faisceau d’échange de sorte qu’au moins une extrémité de ladite au moins une paroi du boitier s’étend au moins localement au-delà de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice d’entrée qui lui est accolée.

De manière avantageuse, l’échangeur de chaleur comprend également une plaque collectrice de sortie accolée à la au moins une paroi pour connecter le boitier de sortie à la deuxième extrémité ouverte du faisceau d’échange, un moyen de connexion pour connecter le boitier de sortie sur ladite au moins une paroi du boitier du faisceau d’échange de sorte qu’au moins une extrémité de ladite au moins une paroi s’étend au moins localement au-delà de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice de sortie qui lui est accolée.

De manière avantageuse, ladite au moins une paroi comprend au moins une languette.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend une vis.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend un rivet.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend un joint d’étanchéité.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend un matériau adhésif, tel que de la colle.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend un moyen de maintien, tel qu’un clip.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend un moyen de blocage tel qu’une forme en interférence avec le boîtier d’entrée et/ou le boîtier de sortie.

De manière avantageuse, le moyen de connexion comprend une zone sertie. Brève descriptions des dessins

Les but, objet et caractéristiques de la présente invention ainsi que ses avantages, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, des modes de réalisation préférés d’un échangeur de chaleur selon l’invention, faite en référence aux dessins dans lesquels : - la figure 1 montre, de façon schématique, une vue éclatée d’un échangeur de chaleur comprenant un faisceau d’échange (montré sans le boîtier du faisceau d’échange), selon un mode de réalisation de l’invention, - la figure 2 montre, de façon schématique, une vue assemblée de l’échangeur de chaleur de la figure 1, - la figure 3 montre, de façon schématique, des languettes présentes au bord d’au moins une paroi du boitier du faisceau d’échange, - la figure 4 montre, de façon schématique, une vue en perspective du boitier du faisceau d’échange selon les figures 1 et 2, - la figure 5 montre en détail une vue en coupe de la zone de contact entre une paroi latérale d’un boitier d’un faisceau d’échange et la paroi d’entrée d’un boitier d’entrée d’air pour un échangeur de chaleur selon l’art antérieur, - la figure 6 montre un moyen de connexion, selon un premier mode de réalisation de l’invention, ledit moyen de connexion comprenant une vis, et étant positionné dans la paroi du boitier du faisceau d’échange et dans la paroi d’entrée du boitier d’entrée d’air, - la figure 7 montre un moyen de connexion, selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, ledit moyen de connexion comprenant un rivet et étant positionné dans la paroi du boitier du faisceau d’échange et la paroi d’entrée du boitier d’entrée d’air, - la figure 8 montre un moyen de connexion, selon un troisième mode de réalisation de l’invention, ledit moyen de connexion comprenant un matériau adhésif entre la paroi du boitier du faisceau d’échange et la paroi d’entrée du boitier d’entrée d’air, - la figure 9 montre un moyen de connexion, selon un quatrième mode de réalisation de l’invention, ledit moyen de connexion comprenant un moyen de maintien tel qu’un clip, - la figure 10 montre un moyen de connexion, selon un cinquième mode de réalisation de l’invention, ledit moyen de connexion comprenant un moyen de blocage tel qu’une forme en interférence, - la figure 11 montre en détail une vue de face du moyen de blocage selon la figure 10, - la figure 12 montre un moyen de connexion, selon un sixième mode de réalisation de l’invention, comprenant une zone sertie de la paroi latérale du boîtier du faisceau d’échange sur le boîtier d’entrée d’air.

Description détaillée des modes de réalisation

La description détaillée ci-après a pour but d’exposer l’invention de manière suffisamment claire et complète, notamment à l’aide d’exemples, mais ne doit pas être considérée comme limitant l’étendue de la protection aux modes de réalisation particuliers et aux exemples présentés ci-après.

La figure 1 illustre un exemple de réalisation d’un échangeur de chaleur 1 selon l’invention, destiné à être utilisé au sein d’un véhicule automobile pour refroidir l’air de suralimentation ou les gaz d’échappement recirculés selon le système connu sous la dénomination « EGR » pour Exhaust Gas Recirculation, en anglais. L’échangeur de chaleur 1 est généralement appelé refroidisseur d’air de suralimentation (RAS).

La figure 1 montre, de façon schématique, l’échangeur de chaleur 1, selon une vue éclatée. L’échangeur de chaleur 1 comprend un faisceau d’échange 2 adapté pour un échange de chaleur entre un premier fluide, tel que de l’air de suralimentation, et un deuxième fluide, tel qu’un liquide de refroidissement.

Le faisceau d’échange 2 comprend un empilement de plaques 4 de forme généralement rectangulaire. Le faisceau d’échange 2 est adapté pour délimiter des premiers canaux de circulation pour le premier fluide à refroidir et des deuxièmes canaux de circulation pour permettre la circulation du deuxième fluide. Le faisceau d’échange 2 comprend également une tubulure d’entrée 6 correspondant à l’entrée du deuxième fluide au sein de l’échangeur de chaleur 1 et une tubulure de sortie 8 correspondant à la sortie du deuxième fluide. Le faisceau d’échange 2 est contenu dans un boitier 21 montré sur les figures 2 et 4. Le boitier 21 du faisceau d’échange 2 est adapté pour être connecté à un boitier d’air. Comme montré sur la figure 1, le boitier d’air comprend un boitier d’entrée d’air 10 et un boitier de sortie d’air 16 pour le premier fluide tel que l’air de suralimentation. Le boitier d’entrée 10 comporte une paroi d’entrée 11 pourvue d’un pied de sertissage 12 et une entrée d’air 13 pour acheminer l’air selon la direction de la flèche 14.Le boitier de sortie 16 comporte une paroi de sortie 17 pourvue d’un pied de sertissage 18. Le boitier de sortie 16 définit un volume collecteur du premier fluide. Le premier fluide est guidé vers l’extérieur du boitier de sortie 16 selon la direction de la flèche 20. L’échangeur de chaleur 1 comprend également une plaque collectrice d’entrée 15 et une plaque collectrice de sortie 19. La plaque collectrice 19 n’est pas montrée sur la figure 1 pour des raisons de clarté de la figure mais elle est visible sur la figure 2. Les plaques collectrices d’entrée 15 et de sortie 19 sont similaires.

La plaque collectrice d’entrée 15 est adaptée pour être assemblée sur la paroi d’entrée 11 au moyen d’un procédé de sertissage du pied 12 du boîtier d’entrée 10 et sur une extrémité du faisceau d’échange 2 au moyen d’un procédé de soudage ou brasage. De manière similaire, la plaque collectrice de sortie 19 est adaptée pour être assemblée sur la paroi de sortie 17 au moyen d’un procédé de sertissage du pied 18 du boîtier de sortie 16 et sur une autre extrémité du faisceau d’échange 2 au moyen d’un procédé de brasage ou soudage. Ainsi, les plaques collectrices d’entrée 15 et de sortie 19 permettent au boîtier 21 du faisceau d’échange 2 sa connexion respective aux boîtiers d’entrée d’air 10 et de sortie d’air 16.

La figure 2 montre une vue assemblée de l’échangeur de chaleur 1 et notamment le boitier 21 du faisceau d’échange 2, décrit ci-dessous en référence à la figure 4.

La figure 3 montre, de façon schématique une partie d’une paroi du boîtier 21 de faisceau d’échange. Trois languettes 30 sont représentées sur la partie haute de la paroi. Ces languettes 30 correspondent à trois modes de réalisation différents de moyen de connexion pour connecter un boîtier d’entrée 10 ou de sortie 16 sur une paroi du boîtier du faisceau d’échange. La languette de gauche est percée d’un trou rond et correspond à un moyen de connexion par vis ou rivet qui est représenté sur les figures 6 et 7 et qui sera détaillé ci après. La languette du milieu est en forme de sapin et correspond à un moyen de connexion par blocage qui est représenté sur les figures 10 et 11 et qui sera détaillé ci après. La languette de droite rectangulaire correspond à un moyen de connexion par matériau adhésif qui est représenté sur la figure 8 et qui sera détaillé ci après

Comme montré sur la figure 4, le boitier 21 comprend deux parois longitudinales 22, 24 et deux parois latérales 26, 28 dont la surface est représentée par des hachures. Sur la figure 4, les parois 22 et 24 forment la face arrière et avant du boitier 21. Les parois 22 et 24 comportent chacune trois languettes 30. Les parois longitudinales 22, 24 et les parois latérales 26, 28 (hors languettes 30) délimitent une surface d’entrée A qui correspond à une première extrémité ouverte du boitier 21 et une surface de sortie B qui correspond à une deuxième extrémité ouverte du boitier 21. La paroi d’entrée 11 du boitier d’entrée 10 telle que montrée sur la figure 1 est adaptée pour être assemblée sur la première extrémité ouverte du boitier 21 afin de recouvrir la surface A. De manière similaire, la paroi de sortie 17 du boitier de sortie 16 est adaptée pour être assemblée sur la deuxième extrémité ouverte du boitier 21, afin de recouvrir la surface B. Afin que les parois d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10 coopèrent avec les languettes 30 des parois 22 et 24, des fentes sont prévues dans l’épaisseur de la paroi d’entrée 11. Une surépaisseur localisée de la paroi d’entrée 11 peut être prévue à l’endroit où sont localisées les fentes, la paroi d’entrée 11 étant plus minces aux autres endroits. Les fentes sont représentées en coupe transversale sur les figures 6 à 10 et sur la figure 12. Sur la figure 11,1a fente est représentée en coupe longitudinale, la paroi d’entrée 11 étant dans le plan de la feuille.

La plaque collectrice d’entrée 15 et la plaque collectrice de sortie 19 sont destinées à être brasées ou soudées sur les parois extérieures (22, 24, 26, 28) du boîtier du faisceau d’échange 21, respectivement proche des extrémités des surfaces A et B.

Les pieds 12 et 18 des parois d’entrées 11 et de sortie 17 sont destinés à être sertis respectivement aux plaques collectrices d’entrée 15 et de sortie 19.

La figure 5 montre en détail l’assemblage d’une paroi d’entrée 111 avec une paroi longitudinale 124 de boîtier de faisceau d’échange, par l’intermédiaire d’une plaque collectrice d’entrée 115 pour un échangeur de chaleur selon l’art antérieur. La plaque collectrice 115 est brasée ou soudée sur la paroi longitudinale 124, les extrémités des deux plaques en leur faces brasées ou soudées étant sensiblement au même niveau, c'est-à-dire que l’extrémité de l’une ne s’étend pas au-delà de l’extrémité de l’autre d’une distance déterminée et non nulle, mais tout au plus, d’un jeu résultant de l’assemblage de l’échangeur. L’autre extrémité de la plaque collectrice 115 est prévue pour sertir le pied 112 de la paroi d’entrée.

Dans la suite de la présente description, les exemples de réalisation relatifs à la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10, à la paroi longitudinale 24 du boîtier 21 de faisceau d’échange 2 et à la plaque collectrice d’entrée 15 s’appliquent également respectivement à la paroi de sortie 17 du boîtier de sortie 16, à la paroi latérale 28 du boîtier 21 de faisceau d’échange 2 et à la plaque collectrice de sortie 19. De manière similaire, les exemples de réalisation ci-dessous relatifs à la paroi longitudinale 24 s’appliquent aussi à la paroi longitudinale 22 et aux parois latérales 26, 28 en association avec la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10 et la plaque collectrice d’entrée 15 et/ou avec la paroi de sortie 17 du boîtier de sortie 16 à la plaque collectrice de sortie 19.

Au sein de la présente invention, la paroi longitudinale 24 du boitier 21 du faisceau d’échange 2 est dimensionnée de sorte que, au moins localement, l’extrémité de la paroi longitudinale 24 en contact avec la plaque collectrice d’entrée 15 s’étend préférentiellement dans le même plan d’une distance déterminée au-delà de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice d’entrée 15 avec laquelle elle est en contact, en direction du boitier d’entrée 10, comme montré sur les figures 6, à 12. C’est le cas sur les figures 3 et 4, avec les trois languettes 30 représentées sur le haut d’une paroi latérale du boîtier 21. En effet, la plaque collectrice 15 est destinée à être brasée ou soudée sur la surface 32 en bordure de la paroi latérale, l’extrémité brasée ou soudée de la plaque collectrice 15 étant sensiblement au niveau du plan de la surface d’entrée A. Ainsi, à l’emplacement des languettes, l’extrémité de la paroi longitudinale 24 en contact avec la plaque collectrice d’entrée 15 s’étend d’une distance égale à la hauteur des languettes au-delà du plan de la surface d’entrée A, plan dans lequel est située l’extrémité brasée ou soudée de la plaque collectrice 15.

Aux emplacements où il n’y a pas de languette, une vue en coupe sur le produit assemblé serait similaire à la figure 5, c'est-à-dire à l’art antérieur.

Les figures 6 à 12 sont des vues en coupe transversale du produit assemblé aux emplacements des languettes.

Le nombre de languettes et leur taille ne sont pas limitatifs. Ainsi, dans un mode de réalisation avec une seule languette, la languette faisant par exemple toute la longueur de la paroi longitudinale 24 du boîtier 21 du faisceau d’échange, les figures 6 à 12 sont des vues en coupe transversale en tout endroit de la paroi 26 du produit assemblé.

Pour coopérer avec une languette, la paroi d’entrée 11 du boitier 10 doit comporter une surépaisseur localisée percée d’une fente dans laquelle pourra s’introduire la languette lors de l’assemblage du boîtier 10 sur le boîtier du faisceau d’échange 21.

La figure 6 montre un premier mode de réalisation d’un moyen de connexion selon l’invention. Selon un premier mode de réalisation, le moyen de connexion 50 comprend une vis adaptée pour passer dans un trou rond traversant réalisé dans une languette 30 de la paroi longitudinale 24 du boîtier d’échange 21 et pour être introduit dans un canal 52 qui est réalisé dans la surépaisseur du boîtier à air 10, perpendiculairement à la fente 54. Le canal 52 va au-delà de la fente 54 mais n’est pas traversant. Avantageusement, la vis 50 comprend un moyen d’étanchéité 31 entre sa tête et la paroi d’entrée 11 du boîtier 10 afin d’éviter les fuites d’air. Par exemple, un joint annulaire peut être mis entre la vis 50 et le boîtier 10, ou bien la tête de la vis peut comprendre un joint 31 intégré. De préférence, le canal 52 n’est pas traversant, pour limiter les risques de fuites d’air. Le processus d’assemblage du boîtier d’entrée 10 sur le boîtier du faisceau d’échange 21 est le suivant : le boîtier d’entrée 10 est posé sur le boîtier du faisceau d’échange 21 sur lequel la plaque collectrice 15 est déjà brasée ou soudée. Le pied 12 du boîtier d’entrée 10 est serti alors qu’une force est appliquée sur le boîtier d’échange 21 pour écraser un joint d’étanchéité 29. Ensuite, la vis 50 est introduite dans le canal 52, le trou de la languette 30 correspondante située sur une des parois du boîtier 21 du faisceau d’échange coopérant au moins en partie dans le canal 52. Le canal 52 et le trou de la languette doivent donc être accessibles après l’étape de sertissage. Ainsi, le moyen de connexion 50 permet de maintenir de manière rigide la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10 avec le boîtier 21 du faisceau d’échange 2. Selon l’invention, au moins localement, c'est-à-dire à l’emplacement de la languette 30, l’extrémité de la paroi longitudinale 24 dépasse de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice, lesdites deux parois prises en référence étant celles qui sont brasées ou soudées l’une avec l’autre.

La figure 7 montre un deuxième mode de réalisation du moyen de connexion selon l’invention. Le moyen de connexion 60, de manière similaire au moyen de connexion 50, est adapté pour passer dans un trou traversant réalisé dans la languette 30 de la paroi latérale 24 du boîtier d’échange 21 et pour être introduit dans un canal 62 qui est réalisé dans la surépaisseur du boîtier à air 10, perpendiculairement à la fente 64. Le canal 62 va au-delà de la fente 64 et traverse l’épaisseur de la paroi d’entrée 11 du boîtier 10. Avantageusement, le rivet 60 est un rivet aveugle et comprend un moyen d’étanchéité entre sa tête et la paroi du boîtier d’air afin d’éviter les fuites d’air. Par exemple, un joint 31 annulaire peut être mis entre le rivet 60 et le boîtier 10, ou bien la tête du rivet peut comprendre un joint 31 intégré. Dans ce mode de réalisation, le canal 62 est traversant, et il est très important pour limiter les risques de fuites d’air de mettre des joints d’étanchéité aux endroits adéquats.

Le processus d’assemblage du boîtier d’entrée 10 sur le boîtier du faisceau d’échange 21 est le suivant : le boîtier d’entrée 10 est posé sur le boîtier du faisceau d’échange 21 sur lequel la plaque collectrice 15 est déjà brasée ou soudée. Le pied 12 du boîtier d’entrée 10 est serti alors qu’une force est appliquée sur le boîtier d’échange pour écraser un joint d’étanchéité 29. Ensuite, le rivet 60 est introduit dans le canal 62, le trou de la languette 30 correspondante située sur une des parois du boîtier du faisceau d’échange coopérant au moins en partie dans le canal 62. Le canal 62 et le trou de la languette doivent donc être accessibles après l’étape de sertissage. Ainsi, le moyen de connexion 60 permet de maintenir de manière rigide la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10 avec le boîtier 21 du faisceau d’échange 2. Selon l’invention, au moins localement, c'est-à-dire à l’emplacement de la languette 30, l’extrémité de la paroi longitudinale 24 dépasse de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice, lesdites deux parois prises en référence étant celles qui sont brasées ou soudées l’une avec l’autre.

La figure 8 montre un troisième mode de réalisation du moyen de connexion selon l’invention. Dans ce mode de réalisation, la languette 30 n’a pas besoin d’être percée. Le moyen de connexion 70 comprend un matériau adhésif, tel que de la colle, positionnée dans la fente 74 entre l’extrémité de la paroi longitudinale 24 du boîtier 21 et la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10. Ainsi, le moyen de connexion 70 permet de lier de manière rigide la paroi longitudinale 24 du boîtier 21 avec la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10. Avantageusement, le moyen de connexion comprend une colle sous forme de pâte afin d’éviter qu’elle ne coule lorsqu’on monte la boite à air 10 sur le boîtier d’échange 21. Le processus d’assemblage du boîtier d’entrée 10 sur le boîtier du faisceau d’échange 21 est le suivant : de la colle, de consistance pâteuse de préférence, est déposée dans la fente de la paroi 11 du boîtier d’entrée 10. Ensuite, le boîtier d’entrée 10 est posé sur le boîtier du faisceau d’échange 21 sur lequel la plaque collectrice 15 est déjà brasée ou soudée. Le pied 12 du boîtier d’entrée 10 est serti alors qu’une force est appliquée sur le boitier d’échange pour écraser un joint d’étanchéité. Ainsi, le moyen de connexion 70 permet de maintenir de manière rigide la paroi d’entrée 11 du boitier d’entrée 10 avec le boitier 21 du faisceau d’échange 2. Selon l’invention, au moins localement, c'est-à-dire à l’emplacement de la languette, l’extrémité de la paroi longitudinale 24 dépasse de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice, lesdites deux parois prises en référence étant celles qui sont brasées ou soudées l’une avec l’autre. Avant de metter l’échangeur en service, il faut attendre la polymérisation de la colle

La figure 9 montre un quatrième mode de réalisation du moyen de connexion selon l’invention. Ainsi, le moyen de connexion 80 comprend un moyen de maintien pour contraindre la paroi du boitier d’entrée 10 dans une position déterminée par rapport à la paroi longitudinale 24 du boitier 21. Ainsi, le moyen de connexion 80 permet de lier de manière rigide la paroi longitudinale 24 du boitier 21 du faisceau d’échange 2 avec la paroi d’entrée 11 du boitier d’entrée 10. Contrairement aux premier et deuxième modes de réalisation, le trou dans la languette 30 du boitier d’échange est avantageusement rectangulaire. Le moyen de connexion 80 comprend une protubérance de taille progressive permettant au boîtier 10 de rentrer en force dans le trou carré en déformant son extrémité de manière élastique. Une fois le moyen de connexion 80 maintenu dans le trou, il est impossible de le retirer. Dans ce mode de réalisation, l’étape de sertissage du pied 12 du boîtier d’entrée 10 est réalisée après maintien du moyen de connexion 80.

La figure 10 montre un cinquième mode de réalisation du moyen de connexion selon l’invention. Ainsi, le moyen de connexion 90 comprend un moyen de blocage tel qu’une forme en interférence comme par exemple une forme en sapin, afin de bloquer la paroi longitudinale 24 du boitier 21 avec la paroi d’entrée 11 du boitier d’entrée 10. Dans ce mode de réalisation, c’est la languette 30 du boîtier 21 qui a ses parois latérales en forme de sapin, le matériau de la languette 30 étant métallique. Il n’est pas nécessaire que la languette 30 soit percée. Afin que le moyen de blocage fonctionne correctement, la languette 30 métallique en forme de sapin doit entrer en force dans une fente 94 de la paroi d’entrée 11 moins large que la languette 30, pointes de sapin comprises. A l’introduction, le métal arrache une quantité déterminée de plastique sur les rebords de la fente 94 en contact avec les pointes de sapin. Les pointes métalliques peuvent être aussi légèrement déformées, avec des copaux de métal arrachés. Les pointes s’enfoncent légèrement dans le plastique. Grâce aux formes en pointes de sapin, la languette 30 ne peut plus être retirée de son logement. Dans ce mode de réalisation, l’étape de sertissage du pied 12 du boîtier d’entrée 10 est réalisée après blocage du moyen de connexion 90.

La figure 11 montre en détail et selon une vue de face, le moyen de connexion 90 montré sur la figure 9.

La figure 12 montre un sixième mode de réalisation du moyen de connexion selon l’invention. Ainsi, le moyen de connexion 100 comprend une zone sertie permettant de connecter la paroi latérale 24 du boîtier 21 au moyen d’une déformation de l’extrémité de ladite paroi longitudinale 24 au-dessus de la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10. Ainsi, le moyen de connexion 100 permet de lier de manière rigide la paroi longitudinale 24 du boîtier 21 avec la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10. Dans ce mode de réalisation, la languette 30 est plus haute que dans les modes de réalisation précédents et la fente 104 du boîtier de la paroi d’entrée 11 doit être traversante afin que l’extrémité de la languette puisse être sertie sur la paroi d’entrée 11 du boîtier d’entrée 10. Avantageusement, des joints sont disposés de part et d’autre de la languette 30a contre l’ouverture créée par la fente 104 afin d’éviter les fuites d’air. Dans ce mode de réalisation, le sertissage du pied 12 du boîtier d’entrée 10 peut être réalisé après, avant ou simultanément au sertissage du maintien du moyen de connexion 90.

Ainsi, selon la présente invention, le moyen de connexion 50, 60, 70, 80, 90, 100 fonctionne comme une liaison rigide pour connecter le boîtier 21 avec les boîtiers d’entrée 10 et de sortie 16. Une pluralité de moyens de connexion 50, 60, 70, 80, 90, 100 peuvent être prévus aux extrémités des parois latérales et longitudinales 22, 24, 26, 28. De manière avantageuse, les parois longitudinales 22, 24 et les parois latérales 26, 28 peuvent comporter un ou plusieurs moyens de connexion 50, 60, 70, 80, 90, 100. Le moyen de connexion 50, 60, 70, 80, 90, 100 assure une reprise des efforts mécaniques subis par la connexion par sertissage entre le boîtier d’entrée 10, le boîtier de sortie 16, les parois latérales 26, 28 et les parois longitudinales 22, 24 du boîtier 21 du faisceau d’échange 2. Ainsi, le moyen de connexion 50, 60, 70, 80, 90, 100 permet de garantir une durée de fonctionnement optimale de l’échangeur de chaleur 1 selon l’invention.

Le moyen de connexion 50, 60, 70, 80, 90, 100 selon l’invention permet également de limiter la compression du joint 29 situé dans la gorge de la plaque collectrice 15, 19, entre la plaque collectrice 15, 19 et le pied de sertissage 12, 18 des boîtiers d’air 10,16.

Claims

REVENDICATIONS

1. Echangeur de chaleur (1 ) comprenant : un faisceau d’échange (2) adapté pour permettre un échange de chaleur entre un premier fluide et un deuxième fluide, un boîtier (21) adapté pour entourer le faisceau d’échange (2), le boîtier (21) du faisceau d’échange (2) étant formé d’au moins une paroi (22, 24, 26, 28) définissant une première extrémité ouverte (A) et une deuxième extrémité ouverte (B), un boîtier d’entrée (10) adapté pour être assemblé à la première extrémité ouverte (A) du boîtier (21) du faisceau d’échange (2), pour guider le premier fluide vers l’intérieur de l’échangeur de chaleur (1) et un boîtier de sortie (16) adapté pour être assemblé à la deuxième extrémité ouverte (B) du boîtier (21) du faisceau d’échange (2), pour guider le premier fluide vers l’extérieur de l’échangeur de chaleur (1), une plaque collectrice d’entrée (15) accolée à la au moins une paroi (22, 24, 26, 28) pour connecter le boîtier d’entrée (10) à la première extrémité ouverte (A) du boîtier (21) du faisceau d’échange (2), un moyen de connexion (50, 60, 70, 80, 90, 100) pour connecter le boîtier d’entrée (10) sur ladite au moins une paroi (22, 24, 26, 28) du boîtier (21) du faisceau d’échange (2) de sorte qu’au moins une extrémité de ladite au moins une paroi (22, 24, 26, 28) du boîtier (21) s’étend au moins localement au-delà de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice d’entrée (15).qui lui est accolée.
2. Echangeur de chaleur (1) selon la revendication 1, ledit échangeur de chaleur (1) comprenant une plaque collectrice de sortie (19) accolée à la au moins une paroi (22, 24, 26, 28) pour connecter le boîtier de sortie (16) à la deuxième extrémité ouverte (B) du faisceau d’échange (2), un moyen de connexion (50, 60, 70, 80, 90, 100) pour connecter le boîtier de sortie (16) sur ladite au moins une paroi (22, 24, 26, 28) du boîtier (21) du faisceau d’échange (2) de sorte qu’au moins une extrémité de ladite au moins une paroi (22, 24, 26, 28) s’étend au moins localement au-delà de l’extrémité de la paroi de la plaque collectrice de sortie (19) qui lui est accolée.
3. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, ladite au moins une paroi (22, 24, 26, 28) comprenant au moins une languette (30).
4. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1, 2 ou 3, le moyen de connexion (50) comprenant une vis.
5. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1, 2 ou 3, le moyen de connexion (60) comprenant un rivet.
6. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 4 ou 5, le moyen de connexion (50, 60) comprenant un joint d’étanchéité (31).
7. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1, 2 ou 3, le moyen de connexion (70) comprenant un matériau adhésif, tel que de la colle.
8. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1, 2 ou 3, le moyen de connexion (80) comprenant un moyen de maintien, tel qu’un clip.
9. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1, 2 ou 3, le moyen de connexion (90) comprenant une forme en interférence avec le boîtier d’entrée (10) et/ou le boîtier de sortie (16).
10. Echangeur de chaleur (1) selon l’une des revendications 1, 2 ou 3, le moyen de connexion (100) comprenant une zone sertie.