FR3068389A1 - COOLING UNIT FOR ENGINE COMPARTMENT - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une unité de refroidissement (1) pour un compartiment moteur d'un véhicule automobile, qui comporte un boîtier, configuré pour être traversé par un flux d'air entrant dans le véhicule, et au moins un échangeur de chaleur (3, 4) logé dans le boîtier, ce boîtier comportant une pluralité de parois périphériques (12, 13) et au moins une paroi de fermeture (11) disposée notamment perpendiculairement à un bord d'extrémité verticale (14, 15) de ces parois périphériques (12, 13) pour former un logement d'encapsulage de l'au moins un échangeur de chaleur (3, 4). Au moins une paroi de fermeture (11) et une des parois périphériques (12, 13) forment une pièce monobloc (100).The invention relates to a cooling unit (1) for an engine compartment of a motor vehicle, comprising a housing configured to be traversed by a flow of air entering the vehicle, and at least one heat exchanger (3 , 4) housed in the housing, this housing having a plurality of peripheral walls (12, 13) and at least one closure wall (11) disposed in particular perpendicularly to a vertical end edge (14, 15) of these peripheral walls (12, 13) to form an encapsulation housing of the at least one heat exchanger (3, 4). At least one closure wall (11) and one of the peripheral walls (12, 13) form a single piece (100).
Description
La présente invention a trait au domaine du refroidissement des moteurs de véhicule automobile et plus particulièrement au domaine des échangeurs thermiques destinés à être intégrés à un compartiment moteur.The present invention relates to the field of motor vehicle engine cooling and more particularly to the field of heat exchangers intended to be integrated into an engine compartment.
Un véhicule automobile est couramment équipé de systèmes de refroidissement disposés dans son compartiment moteur. Le moteur thermique est ainsi refroidi par un apport d’air extérieur. Cet air extérieur permet de refroidir, via des échangeurs thermiques, un fluide circulant par ailleurs dans une boucle thermique du véhicule.A motor vehicle is commonly equipped with cooling systems arranged in its engine compartment. The heat engine is thus cooled by an external air supply. This outside air makes it possible to cool, via heat exchangers, a fluid circulating elsewhere in a thermal loop of the vehicle.
Ces systèmes de refroidissement, également appelés « unités de refroidissement » comprennent le plus souvent au moins un orifice d’entrée de l’air extérieur généralement disposé sur la carrosserie du véhicule, et par exemple au niveau de la face avant du véhicule, un ou plusieurs échangeurs de chaleur agencés sur le trajet de l’air entrant ainsi qu’un groupe motoventilateur permettant de forcer l’arrivée d’air par exemple lorsque le véhicule est à l’arrêt.These cooling systems, also called “cooling units” most often comprise at least one outside air inlet orifice generally disposed on the vehicle body, and for example at the level of the front face of the vehicle, one or several heat exchangers arranged on the path of the incoming air as well as a fan unit making it possible to force the arrival of air, for example when the vehicle is stationary.
La position de chacun des composants de ces unités de refroidissement est prédéterminée et doit être respectée afin d’assurer le bon fonctionnement de ces unités de refroidissement. Par exemple, le groupe moto-ventilateur doit être disposé à une distance suffisamment éloignée des échangeurs de chaleur afin d’optimiser le fonctionnement de ces derniers.The position of each of the components of these cooling units is predetermined and must be respected in order to ensure the proper functioning of these cooling units. For example, the fan-motor unit must be placed at a sufficient distance from the heat exchangers in order to optimize the operation of the latter.
De manière connue, les composants de ces unités de refroidissement sont montés les uns après les autres sur des pièces de structure du compartiment moteur. Chaque composant étant monté de façon indépendante par rapport aux autres, l’assemblage d’une unité de refroidissement nécessite de nombreuses opérations de montage ce qui génère alors des chaînes de côtes difficiles à respecter pour assurer les positions relatives des composants les uns par rapport aux autres.In known manner, the components of these cooling units are mounted one after the other on structural parts of the engine compartment. Each component being mounted independently with respect to the others, the assembly of a cooling unit requires numerous mounting operations, which then generates chains of ribs which are difficult to observe in order to ensure the relative positions of the components with respect to the other.
Un autre inconvénient des unités refroidissement telles qu’elles sont aujourd’hui réalisées réside dans le fait qu’une partie de l’air arrivant par l’orifice d’entrée ne passe pas par le ou les échangeurs de chaleur et se dissipe spontanément dans le compartiment moteur. Un tel inconvénient impose alors de prévoir des échangeurs de chaleur relativement volumineux afin d’assurer un échange thermique approprié aux performances de refroidissement souhaitées dans les boucles de circulation passant par ces échangeurs de chaleur.Another drawback of the cooling units as they are produced today lies in the fact that part of the air arriving through the inlet orifice does not pass through the heat exchanger (s) and dissipates spontaneously in the engine compartment. Such a drawback then makes it necessary to provide relatively large heat exchangers in order to ensure an appropriate heat exchange for the desired cooling performance in the circulation loops passing through these heat exchangers.
La présente invention s’inscrit dans ce double contexte et vise à proposer une unité de refroidissement dont la conception et l’assemblage sont simplifiés, tout en assurant un parfait encapsulage des échangeurs de chaleur permettant de limiter la fuite autour du ou des échangeurs de chaleurThe present invention is part of this double context and aims to provide a cooling unit whose design and assembly are simplified, while ensuring perfect encapsulation of the heat exchangers to limit the leak around the heat exchanger (s)
L’objet de la présente invention concerne ainsi une unité de refroidissement pour un compartiment moteur d’un véhicule automobile, notamment agencée en amont du moteur du véhicule, ladite unité de refroidissement comportant un boîtier, configuré pour être traversé par un flux d’air entrant dans le véhicule, et au moins un échangeur de chaleur logé dans le boîtier. Ce boîtier comporte une pluralité de parois périphériques et au moins une paroi de fermeture disposée par exemple perpendiculairement à un bord d’extrémité verticale de ces parois périphériques pour former un logement d’encapsulage de l’au moins un échangeur de chaleur. La paroi de fermeture et une des parois périphériques forment une pièce monobloc.The object of the present invention thus relates to a cooling unit for an engine compartment of a motor vehicle, in particular arranged upstream of the vehicle engine, said cooling unit comprising a housing, configured to be traversed by an air flow entering the vehicle, and at least one heat exchanger housed in the housing. This housing comprises a plurality of peripheral walls and at least one closure wall disposed for example perpendicular to a vertical end edge of these peripheral walls to form a housing for encapsulating the at least one heat exchanger. The closure wall and one of the peripheral walls form a single piece.
On entend par « monobloc » le fait que ces deux parois forment un unique ensemble ne pouvant être séparé sans occasionner de détérioration d’au moins une des deux parois. Autrement dit, ces deux parois assurent une continuité de matière. Ainsi les éventuelles fuites qui pourraient être liées à mauvaise liaison entre la paroi périphérique du boîtier et sa paroi de fermeture sont réduites, permettant d’obtenir un meilleur rendement de ces unités de refroidissement et par conséquent permettant de diminuer la taille des échangeurs de chaleur encapsulés dans les boîtiers de ces unités de refroidissement.The term "monoblock" means that these two walls form a single assembly that cannot be separated without causing deterioration of at least one of the two walls. In other words, these two walls provide continuity of material. Thus any leaks which could be linked to poor bonding between the peripheral wall of the housing and its closing wall are reduced, making it possible to obtain a better efficiency of these cooling units and consequently making it possible to reduce the size of the encapsulated heat exchangers. in the housings of these cooling units.
Le fait de réaliser en une unique pièce une paroi périphérique et une paroi de fermeture permet de diminuer le nombre d’opérations de montage de telles unités de refroidissement ce qui permet d’améliorer la précision avec laquelle sont disposés les composants de ces unités de refroidissement les uns par rapport aux autres.The fact of producing in one piece a peripheral wall and a closure wall makes it possible to reduce the number of assembly operations of such cooling units, which improves the precision with which the components of these cooling units are arranged. one to another.
Par ailleurs, cela participe en outre à la réalisation d’une bonne étanchéité et donc à l’amélioration du fonctionnement des unités de refroidissement du compartiment moteur, ce qui permet de ne pas avoir à surdimensionner les échangeurs thermiques et de pouvoir diminuer les coûts de fabrication et de logistique de telles unités.Furthermore, this also contributes to achieving a good seal and therefore to improving the operation of the engine compartment cooling units, which eliminates the need to oversize the heat exchangers and to be able to reduce the costs of manufacturing and logistics of such units.
La présente invention permet également d’augmenter la rigidité structurelle de ces unités de refroidissement, tout en réduisant le nombre de composants, ce qui permet de réaliser des unités de refroidissement plus résistantes à l’usure mais également moins onéreuse en termes de coûts de fabrication.The present invention also makes it possible to increase the structural rigidity of these cooling units, while reducing the number of components, which makes it possible to produce cooling units which are more resistant to wear but also less expensive in terms of manufacturing costs. .
La pluralité de parois périphériques peut notamment comprendre une paroi transversale avant, une paroi transversale arrière et des parois latérales, et l’au moins une paroi de fermeture peut former ladite pièce monobloc avec la paroi transversale arrière du boîtier.The plurality of peripheral walls may in particular comprise a front transverse wall, a rear transverse wall and side walls, and the at least one closure wall may form said integral piece with the rear transverse wall of the housing.
Les notions « d’avant » et « d’arrière » font ici référence au sens de circulation du véhicule. Dans le cas d’application d’une unité de refroidissement équipant un compartiment moteur agencé à l’avant du véhicule, on comprend que la paroi transversale avant est la paroi la plus proche de l’extérieur du véhicule et donc l’air frais amené à rentrer dans ce compartiment moteur. Ainsi, la paroi transversale avant du boîtier correspond à la paroi périphérique de ce boîtier par laquelle pénètre le flux d’air frais dans l’unité de refroidissement.The concepts of "front" and "rear" refer here to the direction of movement of the vehicle. In the case of application of a cooling unit equipping an engine compartment arranged at the front of the vehicle, it is understood that the front transverse wall is the wall closest to the outside of the vehicle and therefore the fresh air supplied to enter this engine compartment. Thus, the front transverse wall of the housing corresponds to the peripheral wall of this housing through which the flow of fresh air enters the cooling unit.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la paroi transversale arrière forme support d’au moins un groupe moto-ventilateur.According to an embodiment of the present invention, the rear transverse wall forms a support for at least one motor-fan unit.
La paroi de fermeture formant la pièce monobloc avec la paroi transversale arrière du boîtier peut par exemple être formée par une paroi prolongeant perpendiculairement au moins un bord d’extrémité verticale de la paroi transversale arrière.The closure wall forming the single piece with the rear transverse wall of the housing can for example be formed by a wall extending perpendicularly at least one vertical end edge of the rear transverse wall.
Selon une caractéristique de la présente invention, la paroi de fermeture peut être une paroi prolongeant un bord d’extrémité verticale supérieure de la paroi transversale arrière du boîtier.According to a characteristic of the present invention, the closure wall may be a wall extending an upper vertical end edge of the rear transverse wall of the housing.
Selon la présente invention, l’au moins un échangeur de chaleur peut être fixé sur la paroi de fermeture. Cet au moins un échangeur de chaleur peut par exemple être fixé à une deuxième extrémité libre de la paroi de fermeture.According to the present invention, at least one heat exchanger can be fixed to the closure wall. This at least one heat exchanger can for example be fixed to a second free end of the closure wall.
On entend par « extrémité libre de la paroi de fermeture » l’extrémité de cette paroi située à l’opposé de la paroi périphérique qu’elle prolonge.The term "free end of the closure wall" means the end of this wall located opposite the peripheral wall which it extends.
La paroi transversale arrière du boîtier de l’unité de refroidissement peut par exemple être réalisée par un carénage comportant une paroi de fond intégrant le groupe moto-ventilateur de cette unité de refroidissement et présentant deux renvois latéraux ainsi qu’un bord inférieur, les renvois latéraux et le bord inférieur prolongeant perpendiculairement cette paroi de fond.The rear transverse wall of the cooling unit housing can for example be produced by a fairing comprising a bottom wall integrating the motor-fan unit of this cooling unit and having two lateral references as well as a lower edge, the references lateral and the lower edge perpendicularly extending this bottom wall.
Dans cet exemple de réalisation, le groupe moto-ventilateur est intégré à la paroi transversale arrière et est donc de fait lié à la paroi de fermeture lorsque celle-ci forme une pièce monobloc avec la paroi transversale arrière du boîtier de l’unité de refroidissement. La deuxième extrémité libre est ainsi située à une distance prédéterminée du groupe moto-ventilateur.In this exemplary embodiment, the motor-fan unit is integrated into the rear transverse wall and is therefore in fact linked to the closing wall when the latter forms a single piece with the rear transverse wall of the cooling unit housing. . The second free end is thus located at a predetermined distance from the motor-fan unit.
Le fait d’intégrer ce groupe moto-ventilateur à la paroi transversale arrière du boîtier et de fixer l’au moins un échangeur de chaleur à la paroi de fermeture de ce boîtier permet ainsi de maîtriser la distance séparant le groupe moto-ventilateur de l’au moins un échangeur de chaleur, ce qui permet d’assurer un fonctionnement optimal de cet au moins un échangeur de chaleur.The fact of integrating this motor-fan unit to the rear transverse wall of the housing and of fixing the at least one heat exchanger to the closure wall of this housing thus makes it possible to control the distance separating the motor-fan group from the 'at least one heat exchanger, which ensures optimal operation of this at least one heat exchanger.
Selon une caractéristique de la présente invention, la pièce monobloc formant une partie du boîtier de l’unité de refroidissement est réalisée au moins partiellement en un matériau polyamide.According to a characteristic of the present invention, the single piece forming a part of the housing of the cooling unit is made at least partially of a polyamide material.
Comme précédemment mentionné, ces unités de refroidissement sont destinées à être intégrées dans le compartiment moteur d’un véhicule automobile, et donc à proximité du moteur thermique de ce véhicule. 11 est donc nécessaire d’utiliser, au moins pour réaliser les portions de ces unités destinées à être intégrées près de ce moteur thermique, un matériau résistant à la chaleur tel que le polyamide.As previously mentioned, these cooling units are intended to be integrated in the engine compartment of a motor vehicle, and therefore close to the heat engine of this vehicle. It is therefore necessary to use, at least to produce the portions of these units intended to be integrated near this heat engine, a heat-resistant material such as polyamide.
On pourra prévoir de réaliser la pièce monobloc dans son ensemble, à savoir la paroi transversale arrière et la paroi de fermeture, par injection de polyamide.Provision may be made to produce the integral piece as a whole, namely the rear transverse wall and the closure wall, by injection of polyamide.
Toutefois, il convient de noter que les différentes zones d’une unité de refroidissement sont disposées à des distances différentes du moteur et les contraintes subies par les températures de fonctionnement peuvent donc varier d’une portion à l’autre. Ainsi on pourra prévoir de réaliser la paroi transversale arrière dans un matériau résistant à la chaleur tel que le polyamide tandis que la paroi de fermeture pourra être réalisée dans un matériau plus résistant aux efforts mécaniques permettant de tenir la fixation du ou des échangeurs de chaleur. A titre d’exemple, la paroi transversale arrière et la paroi de fermeture peuvent être réalisées par injection bi-matière, par exemple à partir de polyamide et de polypropylène.However, it should be noted that the different zones of a cooling unit are arranged at different distances from the engine and the stresses undergone by the operating temperatures can therefore vary from one portion to another. Thus, provision may be made to produce the rear transverse wall in a heat-resistant material such as polyamide, while the closure wall may be produced in a material more resistant to mechanical stresses enabling the fixing of the heat exchanger (s) to be held. By way of example, the rear transverse wall and the closure wall can be produced by bi-material injection, for example from polyamide and polypropylene.
On comprend que plusieurs configurations différentes peuvent être mises en œuvre, dès lors que la paroi transversale arrière, la plus proche du moteur thermique, est réalisée en polyamide. A titre d’exemple supplémentaire, on pourra prévoir de réaliser la pièce monobloc par injection complète de polyamide et de réaliser le reste du boîtier dans un matériau différent.It is understood that several different configurations can be implemented, since the rear transverse wall, the closest to the heat engine, is made of polyamide. As an additional example, provision may be made to produce the single piece by complete injection of polyamide and to produce the rest of the housing in a different material.
L’unité de refroidissement selon la présente invention peut également présenter un dispositif de régulation de l’arrivée d’air agencé sur la paroi transversale avant du boîtier de cette unité de refroidissement.The cooling unit according to the present invention may also have a device for regulating the supply of air arranged on the front transverse wall of the housing of this cooling unit.
L’invention concerne encore un procédé de montage d’une unité de refroidissement dans un compartiment moteur comprenant une première étape d’assemblage de pièces composant cette unité de refroidissement et une deuxième étape de montage du boîtier de l’unité de refroidissement ainsi assemblé dans le compartiment moteur d’un véhicule.The invention also relates to a method of mounting a cooling unit in an engine compartment comprising a first step of assembling parts making up this cooling unit and a second step of mounting the housing of the cooling unit thus assembled in the engine compartment of a vehicle.
La première étape de ce procédé de montage peut par exemple comprendre une première sous-étape de réalisation d’une pièce monobloc comportant une paroi destinée à former une paroi de fermeture et une paroi destinée à former une paroi périphérique d’un boîtier d’encapsulage d’au moins un échangeur de chaleur, une deuxième sous-étape de fixation d’au moins un échangeur de chaleur sur la paroi de fermeture et une troisième sous-étape de fixation de la pièce monobloc et de l’au moins un échangeur de chaleur avec le reste des pièces composant l’unité de refroidissement.The first step of this mounting method may for example comprise a first substep for producing a single piece comprising a wall intended to form a closure wall and a wall intended to form a peripheral wall of an encapsulation box. at least one heat exchanger, a second sub-step for fixing at least one heat exchanger on the closure wall and a third sub-step for fixing the piece and the at least one heat exchanger heat with the rest of the parts making up the cooling unit.
L’invention concerne encore un véhicule comprenant au moins une unité de refroidissement d’air selon la présente invention.The invention also relates to a vehicle comprising at least one air cooling unit according to the present invention.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif, en relation avec les différents exemples de réalisation de l’invention illustrés sur les figures suivantes :Other characteristics, details and advantages of the present invention will emerge more clearly on reading the detailed description given below for information, in relation to the various embodiments of the invention illustrated in the following figures:
-la figure 1 est une vue en éclaté d’une unité de refroidissement d’un compartiment moteur, dans laquelle on a rendu visible un dispositif de régulation de l’arrivée d’air extérieur dans cette unité de refroidissement, un condenseur, un radiateur et un carénage configuré pour porter un groupe moto-ventilateur,FIG. 1 is an exploded view of a cooling unit for an engine compartment, in which a device has been made visible for regulating the intake of outside air in this cooling unit, a condenser, a radiator and a fairing configured to carry a motor-fan group,
-la figure 2 représente une vue de détail du carénage illustré sur la figure 1, ce carénage comprenant une paroi transversale arrière et une paroi de fermeture de ce boîtier, ces deux parois formant une pièce monobloc,FIG. 2 represents a detailed view of the fairing illustrated in FIG. 1, this fairing comprising a rear transverse wall and a closure wall of this housing, these two walls forming a single piece,
-la figure 3 est une vue en coupe, de côté, de la pièce monobloc du boîtier de l'imité de refroidissement sur laquelle est fixé un échangeur de chaleur,FIG. 3 is a sectional side view of the one-piece part of the housing of the cooling unit on which a heat exchanger is fixed,
-la figure 4 est une vue en coupe, selon le même plan de coupe que celui de la figure 3, et en perspective de l'imité de refroidissement illustré sur la figure 1, représentée assemblée.FIG 4 is a sectional view, along the same section plane as that of Figure 3, and in perspective of the cooling imitation illustrated in Figure 1, shown assembled.
Sur la figure 1 sont illustrés différents éléments pouvant être compris dans une unité de refroidissement 1 destinée à être intégrée dans un compartiment moteur d’un véhicule selon la présente invention. Une telle unité de refroidissement 1 peut notamment comprendre au moins un dispositif 2 de régulation de l’arrivée d’air dans l’unité de refroidissement 1, un ou plusieurs échangeurs de chaleur empilés parmi lesquels à titre d’exemple non limitatif un condenseur 3 et un radiateur 4, et au moins un groupe moto-ventilateur 5.In FIG. 1 are illustrated various elements which can be included in a cooling unit 1 intended to be integrated in an engine compartment of a vehicle according to the present invention. Such a cooling unit 1 can in particular comprise at least one device 2 for regulating the supply of air into the cooling unit 1, one or more stacked heat exchangers among which, by way of nonlimiting example, a condenser 3 and a radiator 4, and at least one motor-fan group 5.
Le dispositif 2 de régulation de l’arrivée d’air peut par exemple être réalisé par une calandre 2s, 2i à volets réglables tel qu’illustré à la figure 1. Cette calandre 2s, 2i comprend une partie supérieure 2s et une partie inférieure 2i fixées l’une sur l’autre et en décrochage l’une par rapport à l’autre. Ce décrochage peut notamment permettre de disposer un échangeur de chaleur supplémentaire.The device 2 for regulating the air intake can for example be produced by a grille 2s, 2i with adjustable flaps as illustrated in FIG. 1. This grille 2s, 2i comprises an upper part 2s and a lower part 2i fixed one on the other and stalling one with respect to the other. This stall can in particular make it possible to have an additional heat exchanger.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, l’unité de refroidissement 1 peut comprendre un premier échangeur de chaleur formé par un condenseur 3 et un deuxième échangeur de chaleur formé par un radiateur 4. Le radiateur 4 permet le refroidissement du moteur thermique via un échange entre l’air extérieur et un liquide de refroidissement circulant dans ce radiateur 4 tandis que le condenseur 3 est un élément d’un circuit de climatisation avec un réseau d’échange entre l’air frais entrant et un fluide frigorigène.According to an embodiment of the present invention, the cooling unit 1 can comprise a first heat exchanger formed by a condenser 3 and a second heat exchanger formed by a radiator 4. The radiator 4 allows the cooling of the heat engine via an exchange between the outside air and a cooling liquid circulating in this radiator 4 while the condenser 3 is an element of an air conditioning circuit with an exchange network between the incoming fresh air and a refrigerant.
Le groupe moto-ventilateur 5 peut quant à lui être intégré dans un carénage 6 et permet de forcer l’arrivée d’air dans l’unité de refroidissement 1 lorsque cette arrivée d’air n’est plus suffisante, par exemple dans des situations dans lesquelles le véhicule est à l’arrêt ou au moins ralenti, perturbant alors cette arrivée d’air.The motor-fan unit 5 can in turn be integrated into a fairing 6 and makes it possible to force the air intake into the cooling unit 1 when this air intake is no longer sufficient, for example in situations in which the vehicle is stopped or at least slowed down, thus disrupting this air supply.
Tel que cela est notamment visible sur la figure 2, ce carénage 6 peut présenter deux renvois latéraux 8, un bord inférieur 9 et une paroi 10 de fond dans laquelle est intégré le groupe moto-ventilateur 5.As shown in particular in FIG. 2, this fairing 6 may have two lateral references 8, a lower edge 9 and a bottom wall 10 in which the motor-fan unit 5 is integrated.
Selon la présente invention, les échangeurs de chaleur 3, 4, peuvent être encapsulés dans un boîtier de l’unité de refroidissement que participe à former d’une part la calandre 2s, 2i porteuse du dispositif 2 de régulation de l’arrivée d’air et d’autre part le carénage 6 intégrant le groupe moto-ventilateur 5.According to the present invention, the heat exchangers 3, 4, can be encapsulated in a housing of the cooling unit which participates in forming on the one hand the grille 2s, 2i carrying the device 2 for regulating the arrival of air and on the other hand the fairing 6 integrating the motor-fan group 5.
Plus particulièrement, ce boîtier présente au moins une paroi de fermeture 11 qui vient recouvrir ou fermer un volume dans lequel sont logés les échangeurs thermiques et qui est défini par l’agencement de quatre parois périphériques, à savoir : une paroi transversale avant 12, une paroi transversale arrière 13, ces parois transversales avant et arrière 12, 13 étant agencées en travers d’un flux d’air entrant dans le véhicule, et deux parois longitudinales gauche et droite non illustrées ici.More particularly, this housing has at least one closing wall 11 which covers or closes a volume in which the heat exchangers are housed and which is defined by the arrangement of four peripheral walls, namely: a front transverse wall 12, a rear transverse wall 13, these front and rear transverse walls 12, 13 being arranged across an air flow entering the vehicle, and two left and right longitudinal walls not illustrated here.
Le flux d’air entrant dans le véhicule traverse ainsi successivement la paroi transversale avant 12 du boîtier, un ou plusieurs échangeurs de chaleur 3, 4 empilés et enfin la paroi transversale arrière 13 du boîtier.The air flow entering the vehicle thus successively passes through the front transverse wall 12 of the housing, one or more heat exchangers 3, 4 stacked and finally the rear transverse wall 13 of the housing.
La paroi transversale avant 12 du boîtier correspond à la calandre 2s, 2i dans laquelle peut être intégré le dispositif 2 de régulation de l’arrivée d’air et la paroi transversale arrière 13 du boîtier porte le groupe moto-ventilateur 5.The front transverse wall 12 of the housing corresponds to the grille 2s, 2i into which the device 2 for regulating the air intake can be integrated and the rear transverse wall 13 of the housing carries the motor-fan unit 5.
La paroi transversale arrière 13 du boîtier peut notamment être réalisée par la paroi 10 de fond du carénage 6, de sorte que conformément à ce qui précède, la paroi transversale arrière peut être prolongée perpendiculairement à ses bords par deux renvois latéraux 8 et un bord inférieur 9·The rear transverse wall 13 of the housing can in particular be produced by the bottom wall 10 of the fairing 6, so that, in accordance with the above, the rear transverse wall can be extended perpendicular to its edges by two lateral references 8 and a lower edge 9 ·
Chacune de ces parois transversales 12, 13 présente un bord d’extrémité verticale supérieure 14 et un bord d’extrémité verticale inférieure 15, les bords d’extrémité verticale 14, 15 de la paroi transversale arrière 13 étant représentés sur la figure 3.Each of these transverse walls 12, 13 has an upper vertical end edge 14 and a lower vertical end edge 15, the vertical end edges 14, 15 of the rear transverse wall 13 being shown in FIG. 3.
Selon un mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 4, la paroi de fermeture 11 s’étend depuis un bord d’extrémité verticale supérieure 14 de la paroi transversale arrière 13 du boîtier et perpendiculairement à cette paroi transversale arrière 13Cette paroi de fermeture 11 et la paroi transversale arrière 13 du boîtier forment une pièce monobloc. En d’autres termes, ces deux parois forment un unique ensemble ne pouvant être séparé sans occasionner de détérioration d’au moins une des deux parois. Ainsi les éventuelles fuites qui pourraient être liées à une mauvaise liaison entre la paroi transversale arrière 13 du boîtier et sa paroi de fermeture 11 sont éliminées, permettant d’obtenir un meilleur rendement de l’unité de refroidissement 1 et par conséquent permettant de diminuer la taille de cette unité de refroidissement et des échangeurs de chaleur 3, 4 encapsulés dans le boîtier de cette unité.According to an embodiment shown in Figures 1 to 4, the closure wall 11 extends from an upper vertical end edge 14 of the rear transverse wall 13 of the housing and perpendicular to this rear transverse wall 13This closure wall 11 and the rear transverse wall 13 of the housing form a single piece. In other words, these two walls form a single assembly which cannot be separated without causing deterioration of at least one of the two walls. Thus any leaks which could be linked to a bad connection between the rear transverse wall 13 of the housing and its closing wall 11 are eliminated, making it possible to obtain a better efficiency of the cooling unit 1 and consequently making it possible to reduce the size of this cooling unit and of the heat exchangers 3, 4 encapsulated in the housing of this unit.
Selon un autre mode de réalisation non représenté ici, la paroi de fermeture s’étend depuis un bord d’extrémité verticale inférieure de la paroi transversale arrière du boîtier et perpendiculairement à cette paroi transversale arrière.According to another embodiment not shown here, the closure wall extends from a lower vertical end edge of the rear transverse wall of the housing and perpendicular to this rear transverse wall.
On pourra également prévoir en variante que la paroi de fermeture s’étend depuis un bord d’extrémité verticale inférieure ou supérieure de la paroi transversale avant et perpendiculairement à cette paroi transversale avant.It is also possible, as a variant, to provide that the closure wall extends from a lower or upper vertical end edge of the front transverse wall and perpendicular to this front transverse wall.
On comprend que ces différents modes de réalisation ne sortent pas du contexte de l’invention, dans lequel une paroi de fermeture et une paroi périphérique depuis laquelle elle s’étend forment une pièce monobloc.It is understood that these different embodiments do not depart from the context of the invention, in which a closure wall and a peripheral wall from which it extends form a single piece.
Quel que soit le mode de réalisation de la présente invention, la paroi de fermeture 11 présente une première extrémité 16 commune avec le bord d’extrémité verticale de la paroi périphérique avec laquelle elle forme une pièce monobloc et une deuxième extrémité 17 libre correspondant à l’extrémité opposée à cette première extrémité 16 tel que représenté sur les figures 2 et 3Tel qu’illustré sur la figure 2, cette deuxième extrémité 17 libre, ainsi que tout le pourtour du carénage formé par les deux renvois latéraux 8 et le bord inférieur 9, présentent des pattes de fixation 18. Ces pattes de fixation 18 sont destinées à coopérer avec des pattes complémentaires agencées sur la paroi transversale avant du boîtier, en l’espèce donc sur la calandre présentant le dispositif de régulation de l’arrivée d’air. Ces pattes de fixation 18 permettent ainsi de fermer complètement le boîtier de l’unité de refroidissement assurant l’encapsulage des échangeurs de chaleur de cette unité de refroidissement.Whatever the embodiment of the present invention, the closure wall 11 has a first end 16 common with the vertical end edge of the peripheral wall with which it forms a single piece and a second free end 17 corresponding to the end opposite to this first end 16 as shown in FIGS. 2 and 3 As illustrated in FIG. 2, this second free end 17, as well as the entire periphery of the fairing formed by the two lateral references 8 and the lower edge 9 , have fixing lugs 18. These fixing lugs 18 are intended to cooperate with complementary lugs arranged on the front transverse wall of the housing, in this case therefore on the grille presenting the device for regulating the air intake. . These fixing lugs 18 thus make it possible to completely close the housing of the cooling unit ensuring the encapsulation of the heat exchangers of this cooling unit.
La figure 3 est une vue, de côté, et selon une coupe longitudinale et verticale, de la pièce monobloc comprenant la paroi transversale arrière 13, dans laquelle est intégré le groupe motoventilateur, et la paroi de fermeture 11, cette pièce monobloc formant partiellement le boîtier de l’unité de refroidissement 1.FIG. 3 is a side view, in a longitudinal and vertical section, of the monobloc part comprising the rear transverse wall 13, in which the fan unit is integrated, and the closure wall 11, this monobloc part partially forming the cooling unit housing 1.
Tel qu’illustré, cette pièce monobloc est configurée pour permettre la fixation d’au moins un échangeur de chaleur 4 sur la pièce de fermeture 11. Cet agencement permet notamment de réaliser dans la pratique l’écartement d théorique souhaité entre le groupe moto-ventilateur et cet échangeur de chaleur 4. Comme précédemment mentionné, il est en effet essentiel de maîtriser la distance séparant le groupe moto-ventilateur du ou des échangeurs de chaleur afin d’en assurer un rendement optimal. Selon l’exemple représenté, c’est le radiateur 4 qui est fixé sur la paroi de fermeture 11 du boîtier. Le groupe moto-ventilateur est fixé sur la paroi de fond 10 du carénage formant la paroi transversale arrière 13- Tel que précédemment mentionné, cette paroi transversale arrière 13 forme un ensemble monobloc avec la paroi de fermeture 11 sur laquelle est fixé l’échangeur de chaleur 4. La position de ce dernier par rapport au groupe moto ventilateur est ainsi figée.As illustrated, this monobloc part is configured to allow the fixing of at least one heat exchanger 4 on the closing part 11. This arrangement makes it possible in particular to achieve in practice the theoretical spacing d desired between the power unit fan and this heat exchanger 4. As previously mentioned, it is indeed essential to control the distance separating the motor-fan group from the heat exchanger (s) in order to ensure optimum efficiency. According to the example shown, it is the radiator 4 which is fixed to the closing wall 11 of the housing. The motor-fan unit is fixed to the bottom wall 10 of the fairing forming the rear transverse wall 13. As previously mentioned, this rear transverse wall 13 forms a one-piece assembly with the closing wall 11 on which the heat exchanger is fixed. heat 4. The position of the latter relative to the fan motor unit is thus frozen.
On note que ce radiateur 4 est avantageusement fixé entre la paroi transversale arrière 13 et la deuxième extrémité 17 libre de la paroi de fermeture 11, grâce à des moyens de fixation 19.It is noted that this radiator 4 is advantageously fixed between the rear transverse wall 13 and the second free end 17 of the closure wall 11, by means of fixing means 19.
Tel que décrit précédemment, cette deuxième extrémité 17 libre présente les pattes de fixation 18 permettant de fixer ensemble les deux parois transversales avant 12 et arrière 13 du boîtier.As described above, this second free end 17 has the fixing lugs 18 allowing the two front 12 and rear 13 transverse walls of the housing to be fixed together.
Les moyens de fixation 19 peuvent être variés. Ainsi, l’au moins un échangeur de chaleur peut être fixé à la paroi de fermeture 11 par brasage, par soudage, par collage ou par tout autre moyen connu et permettant de réaliser cette fixation. Dans le cas illustré, les moyens de fixation 19 comportent une équerre rendue solidaire d’une surface de la paroi de fermeture 11, et contre laquelle vient être collé l’échangeur de chaleur 4.The fixing means 19 can be varied. Thus, the at least one heat exchanger can be fixed to the closure wall 11 by soldering, by welding, by gluing or by any other known means and allowing this fixing to be carried out. In the illustrated case, the fastening means 19 comprise a bracket made integral with a surface of the closure wall 11, and against which the heat exchanger 4 is bonded.
La figure 4 est une vue en perspective de l’unité de refroidissement 1 selon la présente invention. Comme pour la figure 3, l’unité de refroidissement a été représentée en coupe afin de laisser visible les éléments encapsulés dans le boîtier de cette unité de refroidissement 1, et notamment les échangeurs de chaleur 3, 4. Tel que cela est visible sur cette figure 4, au moins l’un des échangeurs de chaleur 3, 4 est fixé à la paroi de fermeture 11, grâce à au moins un moyen de fixation 19, tel que mentionné ci-dessus.Figure 4 is a perspective view of the cooling unit 1 according to the present invention. As in FIG. 3, the cooling unit has been shown in section in order to leave visible the elements encapsulated in the housing of this cooling unit 1, and in particular the heat exchangers 3, 4. As can be seen on this Figure 4, at least one of the heat exchangers 3, 4 is fixed to the closure wall 11, thanks to at least one fixing means 19, as mentioned above.
Tel que précédemment décrit, le boîtier de l’unité de refroidissement 1 selon la présente invention comprend au moins une paroi transversale avant 12 formée par la calandre 2s, 2i, au moins une paroi transversale arrière 13 formée par le carénage et au moins une paroi de fermeture 11, par exemple issue de matière avec la paroi transversale arrière 13 formée par le carénage.As previously described, the housing of the cooling unit 1 according to the present invention comprises at least one front transverse wall 12 formed by the grille 2s, 2i, at least one rear transverse wall 13 formed by the fairing and at least one wall closure 11, for example from material with the rear transverse wall 13 formed by the fairing.
Selon l’exemple illustré sur les figures 2 à 4, cette paroi de fermeture 11 présente un bord commun avec le carénage 6, et une extrémité libre sur laquelle sont ménagées des pattes de fixation 18 destinées à coopérer avec les pattes complémentaires ménagées sur la paroi transversale avant 12, en l’espèce formée par la calandre 2s, 2i. Tel qu’illustré sur la figure 4, lorsque la paroi de fermeture 11 s’étend depuis le bord d’extrémité verticale supérieure 14 de la paroi transversale arrière 13, les pattes complémentaires sont ménagées sur la partie supérieure 2s de la calandre 2s, 2i afin de pouvoir coopérer avec les pattes de fixation 18 de cette paroi de fermeture 11.According to the example illustrated in Figures 2 to 4, this closure wall 11 has a common edge with the fairing 6, and a free end on which are provided fixing lugs 18 intended to cooperate with the complementary lugs formed on the wall transverse front 12, in this case formed by the grille 2s, 2i. As illustrated in FIG. 4, when the closure wall 11 extends from the upper vertical end edge 14 of the rear transverse wall 13, the complementary tabs are formed on the upper part 2s of the grille 2s, 2i in order to be able to cooperate with the fixing lugs 18 of this closure wall 11.
Selon un autre mode de réalisation non illustré ici, la paroi de fermeture s’étend perpendiculairement à la paroi transversale arrière et présente un bord commun avec le bord d’extrémité verticale inférieure de cette paroi transversale arrière. On comprend que selon cet autre mode de réalisation, les pattes complémentaires destinées à coopérer avec les pattes de fixation ménagées sur l’extrémité libre de la paroi de fermeture sont ménagées au niveau de la partie inférieure de la calandre formant la paroi transversale avant de l’unité de refroidissement.According to another embodiment not illustrated here, the closure wall extends perpendicular to the rear transverse wall and has a common edge with the lower vertical end edge of this rear transverse wall. It is understood that according to this other embodiment, the complementary lugs intended to cooperate with the fixing lugs formed on the free end of the closure wall are formed at the level of the lower part of the grille forming the transverse wall before the 'cooling unit.
La figure 4 illustre également le décalage axial, ou longitudinal, entre la partie supérieure 2s et la partie inférieure 2i de la calandre 2s, 2i qui permet notamment d’empiler un échangeur de chaleur supplémentaire dans le boîtier de l’unité de refroidissement 1.FIG. 4 also illustrates the axial, or longitudinal, offset between the upper part 2s and the lower part 2i of the calender 2s, 2i which makes it possible in particular to stack an additional heat exchanger in the housing of the cooling unit 1.
On comprend que lorsque la paroi de fermeture forme une pièce monobloc avec la paroi transversale avant du boîtier, les pattes de fixation sont agencées sur la deuxième extrémité libre de la paroi de fermeture ainsi que sur le pourtour de la paroi transversale avant et permettent la fixation de la paroi transversale arrière sur celle-ci.It is understood that when the closure wall forms a single piece with the front transverse wall of the housing, the fixing lugs are arranged on the second free end of the closure wall as well as on the periphery of the front transverse wall and allow the fixing of the rear transverse wall thereon.
Selon un autre mode de réalisation non représenté ici, la paroi de fermeture peut présenter plusieurs moyens de fixation configurés pour permettre la fixation de plusieurs échangeurs de chaleur sur cette paroi de fermeture.According to another embodiment not shown here, the closure wall may have several fixing means configured to allow the attachment of several heat exchangers on this closure wall.
Chacun des modes de réalisation présentés ci-dessus permet donc un encapsulage des échangeurs de chaleur d’une unité de refroidissement dans un boîtier de cette unité de refroidissement, ce qui autorise selon la présente invention un guidage de l’air « orienté » sur les échangeurs de chaleur, permettant une augmentation de la quantité d’air passant à travers ceuxci, notamment en réduisant les dissipations d’air entre chacun de ces échangeurs de chaleur ainsi qu’entre le dispositif de régulation de l’arrivée d’air et ces échangeurs.Each of the embodiments presented above therefore allows encapsulation of the heat exchangers of a cooling unit in a housing of this cooling unit, which allows according to the present invention an air guidance "oriented" on the heat exchangers, allowing an increase in the amount of air passing through them, in particular by reducing the dissipation of air between each of these heat exchangers as well as between the device for regulating the air intake and these exchangers.
L’augmentation de cette quantité d’air résulte en une amélioration du rendement de ces échangeurs de chaleur. Des échangeurs de chaleur et un boîtier correspondant de l’unité de refroidissement peuvent ainsi être réalisés avec des plus petites tailles, sans que ne soit diminué le rendement global de l’unité de refroidissement, réduisant alors les coûts de fabrication ainsi que le poids total du véhicule dans lequel sont intégrés ces échangeurs de chaleur encapsulés.The increase in this amount of air results in an improvement in the efficiency of these heat exchangers. Heat exchangers and a corresponding housing of the cooling unit can thus be produced with smaller sizes, without reducing the overall efficiency of the cooling unit, thereby reducing manufacturing costs and the total weight. of the vehicle in which these encapsulated heat exchangers are integrated.
De plus, le ou les échangeurs de chaleur encapsulés dans le boîtier de l’unité de refroidissement peuvent être fixés à une paroi de fermeture de ce boîtier, ce qui permet d’améliorer la maîtrise du positionnement de ce ou ces échangeurs de chaleur lors du montage. Ainsi, le montage est facilité et les performances de ce ou ces échangeurs de chaleur sont optimisées.In addition, the heat exchanger (s) encapsulated in the housing of the cooling unit can be fixed to a closing wall of this housing, which improves the control of the positioning of this or these heat exchangers during mounting. Thus, assembly is facilitated and the performance of this or these heat exchangers is optimized.
Afin d’améliorer cet encapsulage et donc l’efficacité des échangeurs de chaleur encapsulés, l’une des parois périphériques et la paroi de fermeture du boîtier forment une pièce monobloc améliorant l’étanchéité du boîtier d’encapsulage.In order to improve this encapsulation and therefore the efficiency of the encapsulated heat exchangers, one of the peripheral walls and the closure wall of the housing form a single piece improving the sealing of the encapsulation housing.
L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s'étend également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens.The invention cannot however be limited to the means and configurations described and illustrated here, and it also extends to all equivalent means or configurations and to any technical combination operating such means.
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