FR3056454A1

FR3056454A1 - Cadre d'un dispositif de chauffage electrique comprenant un moyen de deformation plastique

Info

Publication number: FR3056454A1
Application number: FR1659292A
Authority: FR
Inventors: Frederic Pierron; Laurent Tellier; Jose LeBorgne; Serif Karaaslan
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2016-09-29
Publication date: 2018-03-30
Anticipated expiration: 2036-09-29
Also published as: FR3056454B1; DE102017121905A1

Abstract

L'invention concerne un cadre d'un dispositif de chauffage électrique d'un flux d'air circulant à l'intérieur d'une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation d'un véhicule automobile, ledit cadre comprenant au moins un compartiment de chauffe présentant au moins un logement (801, 802), le logement étant défini par des parois (32, 33, 34, 35) et destiné à recevoir au moins un élément chauffant. Selon l'invention, au moins l'une des parois (32, 33, 34, 35) du logement (801, 802) comprend au moins un moyen de déformation plastique (7) destiné à déformer de manière irréversible le au moins un élément chauffant.

Description

® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE

INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 056 454 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)

©) N° d’enregistrement national : 16 59292

COURBEVOIE © IntCI⁸

B 60 H 1/22 (2017.01), H 05 B 3/50

DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1

©) Date de dépôt : 29.09.16.	© Demandeur(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES
©) Priorité :	Société par actions simplifiée — FR.
	@ Inventeur(s) : PIERRON FREDERIC, TELLIER
	LAURENT, LEBORGNE JOSE et KARAASLAN SERIF.
(43) Date de mise à la disposition du public de la
demande : 30.03.18 Bulletin 18/13.
©) Liste des documents cités dans le rapport de
recherche préliminaire : Se reporter à la fin du
présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux	® Titulaire(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES
apparentés :	Société par actions simplifiée.
©) Demande(s) d’extension :	® Mandataire(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES.

CADRE D'UN DISPOSITIF DE CHAUFFAGE ELECTRIQUE COMPRENANT UN MOYEN DE DEFORMATION PLASTIQUE.

FR 3 056 454 - A1 (£/) L'invention concerne un cadre d'un dispositif de chauffage électrique d'un flux d'air circulant à l'intérieur d'une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation d'un véhicule automobile, ledit cadre comprenant au moins un compartiment de chauffe présentant au moins un logement (801,802), le logement étant défini par des parois (32, 33, 34, 35) et destiné à recevoir au moins un élément chauffant.

Selon l'invention, au moins l'une des parois (32, 33, 34, 35) du logement (801,802) comprend au moins un moyen de déformation plastique (7) destiné à déformer de manière irréversible le au moins un élément chauffant.

ί

CADRE D’UN DISPOSITIF DE CHAUFFAGE ELECTRIQUE COMPRENANT UN MOYEN DE DEFORMATION PLASTIQUE

L’invention concerne les dispositifs de chauffage électrique, notamment pour une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile.

Le réchauffage de l’air destiné au chauffage de l’habitacle d’un véhicule automobile à moteur thermique, ainsi qu’au désembuage et au dégivrage des surfaces vitrées, est assuré par échange de chaleur entre un flux d’air et un liquide de refroidissement du moteur thermique circulant dans un échangeur de chaleur.

Au démarrage du moteur thermique et pendant une certaine durée suivant le temps de démarrage, les calories transportées par le liquide de refroidissement du moteur sont insuffisantes pour assurer un chauffage rapide et efficace de l’habitacle. Cela est observé plus particulièrement avec certains types de moteur et présente un inconvénient par temps froid, car non seulement la température interne de l’habitacle ne peut être élevée rapidement, mais en outre les fonctions de désembuage et de dégivrage ne peuvent être assurées efficacement.

Pour remédier à ces inconvénients, il a été proposé de monter un dispositif de chauffage électrique additionnel dans le flux d’air dirigé vers l’habitacle.

Un tel dispositif de chauffage électrique comprend généralement un cadre présentant un corps de chauffe comprenant une pluralité de plaques conductrices parallèles entre lesquelles sont montés des éléments résistifs chauffants, par exemple des résistances à coefficient de température positif (CTP), et des éléments radiants augmentant la surface d’échange thermique avec le flux d’air traversant le dispositif de chauffage. Ces différents éléments sont assemblés de manière à former au moins un élément chauffant, le ou les éléments chauffants constitutifs du corps de chauffe étant alors insérés dans un logement de celui-ci. À cet effet, le logement, défini par des parois, comporte des éléments élastiques, notamment disposés en saillie de ces parois, qui sont contraints lors de l’insertion du ou des éléments chauffants et qui exercent alors une force de rappel élastique participant au placage de l’élément chauffant correspondant vers la paroi opposée du logement. On s’assure ainsi du maintien en position de l’élément chauffant dans son logement qui doit être prévu avec des dimensions sensiblement supérieures à celles de l’élément chauffant pour permettre son insertion.

L’inconvénient lié à l’utilisation de ces éléments élastiques exerçant une force de rappel sur les éléments chauffants réside dans le fait que durant le roulage, ou en cas de chute du dispositif de chauffage, les éléments élastiques sont soumis à des vibrations plus ou moins importantes. Ces vibrations peuvent occasionner un bruit dans le circuit de ventilation desservant l’habitacle pouvant occasionner une gêne pour les usagers du véhicule automobile. Il est également possible que ces vibrations fragilisent voire cassent les éléments élastiques, les éléments chauffants n’étant alors plus maintenus correctement dans leur logement, ce qui peut provoquer au moins, là encore, une gêne sonore pour les usagers ou contribuer à une rupture mécanique des éléments chauffants.

Dans ce contexte, l’invention vise à proposer une alternative aux cadres connus de dispositifs de chauffage électrique additionnels, qui soit au moins aussi efficace, fiable, pour un coût moindre et un montage simplifié.

L’invention propose à cet effet un cadre d’un dispositif de chauffage électrique d’un flux d’air circulant à l’intérieur d’une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, ledit cadre comprenant au moins un compartiment de chauffe présentant au moins un logement, le logement étant défini par des parois et destiné à recevoir au moins un élément chauffant, caractérisé en ce qu’au moins l’une des parois du logement comprend au moins un moyen de déformation préférentiellement plastique configuré pour déformer de manière irréversible le au moins un élément chauffant et/ou pour provoquer une déformation réversible ou irréversible de ladite paroi du logement en collaboration avec l’élément chauffant lorsque cet élément chauffant est inséré dans le logement.

Ainsi, un tel moyen de déformation préférentiellement plastique permet de plaquer l’élément chauffant en le déformant en direction de la paroi opposée à celle sur laquelle il est situé, ce qui a pour effet de maintenir l’élément chauffant dans le logement tout en s’affranchissant d’éléments élastiques susceptibles de vibrer et de générer du bruit à l’intérieur de l’installation.

En outre, lors de l’insertion de l’élément chauffant dans le logement, la paroi du logement qui comprend ce moyen de déformation peut être déformée préférentiellement élastiquement lorsque l’élément chauffant entre en contact avec ce moyen de déformation, ce qui permet avantageusement d’assurer un placage optimal des parois du logement contre l’élément chauffant. La déformation de la paroi du logement consiste préférentiellement en un écartement transversal de cette paroi par rapport à l’axe d’insertion de l’élément chauffant.

Le moyen de déformation plastique se distingue d’un rail de guidage par le fait qu’il est destiné à déformer de manière irréversible l’élément chauffant. Autrement dit, le moyen de déformation plastique agencé sur une des parois du logement est situé dans l’emplacement destiné à recevoir l’élément chauffant. Plus particulièrement, le moyen de déformation se situe dans la trajectoire de l’élément chauffant lors de son insertion dans le logement.

La déformation plastique est par exemple une compression de l’élément chauffant.

Le cadre du dispositif de chauffage électrique d’un flux d’air selon l’invention peut comporter en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, seules ou en combinaison :

- le moyen de déformation plastique est situé sur un axe d’allongement médian de la au moins une paroi. L’axe d’allongement médian étant défini comme un axe s’étendant sur la longueur de la au moins une paroi et étant situé à égal distance entre deux bords longitudinaux définissant une face de la paroi. Ainsi, l’élément chauffant est également déformé sur sa partie médiane. Un bord longitudinal est défini comme le bord de la paroi s’étendant selon l’axe longitudinal.

- la paroi comprend plusieurs moyens de déformation plastique. Ainsi, l’élément chauffant est déformé à plusieurs endroits.

- pour une même paroi, des moyens de déformation plastique sont disposés en série et au moins deux moyens de déformation plastique adjacents présentent des dimensionnements différents, en étant agencés, dans un sens suivant un sens d’insertion d’un élément chauffant dans le logement, du moyen de déformation plastique ayant une épaisseur la plus petite au moyen de déformation plastique ayant l’épaisseur la plus grande. L’épaisseur la plus grande ou la plus petite s’entend sur l’ensemble des moyens de déformation présents sur une même paroi. Ainsi, cela permet d’augmenter l’effort d’insertion de l’élément chauffant dans son logement au fur et à mesure de son insertion. Par ailleurs, cette augmentation de taille peut être régulière et peut être répété uniformément sur la paroi. La direction d’insertion peut être selon l’axe longitudinal, c’est-à-dire selon une direction suivant la longueur de la paroi.

En alternative, les moyens de déformation plastique présentent tous la même épaisseur.

- les parois définissant le logement comprennent au moins une première paroi longitudinale et une deuxième paroi longitudinale, lesdites parois longitudinales étant disposées face à face l’une de l’autre, chaque paroi longitudinale comprenant au moins un moyen de déformation plastique.

- les parois définissant le logement comprennent une première paroi longitudinale latérale, une deuxième paroi longitudinale latérale et une troisième paroi longitudinale intermédiaire, ladite paroi longitudinale intermédiaire étant disposée entre les parois longitudinales latérales, une des deux parois longitudinales latérales et un côté de la paroi longitudinale intermédiaire comprenant chacun au moins un moyen de déformation plastique.

- les moyens de déformation plastique sont disposés en alternance sur la première paroi longitudinale et sur la deuxième paroi longitudinale. Par « en alternance », on entend par exemple que les moyens de déformation plastique de la première paroi longitudinale ne partagent pas les axes transversaux des moyens de déformation situés sur la deuxième paroi longitudinale. Le décalage peut être constant, ll est entendu que cette caractéristique est également applicable dans le cas où il n’y aurait qu’un seul moyen de déformation plastique sur chacune des parois longitudinales.

- le moyen de déformation plastique comprend au moins une surface inclinée par rapport à la paroi sur laquelle le moyen de déformation plastique est situé. Ainsi, lors de son insertion l’élément chauffant est d’abord guidé puis déformé pour être maintenu dans le logement. L’effort d’insertion à fournir pour l’insertion de l’élément chauffant est alors progressif. De préférence, c’est la face destinée à venir au contact de l’élément chauffant qui présente la surface inclinée, autrement appelée surface d’extrémité libre.

- le moyen de déformation plastique présente au moins une arête destinée à venir au contact de l’élément chauffant. Une telle arête permet, en plus de participer à la déformation de l’élément chauffant, de le percer. L’arête s’étend de préférence selon l’axe longitudinal de la paroi sur laquelle est situé le moyen de déformation. L’arête est notamment tranchante.

- le moyen de déformation plastique comprend une face arrondie destinée à venir au contact de l’élément chauffant. Par face arrondie, on entend un face courbe, sans arêtes. Le moyen de déformation est par exemple un bossage.

- le moyen de déformation plastique issu de matière avec la paroi sur laquelle le moyen de déformation plastique est situé.

- le moyen de déformation plastique est situé à une intersection entre au moins deux parois formant le logement.

- le moyen de déformation plastique s’étend d’un bord longitudinal à l’autre de la paroi sur laquelle le moyen de déformation plastique est situé. Ainsi, le moyen de déformation plastique présente une hauteur identique à une hauteur de la paroi sur laquelle il se situe. Un bord longitudinal est défini comme le bord de la paroi s’étendant selon l’axe longitudinal.

- ledit au moins un moyen de déformation plastique est situé sur une paroi de fond dudit logement, le logement étant fermé à une première extrémité longitudinale par cette paroi de fond et à l’extrémité opposée par l’interface de connexion lorsque celle-ci est rapportée sur le compartiment de chauffe.

L’invention concerne également un dispositif de chauffage caractérisé en ce qu’il comprend un cadre tel que défini précédemment et comprenant au moins un élément chauffant disposé dans le logement du cadre, ledit au moins un élément chauffant étant déformé plastiquement.

Le dispositif de chauffage électrique d’un flux d’air selon l’invention peut comporter en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, seules ou en combinaison :

- ledit moyen de déformation plastique est situé entre une face latérale déformée de l’élément chauffant et une paroi longitudinale définissant le logement.

- le moyen de déformation plastique est configuré pour comprimer de façon plastique et irréversible l’élément chauffant en direction de la paroi opposée à la paroi sur laquelle le moyen de déformation plastique est situé.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à l’aide de la description et des dessins parmi lesquels :

- la figure 1 est une vue d’ensemble, en perspective, d’un dispositif de chauffage selon l’invention ;

- la figure 2 est une vue partielle de face du dispositif de chauffage de la figure 1, dans laquelle on a rendu plus particulièrement visible plusieurs moyens de déformation plastique et irréversible d’éléments chauffants disposés sur le cadre du dispositif, les moyens de déformation étant ici de même taille ;

- la figure 3 est une vue en perspective, du cadre illustré sur la figure 2, ici sans les éléments chauffants de manière à rendre visible un des moyens de déformation plastique et irréversible présentant une surface arrondie en saillie d’une paroi du cadre ;

- la figure 4 est une vue, similaire à celle de la figure 2, d’une variante d’un dispositif de chauffage selon l’invention, dans laquelle les moyens de déformation plastique et irréversible sont agencés en alternance sur l’une puis l’autre des parois définissant le cadre ;

- la figure 5 est une vue, similaire à celle de la figure 2, d’une deuxième variante d’un dispositif de chauffage selon l’invention, dans laquelle les moyens de déformation plastique et irréversible sont agencés en série du plus petit au plus grand ;

- la figure 6 est une vue, similaire à celle de la figure 3, d’une troisième variante de réalisation d’un dispositif de chauffage selon l’invention, dans laquelle le cadre comporte des moyens de déformation plastique et irréversible ayant une surface inclinée par rapport à la paroi correspondante ; et

- la figure 7 est une vue, similaire à celle de la figure 6, d’une quatrième variante de réalisation d’un dispositif de chauffage selon l’invention, dans laquelle le cadre comporte des moyens de déformation plastique et irréversible ayant une arête saillante.

Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Toutefois, il est à noter que ces figures n’exposent qu’une partie des variantes de réalisation possibles selon l’invention.

Dans la description qui va suivre, on se référera à une orientation en fonction des axes longitudinaux L, verticaux V et transversaux T, tels qu’ils sont définis arbitrairement par le trièdre L,V,T représenté sur les figures. L’axe longitudinal L correspond à la direction d’allongement de l’élément en question. Le choix des appellations de ces axes n’est pas limitatif de l’orientation que peut prendre le dispositif dans son application à un véhicule automobile.

Le dispositif de chauffage additionnel selon l’invention est apte à être logé dans un conduit de circulation d’air d’une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation, de manière à transformer l'énergie électrique prélevée sur le véhicule en énergie thermique restituée dans l’air traversant ce conduit. L’installation n’est pas représentée ici, mais on comprendra qu’un conduit principal de cette installation comporte de façon classique une ouverture réalisée dans la paroi pour l’insertion du dispositif de chauffage additionnel.

Dans le dispositif de chauffage additionnel 10 selon l’invention, illustré notamment sur la figure 1, un corps de chauffe 1 comporte un cadre 2 et des éléments chauffants 5, constitués notamment de dissipateurs thermiques 3 et d’électrodes 40 (plus visibles sur la figure 2), entre lesquelles sont disposées des pierres à effet CTP 4 (pour Coefficient de Température Positif), de sorte que les éléments chauffants sont aptes à transformer un courant électrique en énergie thermique.

Le dispositif de chauffage additionnel 10 est notamment agencé de sorte que le cadre 2 comporte au moins un compartiment de chauffe 6, formant un carter de réception pour les éléments chauffants 5, et une interface de connexion 12 disposée à une extrémité du carter pour le raccordement du dispositif à un réseau électrique du véhicule et l’alimentation des éléments chauffants 5.

Le compartiment de chauffe 6 présente une forme de parallélépipède rectangle dont les deux faces principales sont ajourées pour permettre le passage d’air et une diffusion de chaleur dans le conduit où le dispositif de chauffage 10 est installé. Des éléments chauffants 5 sont insérés dans des logements 8 ménagés à l’intérieur du compartiment de chauffe 6. Des traverses 3L notamment visibles sur la figure 2, disposées à intervalles, réguliers ou non, les unes des autres, s’étendent transversalement sur toute la largeur de ces faces principales afin de rigidifier le compartiment de chauffe 6 sans pénaliser le dégagement de chaleur.

Le compartiment de chauffe 6 comporte outre ces traverses 3L trois parois longitudinales, parallèles entre elles et parmi lesquelles on distingue deux parois latérales 32, 33, qui définissent les côtés longitudinaux du compartiment de chauffe 6, et une paroi intermédiaire 34 disposée entre ces parois latérales 32, 33. Les traverses 31 s’étendent sensiblement perpendiculairement à ces parois longitudinales 32, 33, 34 depuis une paroi longitudinale 32, 33, 34 à l’autre. Selon un exemple de réalisation de l’invention, les parois latérales 32, 33 peuvent s’étendre selon toute la longueur des éléments chauffants 5.

On définit alors deux logements 8 distincts dans le compartiment de chauffe 6 séparés par les parois longitudinales 32, 33, 34. Un premier logement 801 est défini par la première paroi latérale 32, les traverses 31 et la paroi intermédiaire 34, tandis qu’un deuxième logement 802 est défini par la paroi latérale 33, les traverses 31 et la paroi intermédiaire 34. Les logements 8, 801, 802 sont fermés à une première extrémité longitudinale par une paroi de fond 35 et à l’extrémité opposée par l’interface de connexion 12 lorsque celle-ci est rapportée sur le compartiment de chauffe, tel que visible sur la figure 1. La paroi de fond 35 et l’interface de connexion 12 s’étendent dans des plans définis par l’axe transversal T et l’axe vertical V.

De manière non limitative, le cadre 2, défini par ses parois 32, 33, 34, 35, peut être réalisé monobloc. Les éléments chauffants 5 sont alors insérés selon l’axe longitudinal L en direction de la paroi du fond 35 puis l’interface de connexion 12 est rendue solidaire du compartiment de chauffe 6 afin de fermer le cadre 2. Alternativement, le cadre 2 est réalisé en deux coquilles, avec la première coquille comprenant la face avant ajourée du cadre et la deuxième coquille comprenant la face arrière ajourée du cadre 2. Dans ce cas, la direction d’insertion des éléments chauffants peut être la même que précédemment ou suivre l’axe vertical V en direction d’une des deux coquilles.

Les logements 8, 801, 802 peuvent présenter des tailles variables en fonction de la distance séparant les parois 32, 33, 34, 35 le délimitant, ll en résulte, tel que cela est visible notamment sur la figure 2, que le premier logement 801 présente ici une largeur Ll, selon l’axe transversal T, plus petite qu’une largeur L2 du deuxième logement 802. Le premier logement 801 est dimensionné pour recevoir un premier élément chauffant 51 comportant deux moyens aptes à échanger de la chaleur tels que des éléments radiants 53, tandis que le deuxième logement 802 est dimensionné pour recevoir un deuxième élément chauffant 52 comportant trois moyens aptes à échanger de la chaleur tels que les éléments radiants 53.

L’élément chauffant 5, 5L 52 comprend des éléments résistifs chauffants, par exemple des résistances à coefficient de température positif (CTP) 4, ainsi que les éléments radiants 53 augmentant la surface d’échange thermique avec le flux d’air traversant le dispositif de chauffage 10. Les résistances à coefficient de température positif 4 peuvent être collés directement sur les éléments radiants 53.

Au moins l’une des parois longitudinales 32, 33, 34 formant le logement 8, 801, 802 comprend au moins un moyen de déformation plastique 7 destiné à déformer de manière irréversible l’élément chauffant 5, 5L 52 lors de son insertion dans le logement correspondant. Pour cela, le moyen de déformation plastique 7 s’étend en saillie de la paroi longitudinale 32, 33, 34 vers l’intérieur du compartiment de chauffe 6 de manière à diminuer l’espace alloué pour l’élément chauffant 5, 5L 52 dans le logement 8, 801, 802 correspondant et former un étranglement, ll en résulte que l’élément chauffant 5, 5L 52 est contraint lors du passage au niveau de cet étranglement et que le moyen de déformation plastique 7 génère une déformation plastique de l’élément chauffant 5, 5L 52. Plus précisément, afin de générer cette déformation plastique, le moyen de déformation 7 présente une rigidité supérieure à la rigidité de l’élément chauffant 5, 5L 52 et plus particulièrement de l’élément radiant 53. Ainsi, on assure que seul l’élément chauffant 5, 51, 52 est déformé alors que le moyen de déformation plastique 7 et les parois longitudinales 32, 33, 34 du cadre 2 restent intacts.

La déformation plastique et irréversible de l’élément chauffant 5, 51, 52 lors de son insertion dans le logement 8, 801, 802 se produit lorsque l’élément chauffant 5, 51, 52 se retrouve contraint dans son logement 8, 801, 802, sous l’effet du contact de l’élément chauffant 5, 51, 52 avec le moyen de déformation plastique et irréversible 7.

Dans le cas d’une insertion de l’élément chauffant 5, 51, 52 dans le logement 8, 801, 802 selon l’axe longitudinal L, la déformation plastique se traduit par exemple par une poussée selon une direction transversale dans le sens du rapprochement de la paroi opposée à la paroi portant le moyen de déformation plastique 7 agissant sur l’élément chauffant 5, 51, 52. ll en résulte, lorsque l’élément chauffant 5, 51, 52 entre en contact avec la paroi opposée, une compression de l’élément chauffant 5, 51, 52 et plus précisément une compression de l’élément radiant 53, notamment au niveau du moyen de déformation plastique 7, cette compression conduisant à la déformation plastique locale et irréversible de l’élément radiant 53- Ainsi le moyen de déformation plastique et irréversible 7 a également une fonction de guidage de l’élément chauffant 5, 51, 52.

De la même manière, dans le cas d’une insertion de l’élément chauffant 5, 51, 52 dans le logement 8, 801, 802 selon l’axe vertical V, la déformation plastique se traduit par une poussée selon une direction transversale dans le sens du rapprochement de la paroi opposée à la paroi portant le moyen de déformation plastique 7 agissant sur l’élément chauffant 5, 51,

52. ll en résulte, lorsque l’élément chauffant 5, 51, 52 entre en contact avec la paroi opposée, une compression de l’élément chauffant 5, 51, 52 et plus précisément une compression de l’élément radiant 53, notamment au niveau du moyen de déformation plastique 7, cette compression conduisant à la déformation plastique locale et irréversible de l’élément radiant

53.

Un tel moyen de déformation plastique 7 permet ainsi de plaquer l’élément chauffant 5, 51, 52 dans son logement 8, 801, 802 en le déformant en direction de la paroi longitudinale 32, 33, 34 opposée à celle sur laquelle le moyen de déformation 7 est situé. Cette déformation irréversible a pour effet de maintenir l’élément chauffant 5, 51, 52 dans son logement 8, 801, 802 et d’empêcher tout débattement de l’élément chauffant.

Chaque moyen de déformation plastique 7 s’étend en saillie d’une paroi longitudinale 32, 33, 34, qu’elle soit latérale ou intermédiaire, en présentant une face d’extrémité libre 70 ίο destinée à venir au contact de l’élément chauffant 5, 51, 52. La face d’extrémité libre 70 s’étend à l’intérieur du logement 8, 801, 802 formant obstacle à l’insertion d’un élément chauffant 5, 51, 52 dans le compartiment de chauffe 6.

À cet effet, le moyen de déformation plastique 7 présente une épaisseur maximale E, mesurée selon l’axe transversal T. Cette épaisseur maximale E a été fixée en tenant compte des chaînes de côtes des éléments chauffant 5, 51, 52 et des dimensions des logements 8, 801, 802. Plus précisément, l’épaisseur maximale E du moyen de déformation plastique 7 est au moins égale à la différence entre la largeur Ll, L2 du logement 8, 801, 802 et la largeur L51, L52 de l’élément chauffant 5, 51, 52. ll est compris que l’épaisseur E représente la distance entre la paroi longitudinale 32, 33, 34 sur laquelle est situé le moyen de déformation plastique 7 et le point formant le sommet de la face d’extrémité libre 70. En outre, les dimensions du moyen de déformation plastique 7 sont déterminées en fonction des tolérances de fabrication de l’élément chauffant 5, 51, 52 et du cadre 2 définissant le logement 8, 801, 802.

ll est à noter que le moyen de déformation plastique 7 peut s’étendre partiellement ou en totalité d’un bord longitudinal 36 au bord longitudinal opposé, ces deux bords délimitant verticalement une face latérale 37 de la paroi longitudinale 32, 33, 34 sur laquelle le moyen de déformation plastique 7 est situé. Autrement dit, le moyen de déformation plastique 7 peut présenter une hauteur identique à la hauteur El de la paroi longitudinale 32, 33, 34 sur laquelle il se situe, la hauteur El s’étendant selon l’axe vertical V, tel que cela est visible sur la figure 6. La dimension de la déformation plastique de l’élément chauffant 5, 51, 52 dépend alors de la hauteur du moyen de déformation plastique 7. En général, plus la dimension de la déformation plastique est grande, mieux l’élément chauffant 5, 51, 52 est contraint dans son logement 8, 801, 802.

Dans ce qui va suivre, on va définir plusieurs agencements différents de moyens de déformation plastique 7 équipant un cadre 2 d’un dispositif de chauffage additionnel 10 selon l’invention, étant entendu que chacun de ces agencements, pouvant différer par la taille, le nombre et/ou la position du ou des moyens de déformation plastique 7, permet la déformation plastique d’un élément chauffant 5, 51, 52 lors de son insertion pour le bloquer dans une position finale sans utilisation de moyens de déformation élastique.

Une paroi longitudinale 32, 33, 34 peut comprendre un unique moyen de déformation plastique 7 ou plusieurs moyens de déformation plastique 7. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, seules les parois latérales 32, 33 comprennent des moyens de déformation plastique 7.

Ici, chacune des parois latérales 32, 33 comprend deux moyens de déformation plastique 7. On note alors que les moyens de déformation plastique 7 agencés en saillie de la première paroi latérale 32 sont respectivement situés sur un même axe transversal T que les moyens de déformation plastique 7 agencés en saillie de la deuxième paroi latérale 33 opposée. Autrement dit, les moyens de déformation plastique 7 sont disposés face à face, d’une paroi latérale 32, 33 à l’autre.

Par ailleurs, il est à noter, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, que les moyens de déformation plastiques agencés en série sur une même paroi présentent les mêmes dimensions. On pourra prévoir que les moyens de déformation plastique 7 associés à la première paroi latérale 32 présentent les mêmes dimensions entre eux et que les moyens de déformation plastique 7 associés à la deuxième paroi latérale 33 présentent les mêmes dimensions entre eux, mais que ces dimensions sont différentes de celles des moyens de déformation plastique 7 associés à la première paroi latérale 32.

Comme montré en figure 3, chaque moyen de déformation plastique 7 présente une face d’extrémité libre 70. Cette face d’extrémité libre 70 se situe dans le logement 8, 801, 802. La face d’extrémité libre 70 présente ici une forme arrondie, à savoir une face courbe et sans arêtes. Le moyen de déformation 7 prend par exemple la forme d’un bossage.

Sur la figure 3, on a rendu plus particulièrement visible un moyen de déformation plastique 7 sous la forme d’un bossage ponctuel. On comprendra que sans sortir du contexte de l’invention, le bossage formant moyen de déformation plastique 7 pourrait présenter la forme d’une portion de cylindre s’étendant d’un bord longitudinal 36 à l’autre.

De manière générale, le moyen de déformation plastique 7 est toujours situé à un emplacement de la paroi longitudinale 32, 33, 34 où il est certain que l’élément chauffant 5, 51, 52 sera déformé par le moyen de déformation plastique 7, notamment lors de son insertion dans le logement 8, 801, 802. De préférence, le moyen de déformation 7 est situé entre une face latérale 50 de l’élément chauffant 5, 51, 52 et une paroi longitudinale 32, 33, 34 définissant le logement 8, 801, 802.

Comme représenté en figure 3, le moyen de déformation plastique 7 est situé sur un axe d’allongement médian M de la paroi longitudinale 32, 33, 34, ici la paroi latérale 32, 33. L’axe d’allongement médian M est défini comme un axe dans lequel s’étend longitudinalement la paroi 32, 33, 34 et étant situé à égal distance entre deux bords 36 longitudinaux adjacents définissant une face latérale interne 37 de la paroi 32, 33, 34. La face latérale interne 37 est orientée vers le logement 8, 801, 802, vers le compartiment de chauffe 6. Un bord longitudinal 36 est défini comme étant le bord d’une des parois 32, 33, 34, ce bord 36 s’étendant selon l’axe d’allongement de la paroi 32, 33, 34.

Selon une variante du moyen de déformation plastique 7 situé sur l’axe médian M, il est possible de prévoir une pluralité de moyens de déformation plastique 7 disposés de part et d’autre de l’axe d’allongement médian M.

La figure 4 représente une première variante de réalisation de l’invention, où les moyens de déformation plastique 7 disposés sur la première paroi latérale 32 sont décalés par rapport aux moyens de déformation plastique 7 disposés sur la deuxième paroi latérale 33- Par « décalé », on entend qu’un moyen de déformation plastique 7 disposé sur la première paroi latérale 32 n’est pas sur le même axe transversal Tl, T2, T3 qu’un moyen de déformation plastique 7 disposé sur la deuxième paroi latérale 33. Dans la variante illustrée, le décalage D est ici constant, c’est-à-dire que la distance séparant les moyens de déformation plastique 7 selon l’axe longitudinal L, pour toutes parois confondues, est constante. En d’autres termes, les moyens de déformation plastique sont agencés depuis l’interface de connexion 12 jusqu’à la paroi de fond 35 en alternance sur l’une puis l’autre des parois latérales 32, 33 définissant le cadre 2. On pourra prévoir que des moyens de déformation plastique 7 soient disposés sur la paroi intermédiaire et que l’agencement en alternance des moyens de déformation plastique implique une disposition décalée entre une paroi latérale et la paroi intermédiaire.

La figure 5 représente une deuxième variante de réalisation de l’invention, où les moyens de déformation plastique 7 sont de dimensions différentes. Plus particulièrement, pour une même paroi longitudinale 32, 33, 34, les moyens de déformation plastique 7 sont agencés en série, du moyen de déformation plastique 7 ayant la plus petite épaisseur E au moyen de déformation plastique ayant la plus grande épaisseur E, dans une direction suivant l’axe d’allongement de la paroi longitudinale 32, 33, 34, selon le sens d’insertion i des éléments chauffants 5, 5L 52, tel que visible que sur les figures 5 et 7. Cette augmentation d’épaisseur des moyens de déformation plastique est ici effectuée selon un sens d’insertion de l’élément chauffant 5 dans le logement 8, 801, 802 matérialisée par une flèche i sur la figure 5- Ce sens d’insertion i correspond au cas où les éléments chauffants 5, 51, 52 sont insérés longitudinalement et en direction de la paroi du fond 35.

On comprend que cette disposition particulière des moyens de déformation plastique génère une diminution progressive de la place allouée pour le passage de l’élément chauffant 5, 51, 52. Le moyen de déformation plastique 7 de plus petite épaisseur E, atteint en premier par l’élément chauffant 5, 5L 52 lors de son insertion, forme une première zone d’étranglement, qui peut amener à déformer l’élément chauffant 5 au passage de ce moyen de déformation plastique 7. Au fur et à mesure de son insertion dans le logement, l’élément chauffant 5, 5L 52 rencontre des moyens de déformation plastique 7 plus épais, et donc des zones d’étranglement plus étroites aptes à déformer de façon plus importante l’élément chauffant 5, 5L 52. De la sorte, la déformation de l’élément chauffant 5, 5L 52 est progressive au fur et à mesure de son insertion dans le logement 8, 801, 802 du compartiment de chauffe 6. Ainsi, l’effort à fournir pour l’insertion de l’élément chauffant 5, 51, 52 dans son logement 8, 801, 802 est progressif. Par ailleurs, cette augmentation de taille peut être régulière. L’épaisseur la plus grande ou la plus petite d’un moyen de déformation plastique 7 s’estime sur l’ensemble des moyens de déformation plastique 7 présents sur une même paroi 32, 33, 34, 35. On notera ici qu’il n’y a pas de décalage D entre les moyens de déformation plastique 7 d’une paroi à l’autre, et que les moyens de déformation plastique 7 sont donc disposés en miroir.

La figure 6 illustre une troisième variante de réalisation de l’invention, où la face d’extrémité libre 70 du moyen de déformation plastique 7 comprend au moins une surface inclinée 75 par rapport à la paroi longitudinale 32, 33, 34 à partir de laquelle il s’étend en saillie. Ainsi, lors de l’insertion de l’élément chauffant 5, 5L 52, ce dernier est d’abord guidé puis déformé pour être maintenu dans le logement 8, 801, 802. Plus précisément, la surface inclinée 75 forme un angle a avec la paroi latérale 32, 33 sur laquelle le moyen de déformation plastique 7 est situé. Cette surface inclinée 75 présente ici une forme rectangulaire ayant pour conséquence de former, à partir d’une arête verticale 79, deux arêtes longitudinales 76 parallèles entre elles. La surface inclinée rectangulaire 75 s’étend en éloignement de la paroi latérale 32, 33 correspondante en se prolongeant par une surface adjacente 77 qui s’étend sensiblement parallèlement à la paroi correspondante et qui est disposée à l’intérieur du logement 8, 801, 802. La surface adjacente 77 s’étend depuis l’arête verticale 79 jusqu’à la paroi de fond 35, de sorte qu’on peut noter que le moyen de déformation plastique 7 est ici situé à une intersection entre la deuxième paroi latérale 33 et la paroi du fond 35 délimitant, en partie, le deuxième logement 802.

La figure 7 montre une quatrième variante de réalisation de l’invention où le moyen de déformation plastique 7 comprend une surface inclinée 75 formant un angle a avec la deuxième paroi latérale 33 sur laquelle il est situé. Cette surface inclinée 75 présente ici une forme triangulaire ayant pour conséquence de former un arête saillante 78 orientée vers le logement 8, 801, 802. L’arête saillante 78 est destinée à venir au contact de l’élément chauffant 5, 51, 52. Une telle arête 78 permet de générer une déformation plastique de l’élément chauffant, en le perçant le cas échéant. L’arête saillante 78 s’étend de préférence selon le sens d’insertion i de l’élément chauffant dans le logement. Ainsi, ici l’arête saillante 78 s’étend selon l’axe d’allongement longitudinale de la paroi 32, 33, 34 sur laquelle est situé le moyen de déformation plastique 7. L’arête 78 est notamment tranchante.

Dans chacun des modes et variantes de réalisation présentés ci-dessus, le moyen de déformation plastique 7 peut être prévu par une pièce rapportée, c’est-à-dire une pièce réalisée séparément puis rendu solidaire de la paroi longitudinale correspondante, ou bien il peut être venu de matière avec la paroi 32, 33, 34, 35 du logement 8, 801, 802, notamment par une unique opération de moulage.

Bien entendu, un panachage des différentes formes et/ou des différents agencements des moyens de déformation plastique 7 pour un même cadre 2, voire une même paroi 32, 33, 34, 35, est possible.

On va maintenant décrire le montage du dispositif de chauffage additionnel 10 comprenant le cadre 2 selon l’invention, en se référant au mode de réalisation illustré par la figure 5, où les moyens de déformation plastique 7 sont disposés du plus petit au plus grand et présentant tous une face d’extrémité libre 70 arrondie. On comprendra que le montage décrit ci-après est sensiblement similaire pour chacun des modes et variantes de réalisation de l’invention.

On réalise dans un premier temps l’insertion des éléments chauffants 5, 51, 52 dans les logements appropriés 801, 802 à l’intérieur du compartiment de chauffe 6. Pour cela, on insère les éléments chauffants 5, 51, 52 par une ouverture 9 formée dans le cadre 2, et on fait glisser les éléments chauffants 5, 51, 52 en translation vers la paroi de fond 35, notamment selon le sens matérialisé par la flèche 1. Au passage des moyens de déformation plastique 7, les parois des éléments chauffants 5, 51, 52, notamment les faces des éléments radiants 53 tournées vers les parois 32, 33, 34 portant le moyen de déformation plastique 7, sont d’abord guidés par les moyens de déformation plastique 7 les moins épais puis se retrouvent étranglés par les moyens de déformation plastique 7 moyennement épais. La force d’insertion est alors augmentée pour forcer le passage de l’élément chauffant 5, 51, 52 au passage des moyens de déformation plastique 7 moyennement épais et des moyens de déformation plastique 7 les plus épais. La rigidité supérieure des moyens de déformation plastique 7 vis-à-vis de la rigidité des éléments chauffants 5, 5L 52 permet de déformer plastiquement et irréversiblement l’élément chauffant 5, 5L 52 inséré. Les faces latérales 50 des éléments chauffants 5, 5L 52 tournées vers les moyens de déformation plastiques 7 subissent notamment une compression en direction de la paroi longitudinale ou intermédiaire opposée à celle sur laquelle le moyen de déformation 7 est situé. Ainsi, ici, pour les moyens de déformation plastique 7 situés sur la première paroi latérale 32, l’élément radiant 53 subit, au niveau de la face latérale 50, une compression plastique et irréversible plastique en direction de la paroi intermédiaire 34 ou de la deuxième paroi longitudinale 33, c’est-à-dire selon l’axe transversal T. L’espace disponible dans le logement 8, 801, 802 pour l’élément chauffant 5, 51, 52 étant de plus en plus étroit, la déformation plastique irréversible est alors de plus en plus importante au fur et à mesure de l’insertion de l’élément chauffant 5, 51, 52 dans son logement 8, 801, 802.

En fin d’insertion, la face latérale 50 de l’élément chauffant 5, 51, 52 tournée vers les moyens de déformation plastique 7 reste déformée sur toute la portion ayant été au contact du moyen de déformation plastique 7. Plus précisément, la déformation est d’une taille sensiblement identique à l’épaisseur E du moyen de déformation plastique 7 situé directement en amont de la portion en question. Dans cette position, les éléments chauffants 5, 51, 52 sont contraints dans leur logement à la fois par les moyens de déformation plastique 7 et par la paroi opposée permettant ainsi d’éviter tout jeu existant. Les éléments chauffants 5, 51, 52 ne débattent pas à l’intérieur de leur logement et donc n’occasionnent pas de bruit.

Enfin, une fois les éléments chauffants 5, 51, 52 insérés, le compartiment de chauffe 6 est fermé par l’interface de connexion 12. L’interface de connexion 12 est alors disposée à une extrémité du compartiment de chauffe 6 et permet le raccordement du dispositif de chauffage électrique 10 à un réseau électrique du véhicule. Le dispositif de chauffage 10 est ensuite inséré dans un conduit de l’installation de chauffage-ventilation et/ou climatisation.

La description qui précède explique clairement comment l’invention permet d’atteindre les objectifs qu’elle s’est fixés et notamment de proposer un dispositif de chauffage dans lequel les éléments chauffants ne débattent pas à l’intérieur de leur logement et ne génèrent donc pas de bruits susceptibles d’être entendus par les usagers du véhicule automobile. De plus, le moyen de déformation plastique étant rigide, celui-ci ne risque pas de casser sous l’effet des vibrations du véhicule lors du roulage. Le fait que le cadre du dispositif de chauffage comprenne au moins un moyen de déformation plastique, destiné à déformer l’élément chauffant, permet d’assurer un maintien suffisant des éléments chauffant dans leur logement en s’affranchissant de tout risque de débattement.

Claims

REVENDICATIONS

1. Cadre (2) d’un dispositif de chauffage électrique (lO) d’un flux d’air circulant à l’intérieur d’une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, ledit cadre (2) comprenant au moins un compartiment de chauffe (6) présentant au moins un logement (8, 801, 802), le logement (8, 801, 802) étant défini par des parois (32, 33, 34, 35) et destiné à recevoir au moins un élément chauffant (5, 51, 52), caractérisé en ce qu’au moins l’une des parois (32, 33, 34, 35) du logement (8, 801, 802) comprend au moins un moyen de déformation préférentiellement plastique (7) configuré pour déformer de manière irréversible le au moins un élément chauffant (5, 51, 52) et/ou pour provoquer une déformation réversible ou irréversible de ladite paroi (32, 33, 34, 35) du logement (8, 801, 802) en collaboration avec l’élément chauffant (5, 51, 52) lorsque cet élément chauffant (5, 51, 52) est inséré dans le logement (8, 801, 802).
2. Cadre selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) est situé sur un axe d’allongement médian (M) de la au moins une paroi (32, 33, 34).
3. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi (32, 33, 34, 35) comprend plusieurs moyens de déformation plastique (7).
4. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pour une même paroi (32, 33, 34, 35), des moyens de déformation plastique (7) sont disposés en série et au moins deux moyens de déformation plastique (7) adjacents présentent des dimensionnements différents, en étant agencés, dans un sens suivant un sens d’insertion (1) d’un élément chauffant (5, 51, 52), du moyen de déformation plastique (7) ayant une épaisseur (E) la plus petite au moyen de déformation plastique (7) ayant l’épaisseur (E) la plus grande.
5. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois (32, 33, 34, 35) définissant le logement (8, 801, 802) comprennent au moins une première paroi longitudinale (32, 33, 34) et une deuxième paroi longitudinale (32, 33, 34), lesdites parois longitudinales (32, 33, 34) étant disposées face à face l’une de l’autre, chaque paroi longitudinale (32, 33, 34) comprenant au moins un moyen de déformation plastique (7)·
6. Cadre selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de déformation plastique (7) sont disposés en alternance sur la première paroi longitudinale (32, 33, 34) et sur la deuxième paroi longitudinale (32, 33, 34).
7. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois (32, 33, 34, 35) définissant le logement (8, 801, 802) comprennent une première paroi longitudinale latérale (32), une deuxième paroi longitudinale latérale (33) et une troisième paroi longitudinale intermédiaire (34), ladite paroi longitudinale intermédiaire (34) étant disposée entre les parois longitudinales latérales (32, 33), une des deux parois longitudinales latérales (32, 33) et au moins un côté de la paroi longitudinale intermédiaire (34) comprenant chacun au moins un moyen de déformation plastique (7).
8. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) comprend au moins une surface inclinée (75) par rapport à la paroi (32, 33, 34) sur laquelle le moyen de déformation plastique (7) est situé.
9. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) présente au moins une arête (76, 78, 79) destinée à venir au contact de l’élément chauffant (5, 5b 52).
10. Cadre selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) comprend une face arrondie destinée à venir au contact de l’élément chauffant (5, 51, 52).
11. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) est venu de matière avec la paroi (32, 33, 34, 35) sur laquelle le moyen de déformation plastique (7) est situé.
12. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) est situé à une intersection entre au moins deux parois (32, 33, 34, 35) formant le logement (8, 801, 802).
13. Cadre selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) s’étend d’un bord longitudinal (36) à l’autre de la paroi (32, 33, 34, 35) sur laquelle le moyen de déformation plastique (7) est situé.
14. Dispositif de chauffage (lO) caractérisé en ce qu’il comprend un cadre (2) défini selon l’une quelconque des revendications précédentes et comprenant au moins un élément chauffant (5, 5b 52) disposé dans le logement (8, 801, 802) du cadre (2), ledit au moins un élément chauffant (5, 51, 52) étant déformé plastiquement.
15- Dispositif de chauffage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit moyen de déformation plastique (7) est situé entre une face latérale (50) déformée de l’élément chauffant (5, 51, 52) et une paroi longitudinale (32, 33, 34) définissant le logement

5 (8, 801, 802).
16. Dispositif de chauffage selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que le moyen de déformation plastique (7) est configuré pour comprimer l’élément chauffant (5, 51, 52), de façon plastique et irréversible, dans la direction de la paroi opposée à la paroi longitudinale (32, 33, 34) sur laquelle le moyen de déformation plastique (7) est situé.

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