Domaine technique de l'invention

L'invention concerne le domaine des véhicules automobiles.

L'invention a pour objet plus particulièrement un agencement d'un module de refroidissement comportant deux échangeurs thermiques.

État de la technique

Dans les véhicules automobiles, il est connu d'assembler deux échangeurs thermiques l'un à l'autre de sorte que les corps de ces deux derniers soient traversés par un même flux d'air.

L'assemblage de deux échangeurs thermiques doit être rapide de sorte à suivre les cadences imposées par les chaînes d'assemblage de l'industrie automobile.

En outre, ces échangeurs sont généralement disposés en face avant du véhicule automobile et sont susceptibles d'être endommagés. Ainsi, il en résulte une problématique d'optimisation du temps d'intervention en atelier en cas de panne ou de réparation d'un véhicule accidenté. Pour résoudre cette problématique, le document FR2779220 décrit un assemblage de deux échangeurs thermiques. L'un des échangeurs thermiques comporte à une première extrémité une embase en saillie formant logement de réception d'un pion de l'autre échangeur thermique et à une seconde extrémité une patte en saillie sur laquelle s'encliquette une attache fixée de manière amovible sur l'autre échangeur thermique. Pour réaliser l'assemblage des deux échangeurs thermiques, ces derniers doivent être disposés dans une position parallèle. Cet assemblage, bien que facilité du fait de la présence de pièces s'emboitant les unes dans les autres, n'est pas optimal car il requiert certaines contraintes lors de l'assemblage comme le placement des échangeurs thermiques par l'opérateur dans la position parallèle.

Objet de l'invention

Le but de la présente invention est de proposer une solution permettant d'améliorer l'assemblage de deux échangeurs thermiques.

On tend vers ce but en ce qu'un agencement d'un module de refroidissement pour véhicule automobile comporte un premier échangeur thermique muni d'un premier élément de positionnement et un deuxième échangeur thermique muni d'un deuxième élément de positionnement, ledit agencement étant configuré de sorte adopter une première configuration permettant le montage et/ou le démontage entre le premier élément de positionnement et le deuxième élément de positionnement, et en ce que l'agencement est configuré de sorte à adopter une deuxième configuration dans laquelle les premier et deuxième éléments de positionnement coopèrent entre eux de sorte à se bloquer mutuellement, et en ce que les premier et deuxième éléments de positionnement sont configurés de sorte que le passage de la première configuration à la deuxième configuration, et inversement, est réalisé par un mouvement de basculement entre les premier et deuxième échangeurs thermiques. L'agencement peut comporter une articulation de guidage du mouvement de basculement, obtenue par contact entre le premier élément de positionnement et le deuxième élément de positionnement.

Selon une réalisation, le premier élément de positionnement comporte un logement de forme complémentaire à un élément de retenue appartenant au deuxième élément de positionnement, ledit élément de retenue étant engagé dans le logement dans la deuxième configuration et dégagé hors du logement dans la première configuration.

Avantageusement, le dégagement de l'élément de retenue hors du logement lors du passage de la deuxième configuration à la première configuration est obtenu uniquement par le mouvement de basculement, et l'engagement de l'élément de retenue dans le logement lors du passage de la première configuration à la deuxième configuration est obtenu uniquement par le mouvement de basculement.

De préférence, le premier élément de positionnement comporte une rampe permettant le guidage de l'élément de retenue en direction du logement lors du passage de la première configuration à la deuxième configuration et/ou le guidage de l'élément de retenue hors du logement lors du passage de la deuxième configuration à la première configuration.

Avantageusement, le premier élément de positionnement comporte un organe de retenue délimitant au moins en partie ledit logement, ledit organe de retenue délimitant en combinaison avec la rampe une ouverture d'accès au logement pour l'élément de retenue et coopérant avec l'élément de retenue dans la deuxième configuration pour assurer le blocage mutuel. De préférence, le deuxième élément de positionnement comporte une tête au moins en partie sphérique de sorte qu'une partie convexe de la tête coopère par glissement avec une partie concave du premier élément de positionnement de sorte à guider le mouvement de basculement.

Selon une réalisation, le deuxième élément de positionnement comporte un organe s'étendant entre la tête et une partie active du deuxième échangeur thermique de sorte à délimiter un épaulement en combinaison avec ladite tête, ledit épaulement formant l'élément de retenue et coopérant avec l'organe de retenue pour assurer le blocage mutuel dans la deuxième configuration. Par ailleurs, le premier échangeur thermique peut comporter un premier élément de verrouillage, et le deuxième échangeur thermique (4) peut comporter un deuxième élément de verrouillage configuré de sorte à coopérer avec le premier élément de verrouillage afin d'immobiliser les premier et deuxième échangeurs thermiques et d'inhiber le mouvement de basculement dans un état de verrouillage des premier et deuxième éléments de verrouillage.

Avantageusement, le premier élément de verrouillage, respectivement le deuxième élément de verrouillage, comporte une attache mobile selon un axe Z, notamment sensiblement vertical, et de préférence amovible, et en ce que le deuxième élément de verrouillage, respectivement le premier élément de verrouillage, comporte une ouverture dans laquelle l'attache est encliquetée dans l'état de verrouillage.

Description sommaire des dessins

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective d'un agencement selon un mode d'exécution de l'invention dans sa deuxième configuration,

- la figure 2 est une vue en perspective de l'agencement de la figure 1 dans sa première configuration,

- la figure 3 est une vue centrée sur une mise en œuvre de l'articulation permettant le basculement,

- les figures 4 et 5 illustrent des vues en coupes de l'articulation respectivement dans la deuxième configuration et la première configuration de l'agencement,

- la figure 6 est une vue détaillée de la coopération entre un premier élément de verrouillage et un deuxième élément de verrouillage,

- la figure 7 permet d'illustrer une mise en œuvre particulière du verrouillage.

Description de modes préférentiels de l'invention

Un agencement d'un module de refroidissement selon l'invention décrit ci-après diffère de l'art antérieur notamment en ce qu'il comporte des éléments de positionnement permettant le passage d'une configuration permettant le montage du premier élément de positionnement avec le deuxième élément de positionnement ou le démontage du premier élément de positionnement et du deuxième élément de positionnement à une configuration dans laquelle les premier et deuxième éléments de positionnement coopèrent entre eux de sorte à se bloquer selon un mouvement de basculement relatif entre les deux échangeurs thermiques.

Ainsi, comme illustré aux figures 1 et 2, l'agencement 1 d'un module de refroidissement pour véhicule automobile comporte un premier échangeur thermique 2 muni d'un premier élément de positionnement 3a et un deuxième échangeur thermique 4 muni d'un deuxième élément de positionnement 5a. Par exemple, l'un des échangeurs thermiques 2 est un condenseur et l'autre échangeur thermique 4 est un radiateur, les corps du radiateur et du condenseur étant agencés de sorte à être traversés par un même fluide (flèche F1 de la figure 1 ), par exemple de l'air. L'agencement est configuré de sorte à adopter une première configuration (illustrée à la figure 2 en position P1 de l'échangeur thermique 4) permettant le montage et/ou le démontage entre le premier élément de positionnement 3a et le deuxième élément de positionnement 5a. En outre, l'agencement est configuré de sorte à adopter une deuxième configuration (figure 1 et position P2 de l'échangeur thermique 4 à la figure 2) dans laquelle les premier et deuxième éléments de positionnement 3a, 5a coopèrent entre eux de sorte à se bloquer mutuellement. Les premier et deuxième éléments de positionnement 3a, 5a sont configurés de sorte que le passage de la première configuration à la deuxième configuration, et inversement, est réalisé par un mouvement de basculement entre les premier et deuxième échangeurs thermiques 2, 4. Autrement dit, l'agencement peut varier entre la première position P1 de l'échangeur thermique 4 et la deuxième position P2 de l'échangeur thermique 4 par un mouvement de basculement.

Pour les besoins de la description, nous définissons un repère de préférence orthonormé à trois axes respectivement parallèles aux axes X, Y, Z (figures 1 à 7). L'axe X correspond en fait à un axe parallèle à l'axe longitudinal d'un véhicule automobile passant par l'arrière et l'avant du véhicule automobile. L'axe Z correspond à un axe parallèle à l'axe vertical lorsque le véhicule automobile repose sur ses roues sur un plan horizontal. L'axe Y est un axe parallèle à un axe transversal au véhicule automobile.

Ces axes Y, Y et Z préjugent donc de la position préférée de l'agencement lorsque ce dernier est incorporé à un véhicule automobile.

Ainsi, le mouvement de basculement peut comporter au moins une composante de rotation autour de l'axe Y. L'avantage d'un tel basculement est de faciliter la mise en position, de préférence parallèle, des échangeurs thermiques 2, 4 comme sur la figure 1 .

Avantageusement, comme illustré aux figures 3 à 5, l'agencement comporte une articulation 6 de guidage du mouvement de basculement. Cette articulation 6 peut être obtenue par contact entre le premier élément de positionnement 3a et le deuxième élément de positionnement 5a. En fait, c'est le contact entre les premier et deuxième éléments de positionnement 3a, 5a qui permettent de réaliser par frottement entre eux ladite articulation 6. On comprend donc que les premier et deuxième éléments de positionnement ont des formes complémentaires permettant leurs interactions en tant qu'articulation 6. Une telle articulation 6 permet de faciliter le mouvement relatif de basculement entre les deux échangeurs thermiques. De préférence, le mouvement de basculement comporte, outre une composante de rotation autour de l'axe X, une composante de déplacement dans un référentiel dont les axes sont respectivement parallèles à l'axe Z et à l'axe X, cette composante de déplacement conservant l'axe Y toujours parallèle à l'axe transversal du véhicule automobile. Les formes complémentaires décrites ci-dessus sont donc configurées de sorte à permettre les différentes composantes du mouvement de basculement.

Selon une réalisation telle que visible aux figures 3 à 5, le premier élément de positionnement 3a comporte un logement 7 de forme complémentaire à un élément de retenue 8 appartenant au deuxième élément de positionnement 5a. Cette forme complémentaire permet entre autres de réaliser le blocage mutuel. Ainsi, l'élément de retenue 8 est engagé dans le logement 7 dans la deuxième configuration (figures 3 et 5) et dégagé hors du logement 7 dans la première configuration (figure 4).

Afin de faciliter au mieux le montage et/ou le démontage, le dégagement de l'élément de retenue 8 hors du logement 7 lors du passage de la deuxième configuration à la première configuration est obtenu uniquement par le mouvement de basculement, et l'engagement de l'élément de retenue 8 dans le logement 7 lors du passage de la première configuration à la deuxième configuration est obtenu uniquement par le mouvement de basculement. Cette possibilité unique évite de mauvaises manipulations de l'agencement par un opérateur, fiabilisant ainsi ses interventions. Selon une mise en œuvre particulière (figures 3 à 5) favorisant le guidage du basculement, le premier élément de positionnement 3a comporte une rampe 9 permettant le guidage de l'élément de retenue 8 en direction du logement 7 lors du passage de la première configuration à la deuxième configuration et/ou le guidage de l'élément de retenue 8 hors du logement 7 lors du passage de la deuxième configuration à la première configuration. Par ailleurs, le premier élément de positionnement 3a peut comporter un organe de retenue 10 délimitant au moins en partie ledit logement 7, ledit organe de retenue 10 délimitant en combinaison avec la rampe 9 une ouverture d'accès au logement 7 pour l'élément de retenue 8. En outre, l'organe de retenue 10 coopère avec l'élément de retenue 8 dans la deuxième configuration (figures 3 et 5) pour assurer le blocage mutuel.

Avantageusement, le deuxième élément de positionnement 5a peut comporter une tête 1 1 au moins en partie sphérique de sorte qu'une partie convexe de la tête 1 1 (notamment délimitée par la partie sphérique de la tête 1 1 ) coopère par glissement avec une partie concave du premier élément de positionnement 3a de sorte à guider le mouvement de basculement. De préférence, la partie concave est délimitée par la rampe 9 et un fond 12 du logement 7 situé dans le prolongement de ladite rampe 9. Ceci correspond à une mise en œuvre particulière et préférentielle de l'articulation 6 visée ci-dessus.

Selon une mise en œuvre particulière du blocage mutuel représenté à la figure 4, le deuxième élément de positionnement 5a comporte un organe 13 (par exemple l'un des profilés d'un condenseur ou une tige) s'étendant entre la tête 1 1 et une partie active du deuxième échangeur thermique 4 (par exemple un condenseur) de sorte à délimiter un épaulement en combinaison avec ladite tête 1 1 . Ainsi, l'épaulement forme l'élément de retenue 8 et coopère avec l'organe de retenue 10 pour assurer ledit blocage mutuel dans la deuxième configuration. Autrement dit, l'organe 13 peut se présenter sous la forme d'un cylindre comportant un diamètre extérieur différent, notamment inférieur, au diamètre extérieur de la tête 1 1 à sa jonction avec ladite tête afin de délimiter ledit épaulement.

Dans le but de favoriser le montage et/ou le démontage de l'agencement, l'organe de retenue 10 peut comporter un chanfrein 14 de butée imposant dans la première configuration un angle maximum a (figure 2) formé entre les premier et deuxième échangeurs thermiques 2, 4 en fonction de l'état de l'articulation 6. En fait, le sommet de l'angle coïncide avec l'articulation 6. Cet angle a peut, par exemple, être compris entre 0 degrés et 45 degrés. En fait, cet angle a peut être formé entre un corps du premier échangeur thermique 2 et un corps du deuxième échangeur thermique 4, lesdits corps variant dans une position sensiblement parallèle entre eux dans la deuxième configuration et une position oblique entre eux dans la première configuration.

De préférence, comme illustré à la figure 3, le logement 7 comporte des dimensions supérieures à celles de l'élément de retenue 8 de sorte à permettre un rattrapage de jeu selon l'axe Y, par exemple de ±5mm. Par exemple, au niveau de l'épaulement, l'organe 13 peut avoir une dimension d1 alors que l'ouverture associée possède une dimension d2 strictement supérieure à d1 . L'avantage d'un tel jeu est de permettre de récupérer des défauts de fabrication ou d'assurer une compatibilité entre différents échangeurs de conceptions différentes. De préférence, comme illustré aux figures 1 et 2, l'agencement comporte deux premiers éléments de positionnement 3a, 3b associés au premier échangeur thermique 2 et deux deuxièmes éléments de positionnement 5a, 5b associés au deuxième échangeur thermique 4. Les différents éléments de positionnement 3a, 3b, 5a, 5b sont, de préférence, agencés selon un axe de basculement, notamment l'axe Y. Les deux premiers éléments de positionnement 3a, 3b sont avantageusement situés à deux extrémités opposées, de préférence inférieures du premier échangeur thermique 2, il en va de même pour les deux deuxièmes éléments de positionnement 5a, 5b du deuxième échangeur thermique 4.

Il résulte de tout ce qui a été dit ci-dessus qu'un mouvement de basculement inopportun pourrait provoquer un démontage de l'agencement alors que ce dernier est dans la deuxième configuration. Pour éviter ce genre de déconvenue, comme illustré aux figures 1 et 2, le premier échangeur thermique 2 peut comporter un premier élément de verrouillage 15a et le deuxième échangeur thermique 4 peut comporter un deuxième élément de verrouillage 16a configuré de sorte à coopérer avec le premier élément de verrouillage 15a afin d'immobiliser les premier et deuxième échangeurs thermiques 2, 4 et d'inhiber le mouvement de basculement dans un état de verrouillage des premier et deuxième éléments de verrouillage 15a, 16a (figure 1 ). Ainsi, dans l'état de verrouillage l'agencement est maintenu dans la deuxième configuration.

Selon une mise en œuvre particulière illustrée aux figures 1 , 2 et 6, le deuxième élément de verrouillage 16a, peut comporter une attache 17, de préférence mobile selon l'axe Z, notamment sensiblement vertical, et de préférence amovible, et le premier élément de verrouillage 15a peut comporter une ouverture 18 (figure 6) dans laquelle l'attache 17 est encliquetée dans l'état de verrouillage représentée par la position P2 de la figure 2. Alternativement (non représenté), le premier élément de verrouillage, peut comporter une attache, de préférence mobile selon l'axe Z et de préférence amovible, et le deuxième élément de verrouillage peut comporter une ouverture dans laquelle l'attache est encliquetée dans l'état de verrouillage. De manière générale, la mobilité de l'attache 17 permet de récupérer des défauts de fabrication ou d'assurer une compatibilité entre différents échangeurs de conceptions différentes. En outre, une telle attache 17 lorsqu'elle est amovible peut être remplacée facilement en cas d'endommagement de cette dernière. Avantageusement, l'ouverture 18 possède des dimensions selon l'axe Z et l'axe A1 de la figure 6 strictement supérieurs à des dimensions associées d'au moins une partie de l'attache selon l'axe Z et l'axe A1 . Ceci permet de rattraper des jeux pour récupérer des défauts de fabrication ou d'assurer une compatibilité entre différents échangeurs provenant de différents fournisseurs.

De préférence, comme illustré aux figures 1 et 2, l'agencement comporte deux premiers éléments de verrouillage 15a, 15b associés au premier échangeur thermique 2 et deux deuxièmes éléments de verrouillage 16a, 16b associés au deuxième échangeur thermique 4. Les différents éléments de verrouillage 15a, 15b, 16a, 16b sont, de préférence, agencés de le long d'un axe A1 de préférence sensiblement parallèle à l'axe de basculement Y décrit ci-avant. Pour être disposés selon un tel axe A1 , les deux premiers éléments de verrouillage 15a, 15b sont avantageusement situés à deux extrémités opposées, de préférence supérieures du premier échangeur thermique 2, il en va de même pour les deux deuxièmes éléments de verrouillage 16a, 16b du deuxième échangeur thermique 4.

De manière générale, on comprend qu'en première configuration, les premier et deuxième échangeurs thermiques sont uniquement solidaires par contact entre les éléments de positionnement, dans cette configuration ils peuvent être désolidarisés afin de changer l'un ou l'autre des échangeurs thermiques.

Par ailleurs, on comprend qu'un échangeur thermique pour agencement tel que décrit peut comporter de manière générale un élément de positionnement formant au moins une partie d'articulation destiné à coopérer avec un élément de positionnement d'un autre échangeur thermique délimitant l'autre partie de l'articulation pour permettre un assemblage par mouvement de basculement entre les deux échangeurs.

L'invention est aussi relative à un véhicule automobile comportant un agencement tel que décrit précédemment. De préférence, les échangeurs thermiques sont inclus dans des plans sensiblement perpendiculaires à l'axe longitudinal du véhicule.

On comprend de ce qui a été dit ci-dessus, qu'il est ainsi possible de faire réaliser la fabrication des pièces de l'agencement par différents fournisseur ou de réaliser différentes conceptions des échangeurs thermiques, notamment grâce aux éléments permettant de rattraper des jeux lors du montage. L'agencement permet alors de définir un nouveau standard métier.

En outre, le présent agencement permet de spécifier une solution d'interface entre un radiateur principal et un condenseur, ceci en intégrant des contraintes de montage/démontage et des solutions de fixation après-vente, notamment dans le cas de la casse des clips de maintien (attaches). De préférence, le radiateur principal est de type down-flow. Par ailleurs, cette solution permet d'obtenir une plus grande compacité selon l'axe Z et permet de placer facilement un réservoir déshydrateur du condenseur sur le côté et de diminution de la distance faisceau condenseur/faisceau radiateur, la compacité de l'agencement en est donc améliorée.

Selon un mode de réalisation illustré à la figue 7, les deux jeux d'éléments de verrouillage 15a, 16a et 15b, 16b peuvent être décalé angulairement, par exemple de 90 degrés, ce qui permet d'avoir une fonction de détrompeur mais également d'avoir un bon maintien en Y et en Z, notamment par le rattrape des jeux dans ces deux directions. Selon l'exemple particulier illustré à la figure 7, ce décalage angulaire est réalisé de sorte que le premier élément de verrouillage 15 présente une ouverture dont une grande dimension est orientée selon l'axe Z et une petite dimension est orientée selon l'axe A1 , alors qu'il s'agit de l'inverse pour le premier élément de verrouillage 15b. La complémentarité des deuxième éléments de verrouillage 16a et 16b permettant alors la réalisation du détrompeur. Les jeux d'éléments de verrouillage 15a, 15b, 16a, 16b peuvent comporter des lames de reprise d'efforts permettant de réduire l'usure de ces pièces. Les éléments de verrouillage présentent l'avantage d'être de conception mécanique simple et ainsi de réduire les coûts de fabrication associée à leur production. Les éléments de verrouillage 16a, 16b, en cas de choc du véhicule, vont fonctionner comme des pièces fusibles de l'agencement ce qui est particulièrement avantageux puisqu'il est simple de les assembler sur l'échangeur thermique associé.