WO2018060638A1 - Heat exchanger, in particular for a motor vehicle - Google Patents

Heat exchanger, in particular for a motor vehicle Download PDF

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WO2018060638A1
WO2018060638A1 PCT/FR2017/052650 FR2017052650W WO2018060638A1 WO 2018060638 A1 WO2018060638 A1 WO 2018060638A1 FR 2017052650 W FR2017052650 W FR 2017052650W WO 2018060638 A1 WO2018060638 A1 WO 2018060638A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tubes
heat exchanger
tube
plate
seal
Prior art date
Application number
PCT/FR2017/052650
Other languages
French (fr)
Inventor
José TRINDADE
Xavier Marchadier
Fabien BIREAUD
Rémi TOURNOIS
Valériane HIDDEN
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes Thermiques filed Critical Valeo Systemes Thermiques
Publication of WO2018060638A1 publication Critical patent/WO2018060638A1/en

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/165Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by using additional preformed parts, e.g. sleeves, gaskets
    • F28F9/167Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by using additional preformed parts, e.g. sleeves, gaskets the parts being inserted in the heat-exchange conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/02Tubular elements of cross-section which is non-circular
    • F28F1/025Tubular elements of cross-section which is non-circular with variable shape, e.g. with modified tube ends, with different geometrical features

Definitions

  • Heat exchanger in particular for a motor vehicle
  • the invention relates to the field of heat exchangers, especially for motor vehicles.
  • Heat exchangers conventionally comprise a heat exchange bundle of tubes and at least one, usually two collector boxes or fluid distribution boxes.
  • each manifold comprises at least two parts: a collector plate receiving the ends of the tubes and a cover that caps the collector plate to at least partially close the collector box.
  • Interlayers or fins may also be provided between the tubes to improve heat exchange.
  • the various elements of such a heat exchanger are metallic, for example aluminum or aluminum alloy, and can be assembled and brazed by passing through a brazing furnace, to ensure the joining of all elements.
  • brazed heat exchanger Such a heat exchanger whose different elements are permanently fixed to each other by a brazing operation is called brazed heat exchanger.
  • the tubes can be arranged with a tight pitch, for example of the order of 6 mm.
  • the increase in the number of tubes of the heat exchange bundle makes it possible to improve the performance of the so-called brazed heat exchangers.
  • heat exchangers are subject to many stresses and thermal variations during the different operating cycles.
  • phenomena of expansion and shrinkage related to temperature variations can occur, particularly at the level of the connections between the collector plate and the tubes.
  • These connections being rigid in a brazed heat exchanger, this does not compensate for such phenomena of expansion and retraction. Over time, these bonds weaken and breaks and consequently leakage of the fluid can occur.
  • each collecting plate may be provided with mechanical fixing means, for example crimping, adapted to cooperate with a peripheral rim of the cover which is fixed on the header plate by compressing a seal disposed on the header plate.
  • mechanical fixing means for example crimping
  • the ends of the tubes are assembled to each header plate by expanding the ends of the tubes so as to compress the seal between the ends of the tubes and the header plate.
  • the seal makes it possible to seal between the cover and the header plate but also between the ends of the tubes and the header plate. In addition, the seal makes it possible to compensate for the phenomena of expansion and retraction that may occur. Such a mechanical assembly therefore reduces the risk of leakage of the fluid.
  • the tubes of the heat exchange bundle must meet mechanical resistance criteria, for example pressure constraints exerted by the seal.
  • the known flexible connections made thanks to the seal for the mechanical exchangers can not in the state be applied for brazed exchangers because these connections present the risk of a too weak mechanical resistance with the tubes of the brazed exchangers , such as bent tubes. Indeed, these tubes may close under the effect of the pressure exerted by the seal. In such a case, the tubes are then no longer mechanically retained, and can move, thus ensuring no longer sealing between the heat exchange bundle and the manifold.
  • the invention therefore aims to at least partially overcome these problems of the prior art by providing a heat exchanger to meet pressure and endurance constraints while reducing the risk of leakage.
  • the invention relates to a heat exchanger, in particular for a motor vehicle comprising:
  • At least one collector box comprising a collector plate
  • a heat exchange bundle comprising a plurality of tubes, the tubes respectively comprising at least one end opening into the collecting box and having at least one flare, and
  • At least one compressible seal arranged at least partially on the collector plate and around the ends of the tubes opening into the collector box.
  • said exchanger further comprises at least one locking arranged at least partially within the end of at least one tube and shaped to maintain the flare of the end of said tube to compress the seal.
  • the locking members inserted at the end of one or more tubes make it possible to lock the flares of the tubes so as to keep the gasket compressed by the tubes, thereby guaranteeing the mechanical strength.
  • the heat exchanger may further comprise one or more of the following features, taken separately or in combination:
  • the collector box is mechanically assembled to the heat exchange bundle of said exchanger
  • the tubes have in cross section two half-sections separated by a partition, and two locking members are inserted on a tube end, so that each locking member is inserted on a half-section of the tube;
  • said heat exchanger comprises a plurality of regularly distributed locking members
  • said heat exchanger comprises at least one locking member for each tube end
  • said at least one locking member is formed on an element of the heat exchanger
  • the manifold further comprises a lid assembled to the header plate so as to close the manifold, and said at least one locking member is formed as a tongue integrally with the cover extending in the direction of the tubes and inserted at least partially within a tube end;
  • the lid comprises at least one tie rod integrally with the lid and extending into the interior volume of the lid, and the tongue extends from said at least one tie rod towards a tube end;
  • the lid has a substantially longitudinal shape
  • said at least one tie rod extends in the longitudinal direction of the lid
  • said at least one tie extends transversely in the interior volume of the lid;
  • the tongue has an end of complementary shape to the at least partially flared shape of the end of a tube, for example a substantially trapezoidal shape;
  • the manifold further comprises an inner plate separate from the header plate and arranged at least partially against the seal, so that the seal is interposed between the header plate and the inner plate;
  • the inner plate has a plurality of flanged openings forming a plurality of locking members, the flanges extending towards the tubes and being arranged on the periphery of the ends of the tubes, so as to maintain the seal compressed between each tube end and the collector plate;
  • the collars of the inner plate have a plastic deformation, complementary to the ends of the tubes, so as to maintain the flares of the ends of the tubes bearing against the seal;
  • the inner plate is arranged between the seal and the lid;
  • said at least one locking member is an additional piece attached to the elements of the heat exchanger and assembled on a tube end; said at least one locking member is mechanically joined within a tube end;
  • said at least one locking member is in the form of an inner ring
  • the inner ring has a thickness of the order of 0.15mm to 0.30mm;
  • the inner ring has an outer perimeter substantially equal to the inner perimeter of the end of a tube before flaring
  • the tubes respectively have an internal flare and an external flare, and the inner ring has an outer perimeter substantially equal to the inner perimeter at the internal flare of the end of a tube;
  • the inner ring has at least one chamfer shaped to facilitate insertion of the inner ring within a tube end;
  • said at least one locking member is made of a metallic material, such as aluminum or aluminum alloy;
  • the heat exchange bundle is assembled by soldering.
  • FIG. 1 is a sectional view from top to bottom in slice of a heat exchanger according to a first embodiment partially showing a heat exchange bundle and a collector box,
  • FIG. 2 is a perspective view of the heat exchanger of FIG. 1 on which the cover of the manifold box has been removed and showing locking members according to a first variant;
  • FIG. 3 is an enlarged portion of FIG.
  • FIG. 4 is a fragmentary view with a cutaway at the lid, showing a second embodiment of the locking members on the cover of the heat exchanger of FIG. 1;
  • FIG. 5 is a partial view showing another arrangement of the locking members according to the second embodiment variant
  • FIG. 6a is a cross-sectional view of a bent tube for a heat exchanger
  • FIG. 6b is a cross-sectional view of a stapled tube for a heat exchanger
  • FIG. 7 is a perspective view partially showing a heat exchanger according to a second embodiment
  • FIG. 8 is a perspective view of a collecting plate of a collecting box of the heat exchanger according to the second embodiment
  • FIG. 9a is a perspective view of a seal of the header box according to the second embodiment.
  • FIG. 9b is a partial sectional view showing an end of a tube of the heat exchanger according to the second embodiment assembled to the header box before compression of the seal of FIG. 9a;
  • FIG. 10a is a perspective view of a lower face of an inner plate of the header box according to the second embodiment
  • FIG. 10b is a perspective view of a portion of an upper face of the inner plate of the header box according to the second embodiment
  • FIG. 11a is a perspective view showing ends of tubes of the heat exchanger opening into a collecting box according to a third embodiment
  • FIG. 1b is a sectional view of FIG.
  • FIG. 12a is a perspective view showing ends of tubes of the heat exchanger opening into a collecting box according to a fourth embodiment
  • FIG. 12b is a sectional view of FIG. 12a
  • FIG. 13a is a view from above and in perspective of an internal plate of the collector box of FIGS. 12a and 12b
  • FIG. 13b is a view from below and in perspective of the inner plate of the collector box of FIGS. 12a and 12b,
  • FIG. 14a is a sectional view of a heat exchanger according to a fifth embodiment partially showing a heat exchange bundle comprising internal rings inserted into the ends of the tubes of the heat exchange bundle,
  • FIG. 14b is a sectional view schematically showing an inner ring inserted in one end of a tube of the heat exchange bundle, and
  • Figure 14c shows schematically an inner ring of Figures 14a and 14b.
  • the invention relates to a heat exchanger 1 for a motor vehicle, such as a radiator.
  • a heat exchanger 1 conventionally comprises:
  • a heat exchange bundle comprising a plurality of tubes 11, arranged in one or more rows of tubes 11, and
  • At least one manifold 20 generally two manifolds 20 (only one being visible in Figure 1), each manifold 20 comprising a header plate 21 through which the tubes 11, and a cover 23 intended to be fixed on the plate collector 21 to at least partially close the manifold 20.
  • the tubes 11 can extend longitudinally and be mounted between two manifolds 20, through the manifold plates 21 arranged transversely with respect to the tubes 11 and through which the ends of the tubes 11 pass through.
  • the manifold or boxes 20 can distribute a first fluid to the tubes 11 or collect the first fluid having traveled through these tubes 11.
  • the tubes 11 are therefore intended to be traversed by the first fluid.
  • the or each manifold 20 comprises a seal 25 ( Figures 1 to 5, 7 to 9a and 11) or 25 '( Figures 13a to 14b). More specifically, it is a seal 25; 25 'compressible to be arranged at least partially on the collector plate 21 and around the ends of the tubes 11 opening into the manifold 20 to the assembly of the heat exchanger 1.
  • the heat exchange bundle 10 can be assembled by soldering, that is to say that the various elements are assembled together and then brazed by passing through a brazing furnace, to ensure the joining together of all the elements of the heat exchange bundle 10.
  • the various elements of the heat exchange bundle 10 are metallic, preferably aluminum or aluminum alloy.
  • the heat exchange bundle 10 may further comprise tabs 13 (see FIGS. 1 to 5), for example of substantially undulating shape, separating the tubes 11 from each other, and intended to be traversed by a second fluid for an exchange.
  • the spacers 13 are well known to those skilled in the art and are not described in greater detail herein.
  • the heat exchange bundle 10 may furthermore comprise two lateral flanges 15 on either side of the plurality of tubes 11, in this example on either side of the alternating stack of tubes 11 and dividers 13.
  • the side cheeks 15 comprise respectively fixing means to the cover 23 of the manifold 20, for example mechanical, such as crimping tabs 151 configured to be folded on the cover 23 to the assembly of the heat exchange bundle 10 to the manifold 20.
  • the tubes 11 of the heat exchange bundle are made from a metal sheet.
  • the sealing of each tube 11 can be provided by soldering.
  • the tubes 11 are formed by folding, so-called “folded tube” (see Figure 6a), or they can be stapled (see Figure 6b) or it can be electro-welded tubes.
  • the cross section of a tube 11 may have two parallel fluid circulation channels juxtaposed 111 and separated by at least one partition 113, also called leg, forming spacer.
  • partition 113 also called leg
  • each tube 11 may have a substantially "B" cross section.
  • any other type of folding can be provided.
  • other sections may be provided, for example of substantially oblong shape defining a single channel 111 of fluid circulation, as shown in the example of Figure 6b.
  • the heat exchange bundle 10, brazed in this example is intended to be mechanically assembled to the or each manifold 20.
  • the heat exchanger 1 is in this case called a mechano-brazed heat exchanger.
  • the tubes 11 are mechanically assembled to each manifold 20.
  • the tubes 11 are assembled to the manifold 20 so as to pass through the manifold plate 21, as is best seen in FIGS. 1 and 3
  • the ends of the tubes 11 opening into this manifold 20 are then plastically deformed.
  • this mechanical assembly is done by expansion or flaring of the ends of the tubes 11.
  • the ends of the tubes 11 are flared so as to bear against the seal 25.
  • the flaring of the ends of tubes 11 is for example made by punching these ends.
  • the flaring is carried out in a localized manner, that is to say that the flaring is not performed on the entire periphery of the end of a tube 11.
  • the flaring is carried out on one or more portions of the end of the tube 11.
  • the ends of the tubes 11 are flared at the long sides but not at the partition 113 separating the channels 111, as in the example of Figures 1, 2, 4 and 5.
  • the ends of the tubes 11 comprise four local flares 115 arranged on the long sides on either side of the partition 113. These flares 115 give a substantially corrugated profile to the long sides of the ends of the tubes 11.
  • the flares 115 on the peripheries of the ends of the tubes 11 therefore form bearing areas on the seal 25.
  • the width of the ends of the tubes 11 increases.
  • the width of the ends of the tubes 11 means the dimension joining the two opposite large sides.
  • the width of one end of a tube 11 at the flares 115 may be of the order of 1.5 times to 2.5 times the width of the end of the tube 11 before expansion.
  • the ends of the tubes 11 may have:
  • one or more other flares 117 said internal, made on the side of the remainder of the heat exchange bundle 10, the inner side of the heat exchange bundle 10.
  • the width of the ends of the tubes 11 at the level of the external flares 115 is greater than the width of the ends of the tubes 11 at the level of the internal flares 117.
  • the local flares 115, 117 make it possible to compress and hold in place the gasket 25 in order to guarantee the seal between the collector plate 21 and the tubes 11.
  • the external flares 115 have a function of mechanical retention of the seal 25 ensuring the holding in place and the compression of the seal 25.
  • the heat exchanger 1 also advantageously comprises one or more locking members 29, described in more detail below, arranged at the end of one or more tubes 11 so as to maintain the flare (s) 115, and thus maintaining the compression of the seal 25.
  • These locking members 29 are advantageously formed on an element of the heat exchanger 1.
  • a plurality of openings 211 are provided on the collector plate 21 for the passage of the ends of the tubes 11 of the heat exchange bundle 10.
  • the shape these openings 211 is complementary to the shape of the ends of the tubes 11 before flaring.
  • the openings 211 are substantially oblong, and extend longitudinally substantially transversely to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • the manifold plate 21 further comprises fastening means 213 to the lid 23, for example mechanical, such as crimping tabs that can be folded down on the cover 23.
  • the collector plate 21 has a peripheral rim 215, for example folded, having these fastening means 213.
  • the header plate 21 has a bottom 217 in which are formed the openings 211 and relative to which the peripheral edge 215 is raised.
  • the bottom 217 may have collars 218 to facilitate the insertion of the tubes 11.
  • the collector plate 21 further comprises, according to the first embodiment illustrated, a peripheral groove 219 for receiving at least a portion of the seal 25 This peripheral groove 219 connects the bottom 217 and the peripheral rim.
  • the lid 23 shown in the illustrated example a substantially longitudinal shape with two long longitudinal opposite sides, two opposite small side sides, and a substantially arch form connecting the four sides.
  • the lid 23 may be made of plastic. In this case, it is the seal 25 which provides a tight connection between the cover 23 and the collector plate 21.
  • the lid 23 has a cover foot 231 intended to be fixed to the header plate 21, for example by means of the crimping tabs 213 of the header plate 21 which are crimped onto the cover foot 231 at the assembly (see FIG. Figures 1 and 3).
  • the cover foot 231 then bears against the seal 25, more precisely against a peripheral portion of the seal 25, between the cover 23 and the collector plate 21 during crimping.
  • the one or more locking members 29 for holding the flare (s) 115 are carried, and more precisely formed on the cover 23.
  • each locking member 29 is made in the form of tongues 30, each being integral with the cover 23.
  • the tongues 30 extend towards the tubes 11. cover 23 on the rest of the heat exchanger 1, each tongue 30 is inserted at least partially inside a tube end 11.
  • the tongues 30 are also called inserts.
  • each tab 30 is advantageously inserted only on a portion of one end of a tube 11 and not so as to extend over any the end of the tube 11.
  • each tongue 30 may be inserted on a half-section of a tube end 11, 11; the two half-sections of the extremity being separated by the leg 113 of the tube 11.
  • each tongue 30 is advantageously inserted only on a portion of a half-section of one end of a tube 11 and not so as to extend over the entire half-section of the end of the tube 11.
  • the lid 23 may comprise one or more tie rods 31, 35 extending into the interior volume of the lid 23.
  • Such tie rods 31, 35 bear the tongues 30.
  • These tie rods 31, 35 are advantageously integral with the lid 23.
  • the cover 23 comprises a predefined number, here two, longitudinally extending tie rods 31, that is to say extending in the longitudinal direction L of the cover 23.
  • the longitudinal tie rods 31 extend according to the illustrated example over the entire length of the cover 23 by connecting the two small lateral sides of the cover 23.
  • the tongues 30 extend respectively from a longitudinal tie rod 31 in a direction substantially perpendicular to the longitudinal axis of this rod 31 and towards the ends of the tubes 11.
  • the tongues 30 therefore extend along an axis parallel to the longitudinal axis of the tubes 11.
  • the longitudinal tie rods 31 can extend opposite the channels 111 of the "B" tubes, in a substantially eccentric manner, so that the tongues 30 are respectively inserted into a channel 111 of FIG. a tube end 11 on the side opposite the leg 113.
  • transverse reinforcements 33 respectively enabling a longitudinal tie 31 to be connected to a large longitudinal side of the cover 23.
  • the number of such transverse reinforcements 33 is left to the discretion of the person skilled in the art. according to the constraints.
  • the transverse reinforcements 33 may be arranged symmetrically or otherwise with respect to a longitudinal central axis L of the cover 23.
  • the cover 23 comprises a predetermined number of tie rods 35 extending transversely in the interior volume of the lid 23.
  • the transverse tie rods extend according to the illustrated example over the entire width of the cover 23 by connecting the two long longitudinal sides of the cover 23.
  • the tongues 30 respectively extend from of a transverse tie rod in a direction substantially perpendicular to the longitudinal axis L of the lid 23 and towards the ends of the tubes 11.
  • the tongues 30 therefore extend along an axis parallel to the longitudinal axis of the tubes 11.
  • each tongue 30 extends from a transverse tie first substantially parallel to the longitudinal axis L of the cover 23 towards a small lateral side of the cover 23 and then substantially perpendicularly. to the longitudinal axis L of the cover 23 and towards the ends of the tubes 11.
  • each tongue 30 has a first portion extending substantially parallel to the longitudinal axis L of the lid 23 and a second portion s' extending substantially perpendicular to the longitudinal axis L of the cover 23.
  • Tabs 30 may be provided on two transverse tie rods juxtaposed so as to form:
  • a first row of tongues 30, comprising one or more tongues 30, extending from a first transverse tie
  • a second row of tongues 30, comprising one or more tongues 30, extending from the second transverse tie rod.
  • each tongue 30 has an end, intended to be inserted into the end of a tube 11, of complementary shape to the at least partially flared shape of the end of 11.
  • the tabs 30 are of complementary shape to the shape of the flares 115 at the ends of the tubes 11.
  • the tabs 30, in particular their ends, have in cross section a substantially trapezoidal shape including a base from which extend two non-parallel sides.
  • the sides of the tongues 30 are configured to fit against the flares 115 at the ends of the tubes 11 and thus to maintain the flares 115 in order to guarantee the compression of the gasket 25.
  • the tongues 30 do not extend over the entire length of the associated tube end 11.
  • the ends of the tubes 11 having a substantially oblong shape in the examples described the length of one end of a tube 11 is the dimension joining the two small opposite sides of this end. More particularly, in the case where a tongue 30 is inserted on a half-section of an end of a tube 11 delimited by the leg 113 of the tube 11, this tongue 30 does not extend over the entire half-section, that is to say, it does not extend over the entire half-length of the end of the tube 11 so as not to obstruct the channel 111 and not to prevent the flow of the first fluid.
  • the tabs 30 form spacer jumpers which maintain a constant spacing, here between the two long sides of the ends of the tubes 11, at the flares 115, without completely obstructing the ends of the tubes 11, so as not to interfere. the flow of the first fluid.
  • the tongues 30 may have a solid shape, not perforated.
  • the tabs 30 may be evenly distributed or not.
  • the tongues 30 are advantageously provided at strategic points, for example at the longitudinal ends of the cover 23 (see FIG. 5) so as to be inserted into the ends of the tubes 11 at the beginning and / or at the end of the heat exchange bundle 10. .
  • the seal 25 is for example made of elastomer such as an ethylene-propylene-diene monomer known under the acronym EPDM.
  • the seal 25 comprises according to the first embodiment:
  • peripheral part 251 shaped to follow the periphery of the collecting plate 21 so as to seal between the cover 23 and the collecting plate 21, and
  • a plurality of inverted flanges 255 extending in the direction of the heat exchange bundle 10 in the assembled state of the heat exchanger 1, and delimiting openings 254 adapted to receive the ends of the tubes 11 at the assembly of the heat exchange bundle 10 to the manifold box 20.
  • the inverted collars 255 extend through the openings 211 of the collector plate 21 when the seal 25 is arranged on the collector plate 21.
  • the inverted collars 255 extend in a direction parallel to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • the inverted collars 255 extend in the direction opposite to the direction of insertion of the tubes 11 into the collector plate 21.
  • the inverted collars 255 are flexible and adapt to the shape of the tubes 11 and the openings 211 of the collector plate 21.
  • the seal 25 further comprises in this example a base 257, from which the inverted flanges 255 extend.
  • the base 257 connects the peripheral portion 251 to the inverted flanges 255.
  • a second embodiment, illustrated in Figures 7 to 10b, differs in particular from the first embodiment in that the manifold 20 further comprises an inner plate 27 separate from the header plate 21 ( Figure 8), and arranged at less in part against the seal 25 (Figs. 9a, 9b) so as to maintain the seal 25 around the ends of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • the seal of 25 is compressed between the ends of the heat exchange tubes 11 and the inner plate 27, in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • the manifold plate 21 (FIG. 8) is substantially flat and devoid of a collar, more specifically it comprises a substantially planar bottom 217 without a collar, on which the openings 211 are formed and with respect to which the Perimeter border 215 is elevated.
  • the seal 25 (FIGS. 9a, 9b) comprises a plurality of standard collars 253 extending towards the cover 23 at the assembly of the manifold 20 opposite the collars. Inverted 255 and also delimiting the openings 254 for the passage of the tubes 11. These standard collars 253 are intended to be received in the inner plate 27 to the assembly of the manifold 20.
  • standard collars 253 there are as many standard collars 253 as reversed flanges 255.
  • the standard flanges 253 are made in the extension of the inverted collars 255.
  • the standard flanges 253 and the inverted flanges 255 extend in a direction parallel to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • these standard collars 253 are adapted to receive the ends of the tubes 11 at the assembly of the heat exchange bundle 10 to plate collector 21. More specifically, the standard collars 253 extend in the same direction as the direction of the insertion of the tubes 11 into the collector plate 21.
  • the shape of the standard flanges 253 is complementary to that of the ends of the tubes 11, for example the standard flanges 253 have, in cross section, a substantially oblong shape before assembly of the manifold 20.
  • the standard collars 253 are flexible and adapt to the shape of the tubes 11 and the openings 211 of the collector plate 21.
  • the standard collars 253 are intended to be compressed during the expansion of the ends 11. The tightness between the tubes 11 and the header plate 21 is ensured by this compression of the standard collars 253 around the ends of the tubes 11.
  • the inner plate 27, better visible in Figures 10a, 10b, is preferably made of plastic.
  • This plate 27 is called “inner plate” because of its arrangement in the interior volume of the manifold 20 defined between the header plate 21 and the cover 23.
  • the inner plate 27 has for example a generally parallelepipedal shape, here parallelepiped rectangle.
  • This inner plate 27 comprises a plurality of openings 271 for receiving the ends of the tubes 11 and the seal 25 around the ends of the tubes 11, more precisely the standard collars 253 of the seal 25.
  • the shape of the openings 271 is adapted to the shape of the standard flanges 253 and the ends of the tubes 11.
  • the openings 271 are substantially oblong and extend longitudinally substantially transversely to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the exchanger thermal 1.
  • the inner plate 27 is substantially planar.
  • the inner plate 27 has a lower face 27a shown in FIG. 10a and an opposite upper face 27b, shown in Figure 10b.
  • the lower face 27a is intended to be arranged facing the base 257 of the seal 25 and the upper face 27b opposite the cover 23, to the assembly of the manifold 20.
  • the base 257 of the seal sealing 25 is interposed between the inner plate 27 (its lower face 27a) and the header plate 21.
  • the inner plate 27 thus forms a collector plate-against cooperating with the header plate 21 to maintain the seal 25.
  • the inner plate 27 is arranged and in particular sized so as to fill the spaces between the ends of the tubes 11.
  • the inner plate 27 makes it possible to fill the spaces between the base 257 of the gasket. sealing 25 and the standard collars 253 of the seal 25.
  • the inner plate 27 thus forms a sheet that occupies substantially all of the space between the protruding ends of the tubes 11 passing through the standard collars 253.
  • the internal plate 27, more precisely its upper face 27b, is arranged closer to the ends of the tubes 11.
  • the ends of the tubes 11 flanked by the standard collars 253 of the seal 25 do not exceed almost, that is, that is to say, exceed the height of the internal plate 27 by a height of less than 2 mm, or even exceed it at all. nt, in particular by limiting the formation of vortices or turbulence in the zone where the tubes 11 open into the manifold 20 in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • the internal plate 27 is deformed locally around the openings 271. More specifically, the inner plate 27 is locally deformed only on the upper face 27b.
  • the inner plate 27 thus has local deformations 273 provided so that the edge of the openings 271 acts as counter-form complementary to the shape of the ends of the tubes 11 after expansion.
  • the local deformations 273 of the inner plate 27 are for example made by flares 273.
  • the ends of the tubes 11 are flared so that to follow the shape of the borders delimiting the openings 271 of the inner plate 27.
  • the inner plate 27 and the seal are for example made by flares 273.
  • the inner plate 27 and the seal 25 may be made in one piece. It may be a single piece bi-material that is to say having two materials: a first part in a first material acting as a seal 25 as described above, and a second part in one second material acting as an inner plate 27 as previously described. Such a part 25, 27 is for example made by co-molding.
  • This second variant makes it possible to limit the number of parts while allowing the assembly of the heat exchanger 1 to be accelerated.
  • cover 23 and the locking members 29 are made similarly to the first embodiment.
  • FIGS. 11a and 11b illustrate a third embodiment that differs in particular from the second embodiment in that the inner plate 27 'is arranged to hold the gasket 25' compressed between the ends of the tubes 11 and the manifold plate 21 and no longer between the ends of the tubes 11 and the inner plate 27 in contrast to the second embodiment.
  • the locking members 29 are formed on the inner plate 27 '.
  • the seal 25 ' is integrally arranged below the inner plate 27' with reference to the arrangement of the elements in Figs. 1a and 1b.
  • the seal 25 'does not comprise standard flanges 253 passing through the inner plate 27'.
  • the seal 25 ' has reversed collars 255 similarly to the first embodiment.
  • the seal 25 'further comprises bearing zones 258 on which the flares 115 of the tubes 11 are supported after expansion to compress the seal 25'.
  • the tubes 11 have a single flare 115 on the periphery of the ends of the tubes 11.
  • the inner plate 27 ' As regards the inner plate 27 ', according to this third embodiment, its surface facing the cover 23 in the assembled state of the manifold 20 is substantially smooth so as not to disturb the flow of the first fluid.
  • the inner plate 27 ' has a plurality of openings 271 flanked by flanges 275, as best seen in Figure 1b.
  • the collars 275 may be continuous over the entire periphery of the openings 271 or conversely may be interrupted as shown in Figures 13a and 13b of the fourth embodiment, by one or more slots 277.
  • these collars 275 are arranged on the periphery of the ends of the tubes 11 and extend towards the inside of the tubes 11. After insertion of the tubes 11 through the collector plate 21 and the gasket 25 ', the inner plate 27' is arranged over the gasket 25 'and the collars 275 are inserted inside the ends of the tubes 11.
  • the slots 277 visible in Figures 13a, 13b
  • the slots 277 are advantageously provided so as to be located in line with the partition 113 (visible Figure 11a) when the tubes 11 open into the manifold 20.
  • the collars 275 are intended to be plastically deformed in a manner complementary to the ends of the tubes 11, so as to maintain the flared ends of the tubes 11 bearing against the seal 25 'to compress it.
  • These flanges 275 of the inner plate 27 'thus form locking members 29 to hold the gasket 25' compressed between each end of the tube 11 and the collector plate 21.
  • the deformed flanges 275 of the inner plate 27 'do not extend beyond the flares 115.
  • the flanges 275 are arranged only on the flares 115 of the ends of the tubes 11.
  • the fourth embodiment illustrated in Figures 12a to 13b differs from the third embodiment in that the seal 25 'and the inner plate 27' are adapted for tube ends 11 with a double flare.
  • the ends of the tubes 11 are flared in at least two distinct transverse sections.
  • the ends of the tubes 11 may have:
  • the internal flare (s) 117 squeeze the gasket 25 'against the manifold plate 21.
  • an internal flare (117) is formed over the entire internal cross section of the end of the tube (11).
  • the outer flare (s) 115 squeeze the gasket 25 'against the inner plate 27'.
  • the width of the ends of the tubes 11 at the level of the external flares 115 is greater than the width of the ends of the tubes 11 at the level of the internal flares 117.
  • external flares 115 and width of the ends of the tubes 11 at the inner flares 117 are of course greater than the width of the ends of the tubes 11 before flaring.
  • the seal 25 'around one end of a tube 11 has two bearing zones 258 and 259 respectively for each flare 115 and 117 of this tube end 11 (see Figure 12b).
  • the collars 275 of the inner plate 27 ', according to this fourth embodiment, arranged on the periphery of the ends of the tubes 11 extend beyond the outer flares 115 of the ends of the tubes 11 towards the inside of the tubes 11.
  • the flanges 275 comprise a first portion 275a intended to be deformed during flaring of the periphery of the ends of the tubes 11, and a second portion 275b which extends beyond the flares 115 of the ends of the tubes 11. direction of the interior of the tubes 11 after expansion.
  • this second portion 275b of the collars 275 extends substantially parallel to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
  • the second portions 275b of the flanges 275 of the inner plate 27 'do not extend beyond the internal flares 117.
  • the locking members 29 are formed by the collars 275 arranged at the ends of the tubes 11 so as to maintain the outer flare (s) 115, and thus maintain the compression of the gasket 25 '.
  • a fifth embodiment shown in FIGS. 14a to 14c differs from the first embodiment in that the locking members 29 are made by added reinforcing pieces, such as internal rings 40, at the ends of the tubes. 11.
  • the locking members 29 are no longer carried by the cover 23 as described in the first embodiment. Unlike the four embodiments previously described, the locking members 29 are no longer formed on an element already present in the heat exchanger 1 but are inserts which are therefore additional to the elements already present in the heat exchanger 1 .
  • the internal rings 40 are made of a metallic material such as aluminum or aluminum alloy, chosen so that the internal rings 40 have mechanical characteristics, in particular mechanical strength to withstand pressure stresses. , superior to those tubes 11 whose sealing is provided by brazing, such as tubes bent "B".
  • the internal rings 40 are chosen with a thickness of the order of 0.15mm to 0.30mm.
  • the inner rings 40 have a section at least substantially equal to that of the tubes 11 before flaring.
  • the section of the internal rings 40 is advantageously chosen at least substantially equal to the section of ⁇ internal flare 117 of the tubes 11 (see Figure 14b).
  • the outer perimeter of the internal rings 40 is substantially equal to the internal perimeter of the tubes 11 before flaring of the periphery of the ends of the tubes 11.
  • the internal rings 40 are intended to be inserted mechanically and force inside the ends of the tubes 11, in other words on the inner perimeter of the tubes 11. With reference to FIG. 14b, the internal rings 40 are moreover chosen with a height less than the height of the tube 11 between the periphery of the end of the tube 11 and
  • these internal rings 40 can be inserted into the ends of the tubes 11 by punching.
  • Each inner ring 40 is thus mechanically assembled inside a tube end 11. This insertion of the internal rings 40 can be made before or during the flaring of the ends of the tubes 11, in particular to achieve the external flares 115 (see FIG. 3) at the periphery of the ends of the tubes 11.
  • the perimeter of the tubes 11 and rings 40 increases, for example of the order of 5% to 10%. % of the perimeter before flaring. This increase in the perimeter, or in other words the width of the ends of the tubes 11, allows the compression of the seal 25 between the tubes 11 and the collecting plate 21, in particular the collars 218 of the collecting plate 21 (see FIGS. 3).
  • the inner rings 40 maintain flaring tubes 11, or in other words maintain a section equal to or greater than the section of the tubes before flaring.
  • the internal rings 40 (better visible in FIGS. 14b and 14c) provide mechanical reinforcement of the ends of the tubes 11 thus improving the resistance of the tubes
  • the inner rings 40 provide a mechanical strength to the ends of the tubes 11, so that the latter do not close under the stresses exerted by the seal 25 to the Assembled state of the heat exchanger 1.
  • FIG. 6a Furthermore, according to the particular embodiment of heat exchange bundle 10 with tubes folded at "B", an example of which is shown diagrammatically in FIG. 6a, two internal rings 40, as schematized in FIGS. 14b, 14c, are inserted on each end of tube 11 ( Figure 6a), each on a half-section of the tube 11; the two half-sections being separated by the leg 113 of the tube 11. Finally, in order to facilitate the insertion of the internal rings 40 inside the ends of the tubes 11, the internal rings 40 may have a chamfer 41, shown diagrammatically in FIG. 14c, at least on the side inserted first into the tubes 11. In this case, we also speak of chamfer 41.
  • the seal 25; 25 ' provides both a mechanical connection function between the brazed heat exchange bundle 10 and the manifold box 20, but also a sealing function of the manifold box 20 and between the tubes 11 and the collector package 21.
  • the inner plate 27; 27 'when present participates in the compression of the seal 25; 25 'to guarantee the seal between the collector plate 21 and the tubes 11.
  • the locking members 29 carried by the cover 23 or the inner plate 27 ' made in the form of tabs / inserts 30, collars 275, or internal rings 40, prevent the tubes from closing again pushed by the seal 25; 25 ', thereby guaranteeing the mechanical strength of the tubes 11 and thus the seal between the collector plate 21 and the tubes 11.

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Abstract

The invention concerns a heat exchanger (1), comprising: - at least one header box (20) comprising a header plate (21), - a heat exchange bundle (10) comprising a plurality of tubes (11), the tubes (11) respectively comprising at least one end opening into the header box (20) and having at least one flaring (115), and - at least one compressible seal (25, 25') arranged at least partially on the header plate (21) and around the ends of the tubes (11) opening into the header box (20). According to the invention, the heat exchanger (1) also comprises at least one locking member (29) arranged at least partially inside the end of at least one tube (11) and shaped to retain the flaring (115) of the end of said tube (11) in order to compress the seal (25, 25').

Description

Échangeur thermique, notamment pour véhicule automobile  Heat exchanger, in particular for a motor vehicle
L'invention se rapporte au domaine des échangeurs thermiques, notamment pour véhicules automobiles. The invention relates to the field of heat exchangers, especially for motor vehicles.
Les échangeurs thermiques comportent classiquement un faisceau d'échange thermique de tubes et au moins une, généralement deux boites collectrices ou boîtiers de distribution d'un fluide. De façon connue, chaque boite collectrice comprend au moins deux parties : une plaque collectrice recevant les extrémités des tubes et un couvercle venant coiffer la plaque collectrice pour fermer au moins partiellement la boite collectrice.  Heat exchangers conventionally comprise a heat exchange bundle of tubes and at least one, usually two collector boxes or fluid distribution boxes. In known manner, each manifold comprises at least two parts: a collector plate receiving the ends of the tubes and a cover that caps the collector plate to at least partially close the collector box.
Des intercalaires ou ailettes peuvent également être prévus entre les tubes pour améliorer l'échange thermique.  Interlayers or fins may also be provided between the tubes to improve heat exchange.
Selon une solution connue, les divers éléments d'un tel échangeur thermique sont métalliques, par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium, et peuvent être assemblés puis brasés par passage dans un four de brasage, pour assurer la solidarisation de l'ensemble des éléments. According to a known solution, the various elements of such a heat exchanger are metallic, for example aluminum or aluminum alloy, and can be assembled and brazed by passing through a brazing furnace, to ensure the joining of all elements.
Un tel échangeur thermique dont les différents éléments sont fixés définitivement les uns aux autres par une opération de brasage est appelé échangeur thermique brasé. Avec cette technologie brasée, les tubes peuvent être agencés avec un pas serré, par exemple de l'ordre de 6mm. L'augmentation du nombre de tubes du faisceau d'échange thermique permet d'améliorer les performances des échangeurs thermiques dits brasés.  Such a heat exchanger whose different elements are permanently fixed to each other by a brazing operation is called brazed heat exchanger. With this brazed technology, the tubes can be arranged with a tight pitch, for example of the order of 6 mm. The increase in the number of tubes of the heat exchange bundle makes it possible to improve the performance of the so-called brazed heat exchangers.
Cependant, les échangeurs thermiques sont soumis à beaucoup de contraintes et variations thermiques au cours des différents cycles de fonctionnement. En particulier, des phénomènes de dilatation et de rétractation liés aux variations de températures peuvent se produire, notamment au niveau des liaisons entre la plaque collectrice et les tubes. Ces liaisons étant rigides dans un échangeur thermique brasé, cela ne permet pas de compenser de tels phénomènes de dilatation et de rétractation. Au fil du temps ces liaisons s'affaiblissent et des ruptures et en conséquence des fuites du fluide peuvent apparaître.  However, heat exchangers are subject to many stresses and thermal variations during the different operating cycles. In particular, phenomena of expansion and shrinkage related to temperature variations can occur, particularly at the level of the connections between the collector plate and the tubes. These connections being rigid in a brazed heat exchanger, this does not compensate for such phenomena of expansion and retraction. Over time, these bonds weaken and breaks and consequently leakage of the fluid can occur.
Une autre technologie connue est une technologie d'assemblage mécanique des éléments de Γ échangeur thermique, à savoir à température ambiante, par exemple par sertissage, expansion, clipsage ou autre liaison mécanique. En particulier, chaque plaque collectrice peut être munie de moyens de fixation mécanique, par exemple de sertissage, propres à coopérer avec un rebord périphérique du couvercle qui vient se fixer sur la plaque collectrice en assurant la compression d'un joint d'étanchéité disposé sur la plaque collectrice. En outre, les extrémités des tubes sont assemblées à chaque plaque collectrice par expansion des extrémités des tubes de façon à comprimer le joint d'étanchéité entre les extrémités des tubes et la plaque collectrice. Another known technology is a mechanical assembly technology of heat exchanger elements, ie at ambient temperature, for example by crimping, expansion, clipping or other mechanical connection. In particular, each collecting plate may be provided with mechanical fixing means, for example crimping, adapted to cooperate with a peripheral rim of the cover which is fixed on the header plate by compressing a seal disposed on the header plate. In addition, the ends of the tubes are assembled to each header plate by expanding the ends of the tubes so as to compress the seal between the ends of the tubes and the header plate.
Le joint d'étanchéité permet d'assurer l'étanchéité entre le couvercle et la plaque collectrice mais aussi entre les extrémités des tubes et la plaque collectrice. De plus, le joint d'étanchéité permet de compenser les phénomènes de dilatation et de rétraction qui peuvent survenir. Un tel assemblage mécanique permet donc de réduire les risques de fuite du fluide.  The seal makes it possible to seal between the cover and the header plate but also between the ends of the tubes and the header plate. In addition, the seal makes it possible to compensate for the phenomena of expansion and retraction that may occur. Such a mechanical assembly therefore reduces the risk of leakage of the fluid.
Toutefois, les tubes du faisceau d'échange thermique doivent répondre à des critères de tenue mécanique par exemple à des contraintes de pression exercée par le joint d'étanchéité.  However, the tubes of the heat exchange bundle must meet mechanical resistance criteria, for example pressure constraints exerted by the seal.
En outre, les liaisons souples connues réalisées grâce au joint d'étanchéité pour les échangeurs mécaniques ne peuvent pas en l'état être appliquées pour les échangeurs brasés car ces liaisons présentent le risque d'une résistance mécanique trop faible avec les tubes des échangeurs brasés, tels que des tubes pliés. En effet, ces tubes risquent de se fermer sous l'effet de la pression exercée par le joint d'étanchéité. Dans un tel cas, les tubes ne sont alors plus retenus mécaniquement, et peuvent se déplacer, n'assurant alors plus l'étanchéité entre le faisceau d'échange thermique et la boite collectrice. L'invention a donc pour objectif de pallier au moins partiellement ces problèmes de l'art antérieur en proposant un échangeur thermique permettant de répondre aux contraintes de pression et d'endurance tout en réduisant les risques de fuite.  In addition, the known flexible connections made thanks to the seal for the mechanical exchangers can not in the state be applied for brazed exchangers because these connections present the risk of a too weak mechanical resistance with the tubes of the brazed exchangers , such as bent tubes. Indeed, these tubes may close under the effect of the pressure exerted by the seal. In such a case, the tubes are then no longer mechanically retained, and can move, thus ensuring no longer sealing between the heat exchange bundle and the manifold. The invention therefore aims to at least partially overcome these problems of the prior art by providing a heat exchanger to meet pressure and endurance constraints while reducing the risk of leakage.
A cet effet l'invention a pour objet un échangeur thermique, notamment pour véhicule automobile comprenant :  For this purpose the invention relates to a heat exchanger, in particular for a motor vehicle comprising:
- au moins une boite collectrice comportant une plaque collectrice, at least one collector box comprising a collector plate,
- un faisceau d'échange thermique comprenant une pluralité de tubes, les tubes comportant respectivement au moins une extrémité débouchant dans la boite collectrice et présentant au moins un évasement, et  a heat exchange bundle comprising a plurality of tubes, the tubes respectively comprising at least one end opening into the collecting box and having at least one flare, and
au moins un joint d'étanchéité compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice et autour des extrémités des tubes débouchant dans la boite collectrice.  at least one compressible seal arranged at least partially on the collector plate and around the ends of the tubes opening into the collector box.
Selon l'invention, ledit échangeur comporte en outre au moins un organe de verrouillage agencé au moins partiellement à l'intérieur de l'extrémité d'au moins un tube et conformé pour maintenir l'évasement de l'extrémité dudit tube afin de comprimer le joint d'étanchéité. According to the invention, said exchanger further comprises at least one locking arranged at least partially within the end of at least one tube and shaped to maintain the flare of the end of said tube to compress the seal.
Les organes de verrouillage insérés au niveau de l'extrémité d'un ou plusieurs tubes permettent de verrouiller les évasements des tubes de façon à maintenir le joint d'étanchéité comprimé par les tubes, garantissant ainsi la tenue mécanique.  The locking members inserted at the end of one or more tubes make it possible to lock the flares of the tubes so as to keep the gasket compressed by the tubes, thereby guaranteeing the mechanical strength.
L'échangeur thermique peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison :  The heat exchanger may further comprise one or more of the following features, taken separately or in combination:
la boite collectrice est assemblée mécaniquement au faisceau d'échange thermique dudit échangeur ;  the collector box is mechanically assembled to the heat exchange bundle of said exchanger;
les tubes présentent en section transversale deux demi-sections séparées par une cloison, et deux organes de verrouillage sont insérés sur une extrémité de tube, de sorte que chaque organe de verrouillage est inséré sur une demi-section du tube ;  the tubes have in cross section two half-sections separated by a partition, and two locking members are inserted on a tube end, so that each locking member is inserted on a half-section of the tube;
ledit échangeur thermique comprend une pluralité d'organes de verrouillage régulièrement répartis ;  said heat exchanger comprises a plurality of regularly distributed locking members;
ledit échangeur thermique comprend au moins un organe de verrouillage pour chaque extrémité de tube ;  said heat exchanger comprises at least one locking member for each tube end;
ledit au moins un organe de verrouillage est formé sur un élément de l'échangeur thermique ;  said at least one locking member is formed on an element of the heat exchanger;
- la boite collectrice comporte en outre un couvercle assemblé à la plaque collectrice de façon à fermer la boite collectrice, et ledit au moins un organe de verrouillage est réalisé sous forme de languette venue de matière avec le couvercle en s 'étendant en direction des tubes et insérée au moins partiellement à l'intérieur d'une extrémité de tube ; - The manifold further comprises a lid assembled to the header plate so as to close the manifold, and said at least one locking member is formed as a tongue integrally with the cover extending in the direction of the tubes and inserted at least partially within a tube end;
le couvercle comporte au moins un tirant venu de matière avec le couvercle et s 'étendant dans le volume intérieur du couvercle, et la languette s'étend à partir dudit au moins un tirant en direction d'une extrémité de tube ;  the lid comprises at least one tie rod integrally with the lid and extending into the interior volume of the lid, and the tongue extends from said at least one tie rod towards a tube end;
le couvercle présente une forme sensiblement longitudinale ;  the lid has a substantially longitudinal shape;
ledit au moins un tirant s'étend selon la direction longitudinale du couvercle ;  said at least one tie rod extends in the longitudinal direction of the lid;
ledit au moins tirant s'étend transversalement dans le volume intérieur du couvercle ; - la languette présente une extrémité de forme complémentaire à la forme au moins partiellement évasée de l'extrémité d'un tube, par exemple une forme sensiblement trapézoïdale ; la boite collectrice comporte en outre une plaque interne distincte de la plaque collectrice et agencée au moins en partie contre le joint d'étanchéité, de sorte que le joint d'étanchéité est interposé entre la plaque collectrice et la plaque interne ; said at least one tie extends transversely in the interior volume of the lid; the tongue has an end of complementary shape to the at least partially flared shape of the end of a tube, for example a substantially trapezoidal shape; the manifold further comprises an inner plate separate from the header plate and arranged at least partially against the seal, so that the seal is interposed between the header plate and the inner plate;
la plaque interne présente une pluralité d'ouvertures bordées de collets formant une pluralité d'organes de verrouillage, les collets s'étendant en direction des tubes et étant agencés sur la périphérie des extrémités des tubes, de façon à maintenir le joint d'étanchéité comprimé entre chaque extrémité de tube et la plaque collectrice ;  the inner plate has a plurality of flanged openings forming a plurality of locking members, the flanges extending towards the tubes and being arranged on the periphery of the ends of the tubes, so as to maintain the seal compressed between each tube end and the collector plate;
les collets de la plaque interne présentent une déformation plastique, de façon complémentaire aux extrémités des tubes, de manière à maintenir les évasements des extrémités des tubes en appui contre le joint d'étanchéité ;  the collars of the inner plate have a plastic deformation, complementary to the ends of the tubes, so as to maintain the flares of the ends of the tubes bearing against the seal;
la plaque interne est agencée entre le joint d'étanchéité et le couvercle ;  the inner plate is arranged between the seal and the lid;
ledit au moins un organe de verrouillage est une pièce supplémentaire rapportée par rapport aux éléments de l'échangeur thermique et assemblée sur une extrémité de tube ; ledit au moins un organe de verrouillage est assemblé mécaniquement à l'intérieur d'une extrémité de tube ;  said at least one locking member is an additional piece attached to the elements of the heat exchanger and assembled on a tube end; said at least one locking member is mechanically joined within a tube end;
ledit au moins un organe de verrouillage est réalisé sous forme de bague interne ;  said at least one locking member is in the form of an inner ring;
la bague interne présente une épaisseur de l'ordre de 0.15mm à 0.30mm ;  the inner ring has a thickness of the order of 0.15mm to 0.30mm;
la bague interne présente un périmètre externe sensiblement égal au périmètre interne de l'extrémité d'un tube avant évasage ;  the inner ring has an outer perimeter substantially equal to the inner perimeter of the end of a tube before flaring;
- les tubes présentent respectivement un évasement interne et un évasement externe, et la bague interne présente un périmètre externe sensiblement égal au périmètre interne au niveau de l'évasement interne de l'extrémité d'un tube ; - The tubes respectively have an internal flare and an external flare, and the inner ring has an outer perimeter substantially equal to the inner perimeter at the internal flare of the end of a tube;
la bague interne présente au moins un chanfrein conformé de façon à faciliter l'insertion de la bague interne à l'intérieur d'une extrémité de tube ;  the inner ring has at least one chamfer shaped to facilitate insertion of the inner ring within a tube end;
- ledit au moins un organe de verrouillage est réalisé dans un matériau métallique, tel qu'en aluminium ou en alliage d'aluminium ; said at least one locking member is made of a metallic material, such as aluminum or aluminum alloy;
le faisceau d'échange thermique est assemblé par brasage.  the heat exchange bundle is assembled by soldering.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : Other features and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the following description, given by way of illustrative and nonlimiting example, and the appended drawings among which:
- la figure 1 est une vue en coupe de haut en bas en tranche d'un échangeur thermique selon un premier mode de réalisation montrant en partie un faisceau d'échange thermique et une boite collectrice, - Figure 1 is a sectional view from top to bottom in slice of a heat exchanger according to a first embodiment partially showing a heat exchange bundle and a collector box,
- la figure 2 est une vue en perspective de l'échangeur thermique de la figure 1 sur laquelle on a ôté le couvercle de la boite collectrice et montrant des organes de verrouillage selon une première variante,  FIG. 2 is a perspective view of the heat exchanger of FIG. 1 on which the cover of the manifold box has been removed and showing locking members according to a first variant;
- la figure 3 est une portion agrandie de la figure 1 ,  FIG. 3 is an enlarged portion of FIG.
- la figure 4 est une vue partielle avec un arrachement au niveau du couvercle, montrant une deuxième variante de réalisation des organes de verrouillage sur le couvercle de l'échangeur thermique de la figure 1,  FIG. 4 is a fragmentary view with a cutaway at the lid, showing a second embodiment of the locking members on the cover of the heat exchanger of FIG. 1;
- la figure 5 est une vue partielle montrant un autre agencement des organes de verrouillage selon la deuxième variante de réalisation, FIG. 5 is a partial view showing another arrangement of the locking members according to the second embodiment variant,
- la figure 6a est une vue en coupe transversale d'un tube plié pour échangeur thermique, FIG. 6a is a cross-sectional view of a bent tube for a heat exchanger,
- la figure 6b est une vue en coupe transversale d'un tube agrafé pour échangeur thermique,FIG. 6b is a cross-sectional view of a stapled tube for a heat exchanger,
- la figure 7 est une vue en perspective montrant de façon partielle un échangeur thermique selon un deuxième mode de réalisation, FIG. 7 is a perspective view partially showing a heat exchanger according to a second embodiment,
- la figure 8 est une vue perspective d'une plaque collectrice d'une boite collectrice de l'échangeur thermique selon le deuxième mode de réalisation,  FIG. 8 is a perspective view of a collecting plate of a collecting box of the heat exchanger according to the second embodiment,
- la figure 9a est une vue en perspective d'un joint d'étanchéité de la boite collectrice selon le deuxième mode de réalisation,  FIG. 9a is a perspective view of a seal of the header box according to the second embodiment,
- la figure 9b est une vue en coupe partielle montrant une extrémité d'un tube de l'échangeur thermique selon le deuxième mode de réalisation assemblé à la boite collectrice avant compression du joint d'étanchéité de la figure 9a, FIG. 9b is a partial sectional view showing an end of a tube of the heat exchanger according to the second embodiment assembled to the header box before compression of the seal of FIG. 9a;
- la figure 10a est une vue en perspective d'une face inférieure d'une plaque interne de la boite collectrice selon le deuxième mode de réalisation,  FIG. 10a is a perspective view of a lower face of an inner plate of the header box according to the second embodiment,
- la figure 10b est une vue en perspective d'une portion d'une face supérieure de la plaque interne de la boite collectrice selon le deuxième mode de réalisation, FIG. 10b is a perspective view of a portion of an upper face of the inner plate of the header box according to the second embodiment,
- la figure lia est une vue en perspective montrant des extrémités de tubes de l'échangeur thermique débouchant dans une boite collectrice selon un troisième mode de réalisation, FIG. 11a is a perspective view showing ends of tubes of the heat exchanger opening into a collecting box according to a third embodiment,
- la figure 1 lb est une vue en coupe de la figure lia, FIG. 1b is a sectional view of FIG.
- la figure 12a est une vue en perspective montrant des extrémités de tubes de l'échangeur thermique débouchant dans une boite collectrice selon un quatrième mode de réalisation,FIG. 12a is a perspective view showing ends of tubes of the heat exchanger opening into a collecting box according to a fourth embodiment,
- la figure 12b est une vue en coupe de la figure 12a, - la figure 13a est une vue de dessus et en perspective d'une plaque interne de la boite collectrice des figures 12a et 12b, et FIG. 12b is a sectional view of FIG. 12a, FIG. 13a is a view from above and in perspective of an internal plate of the collector box of FIGS. 12a and 12b, and
- la figure 13b est une vue de dessous et en perspective de la plaque interne de la boite collectrice des figures 12a et 12b,  FIG. 13b is a view from below and in perspective of the inner plate of the collector box of FIGS. 12a and 12b,
- la figure 14a est une vue en coupe d'un échangeur thermique selon un cinquième mode de réalisation montrant en partie un faisceau d'échange thermique comprenant des bagues internes insérées dans les extrémités des tubes du faisceau d'échange thermique, FIG. 14a is a sectional view of a heat exchanger according to a fifth embodiment partially showing a heat exchange bundle comprising internal rings inserted into the ends of the tubes of the heat exchange bundle,
- la figure 14b est une vue en coupe représentant de façon schématique une bague interne insérée dans une extrémité d'un tube du faisceau d'échange thermique, et  FIG. 14b is a sectional view schematically showing an inner ring inserted in one end of a tube of the heat exchange bundle, and
- la figure 14c montre de façon schématique une bague interne des figures 14a et 14b. - Figure 14c shows schematically an inner ring of Figures 14a and 14b.
Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références.  In these figures, the identical elements bear the same references.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.  The following achievements are examples. Although the description refers to one or more embodiments, this does not necessarily mean that each reference relates to the same embodiment, or that the features apply only to a single embodiment. Simple features of different embodiments may also be combined or interchanged to provide other embodiments.
Dans la description, on peut indexer certains éléments, comme par exemple premier élément ou deuxième élément. Dans ce cas, il s'agit d'un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments proches mais non identiques. Cette indexation n'implique pas une priorité d'un élément par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n'implique pas non plus un ordre dans le temps.  In the description, it is possible to index certain elements, such as for example first element or second element. In this case, it is a simple indexing to differentiate and name close but not identical elements. This indexing does not imply a priority of one element with respect to another and it is easy to interchange such denominations without departing from the scope of the present description. This indexing does not imply an order in time either.
L'invention concerne un échangeur thermique 1 pour véhicule automobile, tel qu'un radiateur. The invention relates to a heat exchanger 1 for a motor vehicle, such as a radiator.
Comme cela est partiellement illustré sur la figure 1, un échangeur thermique 1 comprend classiquement :  As is partially illustrated in FIG. 1, a heat exchanger 1 conventionally comprises:
- un faisceau d'échange thermique 10 comprenant une pluralité de tubes 11, agencés selon une ou plusieurs rangées de tubes 11, et  a heat exchange bundle comprising a plurality of tubes 11, arranged in one or more rows of tubes 11, and
- au moins une boite collectrice 20, généralement deux boites collectrices 20 (une seule étant visible sur la figure 1), chaque boite collectrice 20 comprenant une plaque collectrice 21 traversée par les tubes 11, et un couvercle 23 destiné à venir se fixer sur la plaque collectrice 21 pour fermer au moins partiellement la boite collectrice 20. - At least one manifold 20, generally two manifolds 20 (only one being visible in Figure 1), each manifold 20 comprising a header plate 21 through which the tubes 11, and a cover 23 intended to be fixed on the plate collector 21 to at least partially close the manifold 20.
Les tubes 11 peuvent s'étendre longitudinalement et être montés entre deux boites collectrices 20, par l'intermédiaire des plaques collectrices 21 disposées transversalement par rapport aux tubes 11 et respectivement traversées par les extrémités des tubes 11.  The tubes 11 can extend longitudinally and be mounted between two manifolds 20, through the manifold plates 21 arranged transversely with respect to the tubes 11 and through which the ends of the tubes 11 pass through.
La ou les boites collectrices 20 permettent de distribuer un premier fluide vers les tubes 11 ou de collecter le premier fluide ayant parcouru ces tubes 11. Les tubes 11 sont donc destinés à être traversés par le premier fluide.  The manifold or boxes 20 can distribute a first fluid to the tubes 11 or collect the first fluid having traveled through these tubes 11. The tubes 11 are therefore intended to be traversed by the first fluid.
La ou chaque boite collectrice 20 comporte un joint d'étanchéité 25 (figures 1 à 5, 7 à 9a et 11) ou 25' (figures 13a à 14b). Plus précisément, il s'agit d'un joint d'étanchéité 25 ; 25' compressible destiné à être agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice 21 et autour des extrémités des tubes 11 débouchant dans la boite collectrice 20 à l'assemblage de Péchangeur thermique 1.  The or each manifold 20 comprises a seal 25 (Figures 1 to 5, 7 to 9a and 11) or 25 '(Figures 13a to 14b). More specifically, it is a seal 25; 25 'compressible to be arranged at least partially on the collector plate 21 and around the ends of the tubes 11 opening into the manifold 20 to the assembly of the heat exchanger 1.
Premier mode de réalisation First embodiment
En référence aux figures 1 à 6b, on décrit un premier mode de réalisation de l'échangeur thermique 1.  With reference to FIGS. 1 to 6b, a first embodiment of the heat exchanger 1 is described.
Faisceau d'échange thermique Heat exchange bundle
Selon le premier mode de réalisation décrit, le faisceau d'échange thermique 10 peut être assemblé par brasage, c'est-à-dire que les différents éléments sont assemblés entre eux puis brasés par passage dans un four de brasage, pour assurer la solidarisation de l'ensemble des éléments du faisceau d'échange thermique 10. À cet effet, les divers éléments du faisceau d'échange thermique 10 sont métalliques, de préférence en aluminium ou en alliage d'aluminium.  According to the first embodiment described, the heat exchange bundle 10 can be assembled by soldering, that is to say that the various elements are assembled together and then brazed by passing through a brazing furnace, to ensure the joining together of all the elements of the heat exchange bundle 10. For this purpose, the various elements of the heat exchange bundle 10 are metallic, preferably aluminum or aluminum alloy.
Le faisceau d'échange thermique 10 peut comprendre en outre des intercalaires 13 (voir figures 1 à 5), par exemple de forme sensiblement ondulée, séparant les tubes 11 les uns des autres, et destinés à être traversés par un deuxième fluide pour un échange thermique avec le premier fluide destiné à traverser les tubes 11. Ces intercalaires 13 sont bien connus de l'Homme du métier et ne sont pas décrits plus en détail dans la présente.  The heat exchange bundle 10 may further comprise tabs 13 (see FIGS. 1 to 5), for example of substantially undulating shape, separating the tubes 11 from each other, and intended to be traversed by a second fluid for an exchange. The spacers 13 are well known to those skilled in the art and are not described in greater detail herein.
Le faisceau d'échange thermique 10 peut comprendre de plus deux joues latérales 15 de part et d'autre de la pluralité de tubes 11, dans cet exemple de part et d'autre de l'empilement alterné de tubes 11 et d'intercalaires 13. Les joues latérales 15 comportent respectivement des moyens de fixation au couvercle 23 de la boite collectrice 20, par exemple mécaniques, tels que des pattes de sertissage 151 configurées pour être rabattues sur le couvercle 23 à l'assemblage du faisceau d'échange thermique 10 à la boite collectrice 20. The heat exchange bundle 10 may furthermore comprise two lateral flanges 15 on either side of the plurality of tubes 11, in this example on either side of the alternating stack of tubes 11 and dividers 13. The side cheeks 15 comprise respectively fixing means to the cover 23 of the manifold 20, for example mechanical, such as crimping tabs 151 configured to be folded on the cover 23 to the assembly of the heat exchange bundle 10 to the manifold 20.
En particulier, selon ce premier mode de réalisation, les tubes 11 du faisceau d'échange thermique sont réalisés à partir d'une tôle métallique. L'étanchéité de chaque tube 11 peut être assurée par brasage. Par exemple les tubes 11 sont formés par pliage, on parle alors de « tube plié » (voir figure 6a), ou ils peuvent être agrafés (voir figure 6b) ou encore il peut s'agir de tubes électro-soudés.  In particular, according to this first embodiment, the tubes 11 of the heat exchange bundle are made from a metal sheet. The sealing of each tube 11 can be provided by soldering. For example the tubes 11 are formed by folding, so-called "folded tube" (see Figure 6a), or they can be stapled (see Figure 6b) or it can be electro-welded tubes.
Selon les exemples de réalisation illustrés sur les figures 1, 2 et 4 à 6a, la section transversale d'un tube 11 peut présenter deux canaux de circulation de fluide parallèles juxtaposés 111 et séparés par au moins une cloison 113, aussi appelée jambe, formant entretoise. Autrement dit, dans cet exemple l'extrémité du tube 11 plié présente deux demi- sections séparées par la jambe 113. À titre d'exemple, chaque tube 11 peut présenter une section transversale sensiblement en « B ». Bien entendu, on peut prévoir tout autre type de pliage. En alternative, on peut prévoir d'autres sections, par exemple de forme sensiblement oblongue définissant un unique canal 111 de circulation de fluide, comme illustré dans l'exemple de la figure 6b.  According to the exemplary embodiments illustrated in Figures 1, 2 and 4 to 6a, the cross section of a tube 11 may have two parallel fluid circulation channels juxtaposed 111 and separated by at least one partition 113, also called leg, forming spacer. In other words, in this example the end of the bent tube 11 has two half-sections separated by the leg 113. By way of example, each tube 11 may have a substantially "B" cross section. Of course, any other type of folding can be provided. Alternatively, other sections may be provided, for example of substantially oblong shape defining a single channel 111 of fluid circulation, as shown in the example of Figure 6b.
En outre, le faisceau d'échange thermique 10, brasé dans cet exemple, est destiné à être assemblé mécaniquement à la ou chaque boite collectrice 20. L'échangeur thermique 1 est dans ce cas appelé un échangeur mécano-brasé.  In addition, the heat exchange bundle 10, brazed in this example, is intended to be mechanically assembled to the or each manifold 20. The heat exchanger 1 is in this case called a mechano-brazed heat exchanger.
Pour ce faire, les tubes 11 sont assemblés mécaniquement à chaque boite collectrice 20. De façon détaillée, les tubes 11 sont assemblés à la boite collectrice 20 de façon à traverser la plaque collectrice 21, comme cela est mieux visible sur les figures 1 et 3. Les extrémités des tubes 11 débouchant dans cette boite collectrice 20 sont ensuite déformées de manière plastique. Selon le mode de réalisation décrit, cet assemblage mécanique se fait par expansion ou évasage des extrémités des tubes 11. À cet effet, les extrémités des tubes 11 sont évasées de façon à prendre appui sur le joint d'étanchéité 25.  To do this, the tubes 11 are mechanically assembled to each manifold 20. In a detailed manner, the tubes 11 are assembled to the manifold 20 so as to pass through the manifold plate 21, as is best seen in FIGS. 1 and 3 The ends of the tubes 11 opening into this manifold 20 are then plastically deformed. According to the embodiment described, this mechanical assembly is done by expansion or flaring of the ends of the tubes 11. For this purpose, the ends of the tubes 11 are flared so as to bear against the seal 25.
L' évasage des extrémités de tubes 11 est par exemple réalisé par poinçonnage de ces extrémités.  The flaring of the ends of tubes 11 is for example made by punching these ends.
De préférence, l'évasage est réalisé de façon localisée, c'est-à-dire que l'évasage n'est pas réalisé sur toute la périphérie de l'extrémité d'un tube 11. Autrement dit, l'évasage est réalisé sur une ou plusieurs portions de l'extrémité du tube 11. En particulier dans le cas de tubes 11 pliés par exemple en « B » présentant en section transversale une forme sensiblement oblongue avec une cloison 113 reliant les grands côtés opposés, les extrémités des tubes 11 sont évasées au niveau des grands côtés mais pas au niveau de la cloison 113 séparant les canaux 111, comme dans l'exemple des figures 1, 2, 4 et 5. Dans cet exemple avec la cloison 113 sensiblement au centre, il n'y a donc pas d'évasement central des extrémités des tubes 11. Sur cet exemple particulier, les extrémités des tubes 11 comportent quatre évasements 115 locaux disposés sur les grands côtés de part et d'autre de la cloison 113. Ces évasements 115 confèrent un profil sensiblement ondulé aux grands côtés des extrémités des tubes 11. Preferably, the flaring is carried out in a localized manner, that is to say that the flaring is not performed on the entire periphery of the end of a tube 11. In other words, the flaring is carried out on one or more portions of the end of the tube 11. In particular in the case of 11 bent tubes for example in "B" having a substantially oblong cross section with a partition 113 connecting the long opposite sides, the ends of the tubes 11 are flared at the long sides but not at the partition 113 separating the channels 111, as in the example of Figures 1, 2, 4 and 5. In this example with the partition 113 substantially in the center, there is no central flaring of the ends of the tubes 11. In this particular example, the ends of the tubes 11 comprise four local flares 115 arranged on the long sides on either side of the partition 113. These flares 115 give a substantially corrugated profile to the long sides of the ends of the tubes 11.
Les évasements 115 sur les périphéries des extrémités des tubes 11 forment donc des zones d'appui sur le joint d'étanchéité 25. Au niveau de l'évasement ou des évasements 115, la largeur des extrémités des tubes 11 augmente. La largeur des extrémités des tubes 11 s'entend de la dimension joignant les deux grands côtés opposés. À titre d'exemple non limitatif, la largeur d'une extrémité d'un tube 11 au niveau des évasements 115 peut être de l'ordre de 1.5 fois à 2.5 fois la largeur de l'extrémité du tube 11 avant expansion.  The flares 115 on the peripheries of the ends of the tubes 11 therefore form bearing areas on the seal 25. At the flare or flares 115, the width of the ends of the tubes 11 increases. The width of the ends of the tubes 11 means the dimension joining the two opposite large sides. By way of nonlimiting example, the width of one end of a tube 11 at the flares 115 may be of the order of 1.5 times to 2.5 times the width of the end of the tube 11 before expansion.
On peut prévoir d'évaser au moins localement les extrémités des tubes 11, de façon à définir un ou plusieurs évasements 115 uniquement sur la périphérie des extrémités des tubes 11, à savoir du côté débouchant dans le volume intérieur de la boite collectrice 20 à l'état assemblé.  It is possible to flare at least locally the ends of the tubes 11, so as to define one or more flares 115 only on the periphery of the ends of the tubes 11, namely the side opening into the inner volume of the manifold 20 to the assembled state.
En variante, on peut prévoir d'évaser les extrémités des tubes 11 selon au moins deux sections transversales distinctes des extrémités des tubes 11 , tel que cela est visible sur la figure 3. En particulier, les extrémités des tubes 11 peuvent présenter :  Alternatively, it is possible to flare the ends of the tubes 11 in at least two distinct transverse sections of the ends of the tubes 11, as can be seen in FIG. 3. In particular, the ends of the tubes 11 may have:
d'une part un ou plusieurs évasements 115 dits externes sur la périphérie des extrémités des tubes 11 débouchant dans la boite collectrice 20, c'est-à-dire du côté extérieur du faisceau d'échange thermique 10, et  on the one hand one or more so-called external flares 115 on the periphery of the ends of the tubes 11 opening into the manifold box 20, that is to say on the outside of the heat exchange bundle 10, and
- d'autre part un ou plusieurs autres évasements 117 dits internes, réalisés du côté du reste du faisceau d'échange thermique 10, soit du côté intérieur du faisceau d'échange thermique 10. - On the other hand one or more other flares 117 said internal, made on the side of the remainder of the heat exchange bundle 10, the inner side of the heat exchange bundle 10.
La largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements externes 115 est supérieure à la largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements internes 117.  The width of the ends of the tubes 11 at the level of the external flares 115 is greater than the width of the ends of the tubes 11 at the level of the internal flares 117.
Les évasements 115, 117 locaux permettent de comprimer et maintenir en place le joint d'étanchéité 25 afin de garantir l'étanchéité entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11. En outre, les évasements externes 115 ont une fonction de retenue mécanique du joint d'étanchéité 25 garantissant le maintien en place et la compression du joint d'étanchéité 25. The local flares 115, 117 make it possible to compress and hold in place the gasket 25 in order to guarantee the seal between the collector plate 21 and the tubes 11. In addition, the external flares 115 have a function of mechanical retention of the seal 25 ensuring the holding in place and the compression of the seal 25.
L'échangeur thermique 1 comprend en outre avantageusement un ou plusieurs organes de verrouillage 29, décrits plus en détail par la suite, agencés au niveau de l'extrémité d'un ou plusieurs tubes 11 de façon à maintenir le ou les évasements 115 , et ainsi maintenir la compression du joint d'étanchéité 25. Ces organes de verrouillage 29 sont avantageusement formés sur un élément de l'échangeur thermique 1. The heat exchanger 1 also advantageously comprises one or more locking members 29, described in more detail below, arranged at the end of one or more tubes 11 so as to maintain the flare (s) 115, and thus maintaining the compression of the seal 25. These locking members 29 are advantageously formed on an element of the heat exchanger 1.
Boite collectrice Plaque collectrice Slip box Collector plate
En ce qui concerne la plaque collectrice 21, on se réfère plus particulièrement à la figure 3. Une pluralité d'ouvertures 211 sont ménagées sur la plaque collectrice 21 pour le passage des extrémités des tubes 11 du faisceau d'échange thermique 10. La forme de ces ouvertures 211 est complémentaire à la forme des extrémités des tubes 11 avant évasage. Par exemple, les ouvertures 211 sont sensiblement oblongues, et s'étendent longitudinalement de façon sensiblement transversale à l'axe longitudinal des tubes 11 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1.  With regard to the collector plate 21, reference is made more particularly to FIG. 3. A plurality of openings 211 are provided on the collector plate 21 for the passage of the ends of the tubes 11 of the heat exchange bundle 10. The shape these openings 211 is complementary to the shape of the ends of the tubes 11 before flaring. For example, the openings 211 are substantially oblong, and extend longitudinally substantially transversely to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
Selon le mode de réalisation illustré, la plaque collectrice 21 comporte de plus des moyens de fixation 213 au couvercle 23, par exemple mécaniques, tels que des pattes de sertissage susceptibles d'être rabattues sur le couvercle 23. À titre d'exemple, la plaque collectrice 21 présente une bordure périphérique 215, par exemple repliée, présentant ces moyens de fixation 213.  According to the illustrated embodiment, the manifold plate 21 further comprises fastening means 213 to the lid 23, for example mechanical, such as crimping tabs that can be folded down on the cover 23. By way of example, the collector plate 21 has a peripheral rim 215, for example folded, having these fastening means 213.
Par ailleurs, selon le mode de réalisation illustré, la plaque collectrice 21 comporte un fond 217 dans lequel sont ménagées les ouvertures 211 et par rapport auquel la bordure périphérique 215 est surélevée. Le fond 217 peut présenter des collets 218 permettant de faciliter l'insertion des tubes 11. La plaque collectrice 21 comporte en outre, selon le premier mode de réalisation illustré, une gorge périphérique 219 pour recevoir au moins une partie du joint d'étanchéité 25. Cette gorge périphérique 219 relie le fond 217 et la bordure périphérique Furthermore, according to the illustrated embodiment, the header plate 21 has a bottom 217 in which are formed the openings 211 and relative to which the peripheral edge 215 is raised. The bottom 217 may have collars 218 to facilitate the insertion of the tubes 11. The collector plate 21 further comprises, according to the first embodiment illustrated, a peripheral groove 219 for receiving at least a portion of the seal 25 This peripheral groove 219 connects the bottom 217 and the peripheral rim.
215 surélevée. Couvercle 215 elevated. Lid
Le couvercle 23, quant à lui, est assemblé sur la plaque collectrice 21 et présente une direction d'extension principale longitudinale L sensiblement transversale à l'axe longitudinal des tubes 11 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1. Le couvercle 23 présente dans l'exemple illustré une forme sensiblement longitudinale avec deux grands côtés longitudinaux opposés, deux petits côtés latéraux opposés, et une forme sensiblement de voûte reliant les quatre côtés.  The cover 23, meanwhile, is assembled on the header plate 21 and has a longitudinal main extension direction L substantially transverse to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1. The lid 23 shown in the illustrated example a substantially longitudinal shape with two long longitudinal opposite sides, two opposite small side sides, and a substantially arch form connecting the four sides.
Le couvercle 23 peut être réalisé en plastique. Dans ce cas, c'est le joint d'étanchéité 25 qui assure une liaison étanche entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21.  The lid 23 may be made of plastic. In this case, it is the seal 25 which provides a tight connection between the cover 23 and the collector plate 21.
De plus, le couvercle 23 comporte un pied de couvercle 231 destiné à être fixé à la plaque collectrice 21, par exemple grâce aux pattes de sertissage 213 de la plaque collectrice 21 qui sont serties sur le pied de couvercle 231 à l'assemblage (voir figures 1 et 3). On entend par « pied de couvercle », la partie inférieure du couvercle 23 qui se trouve du côté du faisceau d'échange thermique 10 à l'assemblage. Le pied de couvercle 231 vient alors en appui contre le joint d'étanchéité 25, plus précisément contre une partie périphérique du joint d'étanchéité 25, entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21 lors du sertissage.  In addition, the lid 23 has a cover foot 231 intended to be fixed to the header plate 21, for example by means of the crimping tabs 213 of the header plate 21 which are crimped onto the cover foot 231 at the assembly (see FIG. Figures 1 and 3). The term "cover foot", the lower portion of the cover 23 which is on the side of the heat exchange bundle 10 assembly. The cover foot 231 then bears against the seal 25, more precisely against a peripheral portion of the seal 25, between the cover 23 and the collector plate 21 during crimping.
Selon le premier mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 5, le ou les organes de verrouillage 29 pour maintenir le ou les évasements 115, sont portés, et plus précisément formés sur le couvercle 23.  According to the first embodiment illustrated in FIGS. 1 to 5, the one or more locking members 29 for holding the flare (s) 115 are carried, and more precisely formed on the cover 23.
En effet, selon ce premier mode de réalisation, plusieurs organes de verrouillage 29 sont réalisés sous forme de languettes 30, chacune étant venue de matière avec le couvercle 23. Les languettes 30 s'étendent en direction des tubes 11. À l'assemblage du couvercle 23 sur le reste de l'échangeur thermique 1, chaque languette 30 est insérée au moins partiellement à l'intérieur d'une extrémité de tube 11. Les languettes 30 sont également appelées inserts.  Indeed, according to this first embodiment, several locking members 29 are made in the form of tongues 30, each being integral with the cover 23. The tongues 30 extend towards the tubes 11. cover 23 on the rest of the heat exchanger 1, each tongue 30 is inserted at least partially inside a tube end 11. The tongues 30 are also called inserts.
Afin de ne pas perturber l'écoulement du premier fluide entre la boite collectrice 20 et les tubes 11, chaque languette 30 est avantageusement insérée seulement sur une portion d'une extrémité d'un tube 11 et non de façon à s'étendre sur toute l'extrémité du tube 11.  In order not to disturb the flow of the first fluid between the manifold 20 and the tubes 11, each tab 30 is advantageously inserted only on a portion of one end of a tube 11 and not so as to extend over any the end of the tube 11.
Selon le mode de réalisation particulier de faisceau d'échange thermique 10 avec des tubes pliés en « B », chaque languette 30 peut être insérée sur une demi-section d'une extrémité de tube 11, 11 ; les deux demi-sections de l'extrémité étant séparées par la jambe 113 du tube 11. Notamment, on peut prévoir deux languettes 30 insérées sur une extrémité d'un tube 11, chacune étant insérée sur une demi-section de cette extrémité de tube 11. Comme précédemment, chaque languette 30 est avantageusement insérée seulement sur une portion d'une demi-section d'une extrémité d'un tube 11 et non de façon à s'étendre sur toute la demi-section de l'extrémité du tube 11. According to the particular embodiment of heat exchange bundle 10 with tubes bent at "B", each tongue 30 may be inserted on a half-section of a tube end 11, 11; the two half-sections of the extremity being separated by the leg 113 of the tube 11. In particular, one can provide two tabs 30 inserted on one end of a tube 11, each being inserted on a half-section of this tube end 11. As before, each tongue 30 is advantageously inserted only on a portion of a half-section of one end of a tube 11 and not so as to extend over the entire half-section of the end of the tube 11.
En particulier, le couvercle 23 peut comprendre un ou plusieurs tirants 31, 35 s'étendant dans le volume intérieur du couvercle 23. De tels tirants 31, 35 portent les languettes 30. Ces tirants 31, 35 sont avantageusement venus de matière avec le couvercle 23. In particular, the lid 23 may comprise one or more tie rods 31, 35 extending into the interior volume of the lid 23. Such tie rods 31, 35 bear the tongues 30. These tie rods 31, 35 are advantageously integral with the lid 23.
Selon une première variante illustrée sur les figures 1 à 3, le couvercle 23 comprend un nombre prédéfini, ici deux, tirants 31 longitudinaux, c'est-à-dire s'étendant selon la direction longitudinale L du couvercle 23. Les tirants 31 longitudinaux s'étendent selon l'exemple illustré sur toute la longueur du couvercle 23 en reliant les deux petits côtés latéraux du couvercle 23. According to a first variant illustrated in FIGS. 1 to 3, the cover 23 comprises a predefined number, here two, longitudinally extending tie rods 31, that is to say extending in the longitudinal direction L of the cover 23. The longitudinal tie rods 31 extend according to the illustrated example over the entire length of the cover 23 by connecting the two small lateral sides of the cover 23.
Selon cette première variante, les languettes 30 s'étendent respectivement à partir d'un tirant 31 longitudinal selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de ce tirant 31 et en direction des extrémités des tubes 11. Les languettes 30 s'étendent donc selon un axe parallèle à l'axe longitudinal des tubes 11.  According to this first variant, the tongues 30 extend respectively from a longitudinal tie rod 31 in a direction substantially perpendicular to the longitudinal axis of this rod 31 and towards the ends of the tubes 11. The tongues 30 therefore extend along an axis parallel to the longitudinal axis of the tubes 11.
De plus, en référence à la figure 2, les tirants 31 longitudinaux peuvent s'étendre en regard des canaux 111 des tubes en « B », de façon sensiblement excentrée, de sorte que les languettes 30 sont respectivement insérées dans un canal 111 d'une extrémité de tube 11 du côté opposé à la jambe 113.  In addition, with reference to FIG. 2, the longitudinal tie rods 31 can extend opposite the channels 111 of the "B" tubes, in a substantially eccentric manner, so that the tongues 30 are respectively inserted into a channel 111 of FIG. a tube end 11 on the side opposite the leg 113.
En outre, selon cette première variante, on peut prévoir des renforts 33 transversaux, permettant respectivement de relier un tirant 31 longitudinal à un grand côté longitudinal du couvercle 23. Le nombre de tels renforts 33 transversaux est laissé au choix de l'Homme du métier selon les contraintes. Les renforts 33 transversaux peuvent être agencés de façon symétrique ou non par rapport à un axe central longitudinal L du couvercle 23.  In addition, according to this first variant, it is possible to provide transverse reinforcements 33, respectively enabling a longitudinal tie 31 to be connected to a large longitudinal side of the cover 23. The number of such transverse reinforcements 33 is left to the discretion of the person skilled in the art. according to the constraints. The transverse reinforcements 33 may be arranged symmetrically or otherwise with respect to a longitudinal central axis L of the cover 23.
Selon une deuxième variante illustrée sur les figures 4 et 5, le couvercle 23 comprend un nombre prédéterminé de tirants 35 s'étendant transversalement dans le volume intérieur du couvercle 23. Les tirants 35 transversaux s'étendent selon l'exemple illustré sur toute la largeur du couvercle 23 en reliant les deux grands côtés longitudinaux du couvercle 23. According to a second variant illustrated in FIGS. 4 and 5, the cover 23 comprises a predetermined number of tie rods 35 extending transversely in the interior volume of the lid 23. The transverse tie rods extend according to the illustrated example over the entire width of the cover 23 by connecting the two long longitudinal sides of the cover 23.
Selon cette deuxième variante, les languettes 30 s'étendent respectivement à partir d'un tirant 35 transversal selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal L du couvercle 23 et en direction des extrémités des tubes 11. Les languettes 30 s'étendent donc selon un axe parallèle à l'axe longitudinal des tubes 11. According to this second variant, the tongues 30 respectively extend from of a transverse tie rod in a direction substantially perpendicular to the longitudinal axis L of the lid 23 and towards the ends of the tubes 11. The tongues 30 therefore extend along an axis parallel to the longitudinal axis of the tubes 11.
Selon l'exemple particulier illustré, les languettes 30 s'étendent depuis un tirant 35 transversal d'abord de façon sensiblement parallèle à l'axe longitudinal L du couvercle 23 en direction d'un petit côté latéral du couvercle 23 puis de façon sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal L du couvercle 23 et en direction des extrémités des tubes 11. Autrement dit, chaque languette 30 présente une première partie s 'étendant de façon sensiblement parallèle à l'axe longitudinal L du couvercle 23 et une deuxième partie s 'étendant de façon sensiblement perpendiculaire à 1 ' axe longitudinal L du couvercle 23.  According to the particular example illustrated, the tabs 30 extend from a transverse tie first substantially parallel to the longitudinal axis L of the cover 23 towards a small lateral side of the cover 23 and then substantially perpendicularly. to the longitudinal axis L of the cover 23 and towards the ends of the tubes 11. In other words, each tongue 30 has a first portion extending substantially parallel to the longitudinal axis L of the lid 23 and a second portion s' extending substantially perpendicular to the longitudinal axis L of the cover 23.
On peut prévoir des languettes 30 sur deux tirants 35 transversaux juxtaposés, de façon à former :  Tabs 30 may be provided on two transverse tie rods juxtaposed so as to form:
- une première rangée de languettes 30, comprenant une ou plusieurs languettes 30, s 'étendant depuis un premier tirant 35 transversal, et  a first row of tongues 30, comprising one or more tongues 30, extending from a first transverse tie, and
- une deuxième rangée de languettes 30, comprenant une ou plusieurs languettes 30, s'étendant depuis le deuxième tirant 35 transversal. a second row of tongues 30, comprising one or more tongues 30, extending from the second transverse tie rod.
Pour un gain de place, la première partie des languettes 30 de la deuxième rangée peut s'étendre de façon opposée à la première partie des languettes 30 de la première rangée, tel qu'illustré sur les figures 4 et 5. Selon l'une ou l'autre de ces variantes (figures 1 à 5), chaque languette 30 présente une extrémité, destinée à être insérée dans l'extrémité d'un tube 11, de forme complémentaire à la forme au moins partiellement évasée de l'extrémité d'un tube 11. Autrement dit, les languettes 30 sont de forme complémentaire à la forme des évasements 115 aux extrémités des tubes 11.  To save space, the first part of the tongues 30 of the second row may extend opposite to the first part of the tongues 30 of the first row, as illustrated in FIGS. 4 and 5. According to one either of these variants (Figures 1 to 5), each tongue 30 has an end, intended to be inserted into the end of a tube 11, of complementary shape to the at least partially flared shape of the end of 11. In other words, the tabs 30 are of complementary shape to the shape of the flares 115 at the ends of the tubes 11.
Dans l'exemple illustré, les languettes 30, en particulier leurs extrémités, présentent en section transversale une forme sensiblement trapézoïdale avec notamment une base à partir de laquelle s'étendent deux côtés non parallèles. Les côtés des languettes 30 sont configurés pour venir contre les évasements 115 aux extrémités des tubes 11 et ainsi maintenir les évasements 115 afin de garantir la compression du joint d'étanchéité 25.  In the illustrated example, the tabs 30, in particular their ends, have in cross section a substantially trapezoidal shape including a base from which extend two non-parallel sides. The sides of the tongues 30 are configured to fit against the flares 115 at the ends of the tubes 11 and thus to maintain the flares 115 in order to guarantee the compression of the gasket 25.
Bien entendu, les languettes 30 ne s'étendent pas sur toute la longueur de l'extrémité de tube 11 associée. Les extrémités des tubes 11 ayant une forme sensiblement oblongue dans les exemples décrits, la longueur d'une extrémité d'un tube 11 s'entend de la dimension joignant les deux petits côtés opposés de cette extrémité. Plus particulièrement, dans le cas où une languette 30 est insérée sur une demi-section d'une extrémité d'un tube 11 délimitée par la jambe 113 du tube 11, cette languette 30 ne s'étend pas sur toute la demi-section, c'est-à- dire qu'elle ne s'étend pas sur toute la demi-longueur de l'extrémité du tube 11 pour ne pas obstruer le canal 111 et ne pas empêcher la circulation du premier fluide. Of course, the tongues 30 do not extend over the entire length of the associated tube end 11. The ends of the tubes 11 having a substantially oblong shape in the examples described, the length of one end of a tube 11 is the dimension joining the two small opposite sides of this end. More particularly, in the case where a tongue 30 is inserted on a half-section of an end of a tube 11 delimited by the leg 113 of the tube 11, this tongue 30 does not extend over the entire half-section, that is to say, it does not extend over the entire half-length of the end of the tube 11 so as not to obstruct the channel 111 and not to prevent the flow of the first fluid.
Ainsi, les languettes 30 forment des cavaliers d'entretoise qui maintiennent un écartement constant, ici entre les deux grands côtés des extrémités des tubes 11, au niveau des évasements 115, sans obstruer complètement les extrémités des tubes 11, de façon à ne pas gêner l'écoulement du premier fluide.  Thus, the tabs 30 form spacer jumpers which maintain a constant spacing, here between the two long sides of the ends of the tubes 11, at the flares 115, without completely obstructing the ends of the tubes 11, so as not to interfere. the flow of the first fluid.
De plus, les languettes 30 peuvent présenter une forme pleine, non ajourée.  In addition, the tongues 30 may have a solid shape, not perforated.
Les languettes 30 peuvent être régulièrement réparties ou non.  The tabs 30 may be evenly distributed or not.
Les languettes 30 sont avantageusement prévues en des points stratégiques, par exemple aux extrémités longitudinales du couvercle 23 (voir figure 5) de façon à être insérées dans les extrémités des tubes 11 au début et/ou à la fin du faisceau d'échange thermique 10.  The tongues 30 are advantageously provided at strategic points, for example at the longitudinal ends of the cover 23 (see FIG. 5) so as to be inserted into the ends of the tubes 11 at the beginning and / or at the end of the heat exchange bundle 10. .
Joint d'étanchéité Seal
Le joint d'étanchéité 25 est par exemple réalisé en élastomère tel qu'un monomère d'éthylène-propylène-diène connu sous le sigle EPDM.  The seal 25 is for example made of elastomer such as an ethylene-propylene-diene monomer known under the acronym EPDM.
Comme cela est mieux visible sur la figure 3, le joint d'étanchéité 25 comprend selon le premier mode de réalisation :  As best seen in FIG. 3, the seal 25 comprises according to the first embodiment:
- une partie périphérique 251 conformée pour suivre le pourtour de la plaque collectrice 21 de manière à assurer l'étanchéité entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21, et a peripheral part 251 shaped to follow the periphery of the collecting plate 21 so as to seal between the cover 23 and the collecting plate 21, and
- une pluralité de collets inversés 255, s'étendant en direction du faisceau d'échange thermique 10 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1, et délimitant des ouvertures 254 propres à recevoir les extrémités des tubes 11 à l'assemblage du faisceau d'échange thermique 10 à la boite collectrice 20. a plurality of inverted flanges 255, extending in the direction of the heat exchange bundle 10 in the assembled state of the heat exchanger 1, and delimiting openings 254 adapted to receive the ends of the tubes 11 at the assembly of the heat exchange bundle 10 to the manifold box 20.
Les collets inversés 255 s'étendent à travers les ouvertures 211 de la plaque collectrice 21 lorsque le joint d'étanchéité 25 est agencé sur la plaque collectrice 21. Les collets inversés 255 s'étendent selon une direction parallèle à l'axe longitudinal des tubes 11 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1. Les collets inversés 255 s'étendent selon le sens opposé au sens d'insertion des tubes 11 dans la plaque collectrice 21. Enfin, les collets inversés 255 sont souples et s'adaptent à la forme des tubes 11 et des ouvertures 211 de la plaque collectrice 21. Ainsi, le joint d'étanchéité 25 assure une liaison souple entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11, ce qui permet d'absorber les contraintes de déformations liées à la dilatation thermique. Le joint d'étanchéité 25 comporte de plus dans cet exemple une base 257, à partir de laquelle s'étendent les collets inversés 255. La base 257 relie la partie périphérique 251 aux collets inversés 255. The inverted collars 255 extend through the openings 211 of the collector plate 21 when the seal 25 is arranged on the collector plate 21. The inverted collars 255 extend in a direction parallel to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1. The inverted collars 255 extend in the direction opposite to the direction of insertion of the tubes 11 into the collector plate 21. Finally, the inverted collars 255 are flexible and adapt to the shape of the tubes 11 and the openings 211 of the collector plate 21. Thus, the seal 25 provides a flexible connection between the collector plate 21 and the tubes 11, this makes it possible to absorb the stresses of deformation related to the thermal expansion. The seal 25 further comprises in this example a base 257, from which the inverted flanges 255 extend. The base 257 connects the peripheral portion 251 to the inverted flanges 255.
Deuxième mode de réalisation Second embodiment
Un deuxième mode de réalisation, illustré sur les figures 7 à 10b, diffère notamment du premier mode de réalisation par le fait que la boite collectrice 20 comporte en outre une plaque interne 27 distincte de la plaque collectrice 21 (figure 8), et agencée au moins en partie contre le joint d'étanchéité 25 (figures 9a, 9b) de façon à maintenir le joint d'étanchéité 25 autour des extrémités des tubes 11 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1. Ainsi, le joint d'étanchéité 25 est comprimé entre les extrémités des tubes 11 d'échange thermique et la plaque interne 27, à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1.  A second embodiment, illustrated in Figures 7 to 10b, differs in particular from the first embodiment in that the manifold 20 further comprises an inner plate 27 separate from the header plate 21 (Figure 8), and arranged at less in part against the seal 25 (Figs. 9a, 9b) so as to maintain the seal 25 around the ends of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1. Thus, the seal of 25 is compressed between the ends of the heat exchange tubes 11 and the inner plate 27, in the assembled state of the heat exchanger 1.
Plaque collectrice Collector plate
Selon le deuxième mode de réalisation illustré, la plaque collectrice 21 (figure 8) est sensiblement plane et dépourvue de collet, plus précisément elle comporte un fond 217 sensiblement plan et dépourvu de collet, sur lequel sont ménagées les ouvertures 211 et par rapport auquel la bordure périphérique 215 est surélevée.  According to the second embodiment illustrated, the manifold plate 21 (FIG. 8) is substantially flat and devoid of a collar, more specifically it comprises a substantially planar bottom 217 without a collar, on which the openings 211 are formed and with respect to which the Perimeter border 215 is elevated.
Joint d'étanchéité Seal
Selon ce deuxième mode de réalisation, le joint d'étanchéité 25 (figures 9a, 9b), comprend une pluralité de collets standards 253 s 'étendant en direction du couvercle 23 à l'assemblage de la boite collectrice 20 à l'opposé des collets inversés 255 et délimitant également les ouvertures 254 pour le passage des tubes 11. Ces collets standards 253 sont destinés à être reçus dans la plaque interne 27 à l'assemblage de la boite collectrice 20.  According to this second embodiment, the seal 25 (FIGS. 9a, 9b) comprises a plurality of standard collars 253 extending towards the cover 23 at the assembly of the manifold 20 opposite the collars. Inverted 255 and also delimiting the openings 254 for the passage of the tubes 11. These standard collars 253 are intended to be received in the inner plate 27 to the assembly of the manifold 20.
Il y autant de collets standards 253 que de collets inversés 255. Les collets standards 253 sont réalisés dans le prolongement des collets inversés 255. Les collets standards 253 et les collets inversés 255 s'étendent selon une direction parallèle à l'axe longitudinal des tubes 11 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1. De plus, ces collets standards 253 sont propres à recevoir les extrémités des tubes 11 à l'assemblage du faisceau d'échange thermique 10 à plaque collectrice 21. Plus précisément, les collets standards 253 s'étendent selon le même sens que le sens d'insertion des tubes 11 dans la plaque collectrice 21. There are as many standard collars 253 as reversed flanges 255. The standard flanges 253 are made in the extension of the inverted collars 255. The standard flanges 253 and the inverted flanges 255 extend in a direction parallel to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1. In addition, these standard collars 253 are adapted to receive the ends of the tubes 11 at the assembly of the heat exchange bundle 10 to plate collector 21. More specifically, the standard collars 253 extend in the same direction as the direction of the insertion of the tubes 11 into the collector plate 21.
En outre, la forme des collets standards 253 est complémentaire à celle des extrémités des tubes 11, par exemple les collets standards 253 présentent, en section transversale, une forme sensiblement oblongue avant assemblage de la boite collectrice 20.  In addition, the shape of the standard flanges 253 is complementary to that of the ends of the tubes 11, for example the standard flanges 253 have, in cross section, a substantially oblong shape before assembly of the manifold 20.
Enfin, de façon similaire aux collets inversés les collets standards 253 sont souples et s'adaptent à la forme des tubes 11 et des ouvertures 211 de la plaque collectrice 21. Les collets standards 253 sont destinés à être comprimés lors de l'expansion des extrémités des tubes 11. L'étanchéité entre les tubes 11 et la plaque collectrice 21 est assurée par cette compression des collets standards 253 autour des extrémités des tubes 11.  Finally, similar to the inverted collars, the standard collars 253 are flexible and adapt to the shape of the tubes 11 and the openings 211 of the collector plate 21. The standard collars 253 are intended to be compressed during the expansion of the ends 11. The tightness between the tubes 11 and the header plate 21 is ensured by this compression of the standard collars 253 around the ends of the tubes 11.
Plaque interne Internal plate
La plaque interne 27, mieux visible sur les figures 10a, 10b, est avantageusement réalisée en plastique.  The inner plate 27, better visible in Figures 10a, 10b, is preferably made of plastic.
Cette plaque 27 est nommée « plaque interne » du fait de son agencement dans le volume intérieur de la boite collectrice 20 défini entre la plaque collectrice 21 et le couvercle 23.  This plate 27 is called "inner plate" because of its arrangement in the interior volume of the manifold 20 defined between the header plate 21 and the cover 23.
La plaque interne 27 présente par exemple une forme générale sensiblement parallélépipédique, ici de parallélépipède rectangle.  The inner plate 27 has for example a generally parallelepipedal shape, here parallelepiped rectangle.
Cette plaque interne 27 comprend une pluralité d'ouvertures 271 pour recevoir les extrémités des tubes 11 et le joint d'étanchéité 25 autour des extrémités des tubes 11, plus précisément les collets standards 253 du joint d'étanchéité 25. La forme des ouvertures 271 est adaptée à la forme des collets standards 253 et des extrémités des tubes 11. Dans cet exemple, les ouvertures 271 sont sensiblement oblongues et s'étendent longitudinalement de façon sensiblement transversale à l'axe longitudinal des tubes 11 à l'état assemblé de Péchangeur thermique 1.  This inner plate 27 comprises a plurality of openings 271 for receiving the ends of the tubes 11 and the seal 25 around the ends of the tubes 11, more precisely the standard collars 253 of the seal 25. The shape of the openings 271 is adapted to the shape of the standard flanges 253 and the ends of the tubes 11. In this example, the openings 271 are substantially oblong and extend longitudinally substantially transversely to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the exchanger thermal 1.
À l'exception des ouvertures 271, la plaque interne 27 est sensiblement plane.  With the exception of openings 271, the inner plate 27 is substantially planar.
Plus précisément, ce sont les collets standards 253 protubérants du joint d'étanchéité 25 qui sont comprimés entre les extrémités des tubes 11 et la plaque interne 27.  More precisely, it is the standard collars 253 protruding of the seal 25 which are compressed between the ends of the tubes 11 and the inner plate 27.
La plaque interne 27 présente une face inférieure 27a représentée sur la figure 10a et une face supérieure 27b opposée, représentée sur la figure 10b. La face inférieure 27a est destinée à être agencée en regard de la base 257 du joint d'étanchéité 25 et la face supérieure 27b en regard du couvercle 23, à l'assemblage de la boite collectrice 20. Ainsi, la base 257 du joint d'étanchéité 25 est interposée entre la plaque interne 27 (sa face inférieure 27a) et la plaque collectrice 21. La plaque interne 27 forme ainsi une contre-plaque collectrice coopérant avec la plaque collectrice 21 pour maintenir le joint d'étanchéité 25. The inner plate 27 has a lower face 27a shown in FIG. 10a and an opposite upper face 27b, shown in Figure 10b. The lower face 27a is intended to be arranged facing the base 257 of the seal 25 and the upper face 27b opposite the cover 23, to the assembly of the manifold 20. Thus, the base 257 of the seal sealing 25 is interposed between the inner plate 27 (its lower face 27a) and the header plate 21. The inner plate 27 thus forms a collector plate-against cooperating with the header plate 21 to maintain the seal 25.
De façon avantageuse, la plaque interne 27 est agencée et en particulier dimensionnée de façon à combler les espaces entre les extrémités des tubes 11. Selon le premier mode de réalisation, la plaque interne 27 permet de combler les espaces entre la base 257 du joint d'étanchéité 25 et les collets standards 253 du joint d'étanchéité 25. La plaque interne 27 forme ainsi une nappe venant occuper la quasi-totalité de l'espace entre les extrémités protubérantes des tubes 11 traversant les collets standards 253. En particulier, la plaque interne 27, plus précisément sa face supérieure 27b, est agencée au plus près des extrémités des tubes 11. Autrement dit, les extrémités des tubes 11 bordées des collets standards 253 du joint d'étanchéité 25 ne dépassent quasiment pas, c'est-à-dire dépassent sur une hauteur inférieure à 2mm, voire ne dépassent pas du tout, le plan selon lequel s'étend la plaque interne 27. Ceci permet de réduire les pertes d'écoulement, notamment en limitant la formation de vortex ou turbulences dans la zone où les tubes 11 débouchent dans la boite collectrice 20 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1. Par ailleurs, comme cela est mieux visible sur la figure 10b, la plaque interne 27 est déformée localement autour des ouvertures 271. Plus précisément, la plaque interne 27 est déformée localement uniquement sur face supérieure 27b.  Advantageously, the inner plate 27 is arranged and in particular sized so as to fill the spaces between the ends of the tubes 11. According to the first embodiment, the inner plate 27 makes it possible to fill the spaces between the base 257 of the gasket. sealing 25 and the standard collars 253 of the seal 25. The inner plate 27 thus forms a sheet that occupies substantially all of the space between the protruding ends of the tubes 11 passing through the standard collars 253. In particular, the internal plate 27, more precisely its upper face 27b, is arranged closer to the ends of the tubes 11. In other words, the ends of the tubes 11 flanked by the standard collars 253 of the seal 25 do not exceed almost, that is, that is to say, exceed the height of the internal plate 27 by a height of less than 2 mm, or even exceed it at all. nt, in particular by limiting the formation of vortices or turbulence in the zone where the tubes 11 open into the manifold 20 in the assembled state of the heat exchanger 1. Moreover, as is better visible in FIG. 10b, the internal plate 27 is deformed locally around the openings 271. More specifically, the inner plate 27 is locally deformed only on the upper face 27b.
La plaque interne 27 présente donc des déformations locales 273 prévues de sorte que la bordure des ouvertures 271 fait office de contre-forme complémentaire à la forme des extrémités des tubes 11 après expansion. Les déformations locales 273 de la plaque interne 27 sont par exemple réalisées par des évasements 273. Ainsi, selon le mode de réalisation décrit, lors de l'assemblage des tubes 11 à la plaque collectrice 21, les extrémités des tubes 11 sont évasées de façon à épouser la forme des bordures délimitant les ouvertures 271 de la plaque interne 27. Selon une première variante de réalisation, la plaque interne 27 et le joint d'étanchéité The inner plate 27 thus has local deformations 273 provided so that the edge of the openings 271 acts as counter-form complementary to the shape of the ends of the tubes 11 after expansion. The local deformations 273 of the inner plate 27 are for example made by flares 273. Thus, according to the embodiment described, during the assembly of the tubes 11 to the collector plate 21, the ends of the tubes 11 are flared so that to follow the shape of the borders delimiting the openings 271 of the inner plate 27. According to a first variant embodiment, the inner plate 27 and the seal
25 sont deux pièces distinctes. Selon une deuxième variante de réalisation, la plaque interne 27 et le joint d'étanchéité 25 peuvent être réalisés d'une seule pièce. Il peut s'agir d'une seule pièce bi- matières c'est-à-dire présentant deux matières : une première partie en une première matière faisant office de joint d'étanchéité 25 tel que décrit précédemment, et une deuxième partie en une deuxième matière faisant office de plaque interne 27 telle que décrite précédemment. Une telle pièce 25, 27 est par exemple réalisée par co-moulage. 25 are two separate rooms. According to a second variant embodiment, the inner plate 27 and the seal 25 may be made in one piece. It may be a single piece bi-material that is to say having two materials: a first part in a first material acting as a seal 25 as described above, and a second part in one second material acting as an inner plate 27 as previously described. Such a part 25, 27 is for example made by co-molding.
Cette deuxième variante permet de limiter le nombre de pièces tout en permettant d'accélérer l'assemblage de l'échangeur thermique 1.  This second variant makes it possible to limit the number of parts while allowing the assembly of the heat exchanger 1 to be accelerated.
Dans ce deuxième mode de réalisation, le couvercle 23 et les organes de verrouillage 29 sont réalisés de façon similaire au premier mode de réalisation. In this second embodiment, the cover 23 and the locking members 29 are made similarly to the first embodiment.
Troisième mode de réalisation Third embodiment
Les figures lia et 11b illustrent un troisième mode de réalisation qui diffère notamment du deuxième mode de réalisation par le fait que la plaque interne 27' est agencée de façon à maintenir le joint d'étanchéité 25' comprimé entre les extrémités des tubes 11 et la plaque collectrice 21 et non plus entre les extrémités des tubes 11 et la plaque interne 27 contrairement au deuxième mode de réalisation. En outre, selon ce troisième mode de réalisation, les organes de verrouillage 29 sont formés sur la plaque interne 27'.  FIGS. 11a and 11b illustrate a third embodiment that differs in particular from the second embodiment in that the inner plate 27 'is arranged to hold the gasket 25' compressed between the ends of the tubes 11 and the manifold plate 21 and no longer between the ends of the tubes 11 and the inner plate 27 in contrast to the second embodiment. In addition, according to this third embodiment, the locking members 29 are formed on the inner plate 27 '.
Dans ce cas, le joint d'étanchéité 25' est intégralement agencé en-dessous de la plaque interne 27' en référence à la disposition des éléments sur les figures 1 la et 1 lb. In this case, the seal 25 'is integrally arranged below the inner plate 27' with reference to the arrangement of the elements in Figs. 1a and 1b.
Selon ce deuxième mode de réalisation, le joint d'étanchéité 25' ne comporte pas de collets standards 253 traversant la plaque interne 27'. En revanche, le joint d'étanchéité 25' comporte des collets inversés 255 de façon similaire au premier mode de réalisation. According to this second embodiment, the seal 25 'does not comprise standard flanges 253 passing through the inner plate 27'. On the other hand, the seal 25 'has reversed collars 255 similarly to the first embodiment.
Le joint d'étanchéité 25' comporte en outre des zones d'appui 258 sur lesquelles les évasements 115 des tubes 11 prennent appui après expansion pour comprimer le joint d'étanchéité 25'. Dans ce troisième mode de réalisation, les tubes 11 présentent un seul évasement 115 sur la périphérie des extrémités des tubes 11.  The seal 25 'further comprises bearing zones 258 on which the flares 115 of the tubes 11 are supported after expansion to compress the seal 25'. In this third embodiment, the tubes 11 have a single flare 115 on the periphery of the ends of the tubes 11.
En ce qui concerne la plaque interne 27', selon ce troisième mode de réalisation, sa surface en regard du couvercle 23 à l'état assemblé de la boite collectrice 20 est sensiblement lisse de façon à ne pas perturber l'écoulement du premier fluide. La plaque interne 27' présente une pluralité d'ouvertures 271 bordées de collets 275, comme cela est mieux visible sur la figure 1 lb. Les collets 275 peuvent être continus sur toute la périphérie des ouvertures 271 ou au contraire peuvent être interrompus comme cela est représenté sur les figures 13a et 13b du quatrième mode de réalisation, par une ou plusieurs fentes 277. As regards the inner plate 27 ', according to this third embodiment, its surface facing the cover 23 in the assembled state of the manifold 20 is substantially smooth so as not to disturb the flow of the first fluid. The inner plate 27 'has a plurality of openings 271 flanked by flanges 275, as best seen in Figure 1b. The collars 275 may be continuous over the entire periphery of the openings 271 or conversely may be interrupted as shown in Figures 13a and 13b of the fourth embodiment, by one or more slots 277.
En se référant de nouveau aux figures lia et 11b, ces collets 275 sont agencés sur la périphérie des extrémités des tubes 11 et s'étendent en direction de l'intérieur des tubes 11. Après insertion des tubes 11 à travers la plaque collectrice 21 et le joint d'étanchéité 25', la plaque interne 27' est agencée par-dessus le joint d'étanchéité 25' et les collets 275 sont insérés à l'intérieur des extrémités des tubes 11. Dans le cas où les collets 275 ne sont pas continus, les fentes 277 (visibles sur les figures 13 a, 13b) sont avantageusement prévues de façon à être situées au droit de la cloison 113 (visible figure lia) lorsque les tubes 11 débouchent dans la boite collectrice 20.  Referring again to FIGS. 11a and 11b, these collars 275 are arranged on the periphery of the ends of the tubes 11 and extend towards the inside of the tubes 11. After insertion of the tubes 11 through the collector plate 21 and the gasket 25 ', the inner plate 27' is arranged over the gasket 25 'and the collars 275 are inserted inside the ends of the tubes 11. In the case where the collars 275 are not not continuous, the slots 277 (visible in Figures 13a, 13b) are advantageously provided so as to be located in line with the partition 113 (visible Figure 11a) when the tubes 11 open into the manifold 20.
Les collets 275 sont destinés à être déformés plastiquement de façon complémentaire aux extrémités des tubes 11, de manière à maintenir les extrémités évasées des tubes 11 en appui contre le joint d'étanchéité 25' pour le comprimer. Ces collets 275 de la plaque interne 27' forment ainsi des organes de verrouillage 29 pour maintenir le joint d'étanchéité 25' comprimé entre chaque extrémité de tube 11 et la plaque collectrice 21.  The collars 275 are intended to be plastically deformed in a manner complementary to the ends of the tubes 11, so as to maintain the flared ends of the tubes 11 bearing against the seal 25 'to compress it. These flanges 275 of the inner plate 27 'thus form locking members 29 to hold the gasket 25' compressed between each end of the tube 11 and the collector plate 21.
Selon l'exemple de la figure 11b, les collets 275 déformés de la plaque interne 27' ne s'étendent pas au-delà des évasements 115. Autrement dit, les collets 275 sont disposés uniquement sur les évasements 115 des extrémités des tubes 11.  According to the example of FIG. 11b, the deformed flanges 275 of the inner plate 27 'do not extend beyond the flares 115. In other words, the flanges 275 are arranged only on the flares 115 of the ends of the tubes 11.
Quatrième mode de réalisation Fourth embodiment
Le quatrième mode de réalisation illustré sur les figures 12a à 13b diffère du troisième mode de réalisation en ce que le joint d'étanchéité 25' et la plaque interne 27' sont adaptés pour des extrémités de tubes 11 avec un double évasage.  The fourth embodiment illustrated in Figures 12a to 13b differs from the third embodiment in that the seal 25 'and the inner plate 27' are adapted for tube ends 11 with a double flare.
Selon ce quatrième mode de réalisation, les extrémités des tubes 11 sont évasées selon au moins deux sections transversales distinctes. En particulier, les extrémités des tubes 11 peuvent présenter :  According to this fourth embodiment, the ends of the tubes 11 are flared in at least two distinct transverse sections. In particular, the ends of the tubes 11 may have:
- d'une part un ou plusieurs évasements 115 dits externes sur la périphérie des extrémités des tubes 11 débouchant dans la boite collectrice 20, c'est-à-dire du côté extérieur du faisceau d'échange thermique 10, et d'autre part un ou plusieurs autres évasements 117 dits internes, réalisés du côté du reste du faisceau d'échange thermique 10, soit du côté intérieur du faisceau d'échange thermique 10. on the one hand one or more so-called external flares 115 on the periphery of the ends of the tubes 11 opening into the manifold box 20, that is to say on the outside of the heat exchange bundle 10, and on the other hand one or more other flares 117 said internal, made on the side of the remainder of the heat exchange bundle 10, the inner side of the heat exchange bundle 10.
Le ou les évasements internes 117 compriment le joint d'étanchéité 25' contre la plaque collectrice 21. Selon le mode de réalisation illustré, un évasement interne 117 est réalisé sur toute la section transversale interne de l'extrémité du tube 11.  The internal flare (s) 117 squeeze the gasket 25 'against the manifold plate 21. According to the illustrated embodiment, an internal flare (117) is formed over the entire internal cross section of the end of the tube (11).
Le ou les évasements externes 115 compriment le joint d'étanchéité 25' contre la plaque interne 27'.  The outer flare (s) 115 squeeze the gasket 25 'against the inner plate 27'.
Selon les exemples illustrés sur les figures 12a et 12b, la largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements externes 115 est supérieure à la largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements internes 117. La largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements externes 115 et largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements internes 117 sont bien entendu supérieures à la largeur des extrémités des tubes 11 avant évasage. Dans ce cas, le joint d'étanchéité 25' autour d'une extrémité d'un tube 11 présente deux zones d'appui 258 et 259 respectivement pour chaque évasement 115 et 117 de cette extrémité de tube 11 (voir figure 12b).  According to the examples illustrated in FIGS. 12a and 12b, the width of the ends of the tubes 11 at the level of the external flares 115 is greater than the width of the ends of the tubes 11 at the level of the internal flares 117. The width of the ends of the tubes 11 at the level of the internal flares 117. external flares 115 and width of the ends of the tubes 11 at the inner flares 117 are of course greater than the width of the ends of the tubes 11 before flaring. In this case, the seal 25 'around one end of a tube 11 has two bearing zones 258 and 259 respectively for each flare 115 and 117 of this tube end 11 (see Figure 12b).
Les collets 275 de la plaque interne 27', selon ce quatrième mode de réalisation, agencés sur la périphérie des extrémités des tubes 11 s'étendent au-delà des évasements externes 115 des extrémités des tubes 11 en direction de l'intérieur des tubes 11. Autrement dit, les collets 275 comportent une première partie 275a destinée à être déformée lors de Γ évasage de la périphérie des extrémités des tubes 11, et une deuxième partie 275b qui s'étend au-delà des évasements 115 des extrémités des tubes 11 en direction de l'intérieur des tubes 11 après expansion. Selon l'exemple illustré, cette deuxième partie 275b des collets 275 s'étend de façon sensiblement parallèle à l'axe longitudinal des tubes 11 à l'état assemblé de Péchangeur thermique 1. The collars 275 of the inner plate 27 ', according to this fourth embodiment, arranged on the periphery of the ends of the tubes 11 extend beyond the outer flares 115 of the ends of the tubes 11 towards the inside of the tubes 11. In other words, the flanges 275 comprise a first portion 275a intended to be deformed during flaring of the periphery of the ends of the tubes 11, and a second portion 275b which extends beyond the flares 115 of the ends of the tubes 11. direction of the interior of the tubes 11 after expansion. According to the illustrated example, this second portion 275b of the collars 275 extends substantially parallel to the longitudinal axis of the tubes 11 in the assembled state of the heat exchanger 1.
Selon l'exemple décrit, les deuxièmes parties 275b des collets 275 de la plaque interne 27' ne s'étendent pas au-delà des évasements internes 117.  According to the example described, the second portions 275b of the flanges 275 of the inner plate 27 'do not extend beyond the internal flares 117.
De façon similaire au troisième mode de réalisation, les organes de verrouillage 29 sont formés par les collets 275 agencés au niveau des extrémités des tubes 11 de façon à maintenir le ou les évasements externes 115, et ainsi maintenir la compression du joint d'étanchéité 25'. Similarly to the third embodiment, the locking members 29 are formed by the collars 275 arranged at the ends of the tubes 11 so as to maintain the outer flare (s) 115, and thus maintain the compression of the gasket 25 '.
Les autres caractéristiques sont identiques au troisième mode de réalisation et ne sont pas décrites de nouveau.  The other features are identical to the third embodiment and are not described again.
Cinquième mode de réalisation Fifth embodiment
Un cinquième mode de réalisation représenté sur les figures 14a à 14c diffère du premier mode de réalisation, par le fait que les organes de verrouillage 29 sont réalisés par des pièces de renfort rapportées, tels que des bagues internes 40, au niveau des extrémités des tubes 11.  A fifth embodiment shown in FIGS. 14a to 14c differs from the first embodiment in that the locking members 29 are made by added reinforcing pieces, such as internal rings 40, at the ends of the tubes. 11.
Les organes de verrouillage 29 ne sont donc plus portés par le couvercle 23 tel que décrit dans le premier mode de réalisation. Contrairement aux quatre modes de réalisation précédemment décrits, les organes de verrouillage 29 ne sont plus formés sur un élément déjà présent dans l'échangeur thermique 1 mais sont des pièces rapportées qui sont donc supplémentaires par rapport aux éléments déjà présents dans l'échangeur thermique 1.  The locking members 29 are no longer carried by the cover 23 as described in the first embodiment. Unlike the four embodiments previously described, the locking members 29 are no longer formed on an element already present in the heat exchanger 1 but are inserts which are therefore additional to the elements already present in the heat exchanger 1 .
Avantageusement, les bagues internes 40 sont réalisées dans un matériau métallique tel que de l'aluminium ou en alliage d'aluminium, choisi de sorte que les bagues internes 40 présentent des caractéristiques mécaniques, en particulier de tenue mécanique pour résister à des contraintes de pression, supérieures à celles des tubes 11 dont l'étanchéité est assurée par brasage, tels que les tubes pliés en « B ».  Advantageously, the internal rings 40 are made of a metallic material such as aluminum or aluminum alloy, chosen so that the internal rings 40 have mechanical characteristics, in particular mechanical strength to withstand pressure stresses. , superior to those tubes 11 whose sealing is provided by brazing, such as tubes bent "B".
En particulier, les bagues internes 40 sont choisies avec une épaisseur de l'ordre de 0.15mm à 0.30mm.  In particular, the internal rings 40 are chosen with a thickness of the order of 0.15mm to 0.30mm.
Les bagues internes 40 présentent une section au moins sensiblement égale à celle des tubes 11 avant évasage. Selon le cas particulier d'un double évasage des tubes 11 tel que décrit précédemment en référence au premier mode de réalisation avec un évasement interne 117 et un évasement externe 115 (voir figure 3), la section des bagues internes 40 est avantageusement choisie au moins sensiblement égale à la section de Γ évasement interne 117 des tubes 11 (voir figure 14b). Autrement dit, le périmètre externe des bagues internes 40 est sensiblement égal au périmètre interne des tubes 11 avant évasage de la périphérie des extrémités des tubes 11.  The inner rings 40 have a section at least substantially equal to that of the tubes 11 before flaring. According to the particular case of a double flaring of the tubes 11 as described previously with reference to the first embodiment with an internal flaring 117 and an external flaring 115 (see FIG. 3), the section of the internal rings 40 is advantageously chosen at least substantially equal to the section of Γ internal flare 117 of the tubes 11 (see Figure 14b). In other words, the outer perimeter of the internal rings 40 is substantially equal to the internal perimeter of the tubes 11 before flaring of the periphery of the ends of the tubes 11.
Les bagues internes 40 sont destinées à être insérées mécaniquement et en force à l'intérieur des extrémités des tubes 11 , autrement dit sur le périmètre interne des tubes 11. En référence à la figure 14b, les bagues internes 40 sont de plus choisies avec une hauteur inférieure à la hauteur de tube 11 entre la périphérie de l'extrémité du tube 11 etThe internal rings 40 are intended to be inserted mechanically and force inside the ends of the tubes 11, in other words on the inner perimeter of the tubes 11. With reference to FIG. 14b, the internal rings 40 are moreover chosen with a height less than the height of the tube 11 between the periphery of the end of the tube 11 and
I ' évasement interne 117. Internal flaring 117.
Par ailleurs, ces bagues internes 40 peuvent être insérées dans les extrémités des tubes 11 par poinçonnage.  Moreover, these internal rings 40 can be inserted into the ends of the tubes 11 by punching.
Chaque bague interne 40 est donc assemblée mécaniquement à l'intérieur d'une extrémité de tube 11. Cette insertion des bagues internes 40 peut être faite avant ou pendant l'évasage des extrémités des tubes 11, notamment pour réaliser les évasements externes 115 (voir figure 3) à la périphérie des extrémités des tubes 11.  Each inner ring 40 is thus mechanically assembled inside a tube end 11. This insertion of the internal rings 40 can be made before or during the flaring of the ends of the tubes 11, in particular to achieve the external flares 115 (see FIG. 3) at the periphery of the ends of the tubes 11.
En se référant de nouveau aux figures 14a à 14c, l'insertion des bagues internes 40 à l'intérieur des extrémités des tubes 11 entraine une augmentation du périmètre des tubes 11.  Referring again to FIGS. 14a to 14c, the insertion of the internal rings 40 inside the ends of the tubes 11 causes an increase in the perimeter of the tubes 11.
Lorsque les extrémités des tubes 11 sont évasées (le périmètre des extrémités avec leurs évasements externes étant schématisé par les pointillés dur la figure 14a), le périmètre des tubes 11 et des bagues 40 augmente, par exemple de l'ordre de 5% à 10% du périmètre avant évasage. Cette augmentation du périmètre, ou autrement dit de la largeur des extrémités des tubes 11, permet la compression du joint d'étanchéité 25 entre les tubes 11 et la plaque collectrice 21, notamment les collets 218 de la plaque collectrice 21 (voir figures 1 et 3).  When the ends of the tubes 11 are flared (the perimeter of the ends with their external flares being schematized by the hard dotted lines in FIG. 14a), the perimeter of the tubes 11 and rings 40 increases, for example of the order of 5% to 10%. % of the perimeter before flaring. This increase in the perimeter, or in other words the width of the ends of the tubes 11, allows the compression of the seal 25 between the tubes 11 and the collecting plate 21, in particular the collars 218 of the collecting plate 21 (see FIGS. 3).
Après évasage, les bagues internes 40 permettent de maintenir Γ évasement des tubes 11, ou autrement dit permettent de maintenir une section égale ou supérieure à la section des tubes avant évasage.  After flaring, the inner rings 40 maintain flaring tubes 11, or in other words maintain a section equal to or greater than the section of the tubes before flaring.
Les bagues internes 40 (mieux visibles sur les figures 14b et 14c) assurent un renforcement mécanique des extrémités des tubes 11 améliorant ainsi la résistance des tubes The internal rings 40 (better visible in FIGS. 14b and 14c) provide mechanical reinforcement of the ends of the tubes 11 thus improving the resistance of the tubes
II à la pression du joint d'étanchéité 25. Autrement dit, les bagues internes 40 apportent une tenue mécanique aux extrémités des tubes 11, afin que ces derniers ne se referment pas sous les contraintes exercées par le joint d'étanchéité 25 à l'état assemblé de l'échangeur thermique 1. II to the pressure of the seal 25. In other words, the inner rings 40 provide a mechanical strength to the ends of the tubes 11, so that the latter do not close under the stresses exerted by the seal 25 to the Assembled state of the heat exchanger 1.
Par ailleurs, selon le mode de réalisation particulier de faisceau d'échange thermique 10 avec des tubes pliés en « B », dont un exemple est schématisé sur la figure 6a, deux bagues internes 40, telles que schématisées sur les figures 14b, 14c, sont insérées sur chaque extrémité de tube 11 (figure 6a), chacune sur une demi-section du tube 11 ; les deux demi- sections étant séparées par la jambe 113 du tube 11. Enfin, afin de faciliter l'insertion des bagues internes 40 à l'intérieur des extrémités des tubes 11, les bagues internes 40 peuvent présenter un chanfrein 41, schématisé sur la figure 14c, au moins du côté inséré en premier dans les tubes 11. On parle dans ce cas également de chanfrein d'entrée 41. Furthermore, according to the particular embodiment of heat exchange bundle 10 with tubes folded at "B", an example of which is shown diagrammatically in FIG. 6a, two internal rings 40, as schematized in FIGS. 14b, 14c, are inserted on each end of tube 11 (Figure 6a), each on a half-section of the tube 11; the two half-sections being separated by the leg 113 of the tube 11. Finally, in order to facilitate the insertion of the internal rings 40 inside the ends of the tubes 11, the internal rings 40 may have a chamfer 41, shown diagrammatically in FIG. 14c, at least on the side inserted first into the tubes 11. In this case, we also speak of chamfer 41.
Ainsi, on allie des performances thermiques optimisées grâce au faisceau d'échange thermique 10 brasé avec des tubes 11 ayant un pas serré, à la résistance aux chocs thermiques du côté de la plaque collectrice 21 grâce à l'assemblage mécanique entre les tubes 11 de ce faisceau 10 brasé et la plaque collectrice 21. Thus, optimized thermal performance is achieved thanks to the heat exchange bundle 10 brazed with tubes 11 having a tight pitch, to the thermal shock resistance on the side of the collector plate 21 thanks to the mechanical assembly between the tubes 11 of this brazed beam and the collector plate 21.
Le joint d'étanchéité 25 ; 25' assure à la fois une fonction de liaison mécanique entre le faisceau d'échange thermique 10 brasé et la boite collectrice 20, mais aussi une fonction d'étanchéité de la boite collectrice 20 et entre les tubes 11 et la paque collectrice 21. En outre, la plaque interne 27 ; 27' lorsqu'elle est présente participe à la compression du joint d'étanchéité 25 ; 25 ' pour garantir l'étanchéité entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11.  The seal 25; 25 'provides both a mechanical connection function between the brazed heat exchange bundle 10 and the manifold box 20, but also a sealing function of the manifold box 20 and between the tubes 11 and the collector package 21. In FIG. in addition, the inner plate 27; 27 'when present participates in the compression of the seal 25; 25 'to guarantee the seal between the collector plate 21 and the tubes 11.
Enfin, les organes de verrouillage 29 portés par le couvercle 23 ou la plaque interne 27', réalisés sous forme de languettes / inserts 30, de collets 275, ou encore de bagues internes 40, permettent d'éviter que les tubes ne se referment poussés par le joint d'étanchéité 25 ; 25', garantissant ainsi la tenue mécanique des tubes 11 et donc l'étanchéité entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11.  Finally, the locking members 29 carried by the cover 23 or the inner plate 27 ', made in the form of tabs / inserts 30, collars 275, or internal rings 40, prevent the tubes from closing again pushed by the seal 25; 25 ', thereby guaranteeing the mechanical strength of the tubes 11 and thus the seal between the collector plate 21 and the tubes 11.

Claims

REVE DICATIONS REVE DICATIONS
1. Échangeur thermique (1), notamment pour véhicule automobile, comprenant : 1. Heat exchanger (1), in particular for a motor vehicle, comprising:
au moins une boite collectrice (20) comportant une plaque collectrice (21),  at least one manifold (20) having a header plate (21),
- un faisceau d'échange thermique (10) comprenant une pluralité de tubes (11), les tubes (11) comportant respectivement au moins une extrémité débouchant dans la boite collectrice (20) et présentant au moins un évasement (115), et - a heat exchange bundle (10) comprising a plurality of tubes (11), the tubes (11) respectively comprising at least one end opening into the manifold (20) and having at least one flare (115), and
au moins un joint d'étanchéité (25, 25') compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice (21) et autour des extrémités des tubes (11) débouchant dans la boite collectrice (20),  at least one compressible gasket (25, 25 ') arranged at least partially on the collector plate (21) and around the ends of the tubes (11) opening into the collector box (20),
caractérisé en ce que ledit échangeur (1) comporte en outre au moins un organe de verrouillage (29) agencé au moins partiellement à l'intérieur de l'extrémité d'au moins un tube ( 11 ) et conformé pour maintenir 1 ' évasement ( 115) de Γ extrémité dudit tube (11) afin de comprimer le joint d'étanchéité (25, 25').  characterized in that said exchanger (1) further comprises at least one locking member (29) arranged at least partially inside the end of at least one tube (11) and shaped to maintain one flaring ( 115) of the end of said tube (11) to compress the seal (25, 25 ').
2. Échangeur thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel : 2. Heat exchanger (1) according to the preceding claim, wherein:
les tubes (11) présentent en section transversale deux demi-sections séparées par une cloison (113), et dans lequel  the tubes (11) have in cross-section two half-sections separated by a partition (113), and in which
deux organes de verrouillage (29) sont insérés sur une extrémité de tube (11), de sorte que chaque organe de verrouillage (29) est inséré sur une demi-section du tube (11).  two locking members (29) are inserted on a tube end (11), so that each locking member (29) is inserted on a half-section of the tube (11).
3. Échangeur thermique (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, comprenant une pluralité d'organes de verrouillage (29) régulièrement répartis. 3. Heat exchanger (1) according to one of claims 1 or 2, comprising a plurality of locking members (29) regularly distributed.
4. Échangeur thermique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit au moins un organe de verrouillage (29) est formé sur un élément (23 ; 27') de l'échangeur thermique (1). 4. Heat exchanger (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein said at least one locking member (29) is formed on a member (23; 27 ') of the heat exchanger (1).
5. Échangeur thermique (1) selon la revendication 4, dans lequel : The heat exchanger (1) according to claim 4, wherein:
la boite collectrice (20) comporte en outre un couvercle (23) assemblé à la plaque collectrice (21) de façon à fermer la boite collectrice (20), et dans lequel  the collecting box (20) further comprises a cover (23) assembled to the collecting plate (21) so as to close the collecting box (20), and in which
ledit au moins un organe de verrouillage (29) est réalisé sous forme de languette (30) venue de matière avec le couvercle (23) en s'étendant en direction des tubes (11) et insérée au moins partiellement à l'intérieur d'une extrémité de tube (11).  said at least one locking member (29) is in the form of a tongue (30) integrally formed with the cover (23) extending in the direction of the tubes (11) and inserted at least partially inside the a tube end (11).
6. Échangeur thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel : le couvercle (23) comporte au moins un tirant (31, 35) venu de matière avec le couvercle (23) et s'étendant dans le volume intérieur du couvercle (23), et dans lequel 6. Heat exchanger (1) according to the preceding claim, wherein: the cover (23) has at least one tie (31, 35) integral with the cover (23) and extending into the interior of the lid (23), and wherein
la languette (30) s'étend à partir dudit au moins un tirant (31, 35) en direction d'une extrémité de tube (11).  the tongue (30) extends from the at least one tie rod (31, 35) towards a tube end (11).
7. Échangeur thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel le couvercle (23) présente une forme sensiblement longitudinale, et ledit au moins un tirant (31) s'étend selon la direction longitudinale (L) du couvercle (23) ou transversalement dans le volume intérieur du couvercle (23). 7. Heat exchanger (1) according to the preceding claim, wherein the cover (23) has a substantially longitudinal shape, and said at least one tie rod (31) extends in the longitudinal direction (L) of the cover (23) or transversely in the interior volume of the lid (23).
8. Échangeur thermique (1) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel la languette (30) présente une extrémité de forme complémentaire à la forme au moins partiellement évasée de l'extrémité d'un tube (11), par exemple une forme sensiblement trapézoïdale. 8. heat exchanger (1) according to any one of claims 5 to 7, wherein the tongue (30) has an end of complementary shape to the at least partially flared shape of the end of a tube (11), for example a substantially trapezoidal shape.
9. Échangeur thermique (1) selon la revendication 4, dans lequel : 9. Heat exchanger (1) according to claim 4, wherein:
- la boite collectrice (20) comporte en outre une plaque interne (27') distincte de la plaque collectrice (21) et agencée au moins en partie contre le joint d'étanchéité (25'), de sorte que le joint d'étanchéité (25') est interposé entre la plaque collectrice (21) et la plaque interne (27'), et dans lequel  the collecting box (20) further comprises an internal plate (27 ') distinct from the collecting plate (21) and arranged at least partly against the seal (25'), so that the seal (25 ') is interposed between the header plate (21) and the inner plate (27'), and wherein
- la plaque interne (27') présente une pluralité d'ouvertures (271) bordées de collets (275) formant une pluralité d'organes de verrouillage (29), les collets (275) s'étendant en direction des tubes (11) et étant agencés sur la périphérie des extrémités des tubes the inner plate (27 ') has a plurality of openings (271) flanked by flanges (275) forming a plurality of locking members (29), the flanges (275) extending towards the tubes (11). and being arranged on the periphery of the ends of the tubes
(11), de façon à maintenir le joint d'étanchéité (25') comprimé entre chaque extrémité de tube (11) et la plaque collectrice (21). (11), so as to maintain the gasket (25 ') compressed between each tube end (11) and the collector plate (21).
10. Échangeur thermique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit au moins un organe de verrouillage (29) est une pièce supplémentaire rapportée par rapport aux éléments de l'échangeur thermique (1) et assemblée sur une extrémité de tube (11). 10. Heat exchanger (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein said at least one locking member (29) is an additional piece relative to the elements of the heat exchanger (1) and assembled on a tube end (11).
11. Échangeur thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel ledit au moins un organe de verrouillage (29) est assemblé mécaniquement à l'intérieur d'une extrémité de tube (11). 11. Heat exchanger (1) according to the preceding claim, wherein said at least one locking member (29) is mechanically assembled within a tube end (11).
12. Échangeur thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel ledit au moins un organe de verrouillage (29) est réalisé sous forme de bague interne (40). 12. Heat exchanger (1) according to the preceding claim, wherein said at least one locking member (29) is formed as an inner ring (40).
13. Échangeur thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel la bague interne (40) présente un périmètre externe sensiblement égal au périmètre interne de l'extrémité d'un tube (11) avant évasage. 13. Heat exchanger (1) according to the preceding claim, wherein the inner ring (40) has an outer perimeter substantially equal to the inner perimeter of the end of a tube (11) before flaring.
14. Échangeur thermique (1) selon l'une des revendications 12 ou 13, dans lequel la bague interne (40) présente au moins un chanfrein (41) conformé de façon à faciliter l'insertion de la bague interne (40) à l'intérieur d'une extrémité de tube (11). 14. Heat exchanger (1) according to one of claims 12 or 13, wherein the inner ring (40) has at least one chamfer (41) shaped to facilitate the insertion of the inner ring (40) to the inside a tube end (11).
15. Échangeur thermique (1) selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel ledit au moins un organe de verrouillage (29) est réalisé dans un matériau métallique, tel qu' en aluminium ou en alliage d' aluminium. 15. Heat exchanger (1) according to any one of claims 10 to 14, wherein said at least one locking member (29) is made of a metallic material, such as aluminum or aluminum alloy.
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