[go: up one dir, main page]

WO2000033009A1 - Procede d'assemblage d'un echangeur de chaleur - Google Patents

Procede d'assemblage d'un echangeur de chaleur Download PDF

Info

Publication number
WO2000033009A1
WO2000033009A1 PCT/FR1999/002950 FR9902950W WO0033009A1 WO 2000033009 A1 WO2000033009 A1 WO 2000033009A1 FR 9902950 W FR9902950 W FR 9902950W WO 0033009 A1 WO0033009 A1 WO 0033009A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
manifold
heat exchanger
crimping
plate
box
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR1999/002950
Other languages
English (en)
Inventor
Carlos Martins
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Thermique Moteur SA
Original Assignee
Valeo Thermique Moteur SA
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 Thermique Moteur SA filed Critical Valeo Thermique Moteur SA
Priority to JP2000585606A priority Critical patent/JP2002531271A/ja
Priority to DE19982797T priority patent/DE19982797T1/de
Publication of WO2000033009A1 publication Critical patent/WO2000033009A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
    • F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
    • F28F9/0226—Header boxes formed by sealing end plates into covers with resilient gaskets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/06—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
    • F28F21/067—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2225/00—Reinforcing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00—Fastening; Joining
    • F28F2275/08—Fastening; Joining by clamping or clipping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00—Fastening; Joining
    • F28F2275/12—Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements
    • F28F2275/122—Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements by crimping, caulking or clinching

Definitions

  • the invention relates to heat exchangers, in particular for motor vehicles.
  • It relates more particularly to a method of assembling a collector plate and a collector box of a heat exchanger, in which the collector plate is provided with crimping means capable of coming to bear against a peripheral rim, also called "heel", of the manifold by compressing a seal.
  • a heat exchanger of this type further comprises a bundle of tubes and fins, in which the ends of the tubes are introduced into holes in the header plate.
  • the method, object of the invention is of the type comprising a pressing operation exerted on the manifold to compress at least partially the seal, and a crimping operation exerted on the crimping means to carry out the assembly mutual of the collecting plate and the collecting box.
  • the pressing operation performs a pre-compression of the seal, which is then further compressed during the crimping operation.
  • the seal between the manifold plate and the manifold box is ensured by the periphery of the seal, which is received in a peripheral groove of the plate collector, which forms a sort of gutter.
  • This groove also receives the peripheral rim (or heel) of the manifold, against which the crimping means come to bear.
  • the latter can be produced for example in the form of legs folded against the edge of the manifold.
  • this peripheral groove has hitherto been mandatory to allow both to house the periphery of the seal as well as the rim of the manifold, and to provide a maintenance of this rim during the operation of crimping. Indeed, without the presence of this groove, the peripheral rim of the manifold would tend to move inward under the effect of significant pressures which are exerted during the crimping operation. In other words, this would result in a deformation and an approximation of the sides which the manifold comprises.
  • This groove which surrounds a generally flat bottom of the header plate increases the size, especially the width, of the heat exchanger. Indeed, the size of the collecting plate itself is significantly greater than that of the beam, which is usually defined by the fins.
  • the invention provides a method of assembling a collecting plate and a collecting box of a heat exchanger, of the type defined in the introduction, which further comprises an operation for holding opposite sides of the box. collector to maintain a spacing substantially constant between these sides and prevent them from approaching each other, especially during the crimping operation.
  • the holding operation is exerted on sections of the peripheral rim of the manifold which are adjacent to the opposite sides of the manifold.
  • this operation can be carried out directly on the opposite sides of the manifold.
  • the holding operation is advantageously carried out by means of the pressing means.
  • the holding operation is exerted by form cooperation between the pressing means and the peripheral rim of the manifold.
  • the pressing means advantageously comprise spouts suitable for penetrating a groove provided on an upper face of the peripheral rim.
  • the pressing means comprise claws suitable for penetrating an upper face of the peripheral rim.
  • the invention in another aspect, relates to a heat exchanger as can be obtained by the process defined above and comprising at least one collector plate and a manifold capable of being assembled together, the manifold being provided externally with support surfaces usable during the holding operation to maintain a substantially constant spacing between the sides of the manifold.
  • the bearing surfaces are provided on an upper face of the peripheral rim of the manifold.
  • bearing surfaces may include a continuous or interrupted groove, or even imprints resulting from the action of holding claws.
  • the collector plate comprises a substantially flat bottom and devoid of a peripheral groove for the complete reception of the peripheral rim of the collector box.
  • the invention applies to heat exchangers which can be either of the type with mechanical assembly, or of the brazed type.
  • the ends of the tubes are received in the collars of the collector plate with insertion of corresponding collars forming part of the seal.
  • the ends of the tubes are received directly in the collars of the collector plate and are brazed to the latter.
  • the invention applies to heat exchangers which may include one or more rows of tubes. It should be understood that the invention also extends to the heat exchangers defined above and obtained by analogous or equivalent methods.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a heat exchanger according to a first embodiment of the invention, comprising a manifold plate and a manifold assembled by crimping;
  • Figure 2 is a sectional view on a reduced scale, similar to Figure 1, showing the heat exchanger before pressing and crimping;
  • Figure 3 is a sectional view, similar to Figure 2 showing the heat exchanger during pressing and before crimping;
  • FIG. 4 is a partial sectional view of a heat exchanger according to a second embodiment of the invention, before assembly and pressing;
  • Figure 5 is a sectional view similar to Figure 4 after pressing and crimping.
  • the heat exchanger shown in Figure 1 is, in the example, intended to be part of a motor vehicle to constitute either a radiator for cooling the engine, or a radiator for heating the passenger compartment.
  • This exchanger comprises a bundle 10 formed from a multiplicity of tubes 12, for example made of aluminum, having a cross section of chosen shape, for example oval. These tubes are arranged parallel to each other in a single row and they pass through a multiplicity of fins 14 formed by rectangular metal plates which are parallel to each other.
  • Each tube 12 has a free end 16 mechanically assembled to a collecting plate 18, also called "collector".
  • the tubes 12, the fins 14 and the manifold plate 18 are made of a metallic material based on aluminum.
  • the collector plate 18 comprises a flat core 20 of generally rectangular shape in which holes 22 are formed having an internal section of shape homologous to that of the tubes. Each of the holes 22 is surrounded by a collar 24 directed towards the side of the fins 14.
  • the core 20 of the collector plate 18 is folded around its periphery to form crimping tabs 26, resembling teeth or slots, and capable of '' be folded down during a crimping operation.
  • the collector plate 18 receives, on its face opposite to the bundle, a compressible seal 28 which comprises a core 30 suitable for pressing against the core 20 of the collector plate.
  • This core 30 is planar and it has a periphery 32 which extends to the inner periphery of the collecting plate 18, as delimited by the crimping tabs 26.
  • the seal 28, which is advantageously made of elastomer, is formed with a multiplicity of collars 34 provided in correspondence with the collars 24 of the collector plate.
  • Each of the collars 34 is suitable for sealing between the end 16 of a tube and the corresponding collar 24 of the collector plate. This sealing is ensured in a known manner by expanding the end 16 of each tube by passing an appropriate tool, also called an "olive".
  • Each of the collars 34 thus comprises a bead 36 which protrudes from the collar 24, on the side of the fins 14.
  • the heat exchanger of Figures 1 to 3 further comprises a protective plate 37 which has a general U-shaped profile and which is adapted to bear between the core 20 of the manifold plate and the first fin of the bundle.
  • the plate 37 protects the beads 36 of the seal as well as the ends of the tubes in the region of the fillers. lets. It also guarantees a chosen value difference between the first fin of the beam and the collector plate.
  • the heat exchanger comprises a collecting box 38, advantageously made by molding a plastic material and having an open face of generally rectangular shape delimited by a peripheral rim 40, also called “heel” or “foot” .
  • the peripheral flange 40 comprises a bottom face 42 capable of coming into contact with the seal, this face being provided with a peripheral rib 44, projecting, and suitable for ensuring the compression of the seal, as will be seen more far.
  • the rim 40 further comprises an upper face 46 in which a groove 48 is formed which preferably extends over the entire periphery of the peripheral rim 40 and which can be produced continuously or discontinuously.
  • the manifold 38 has two opposite sides 50, also called longitudinal sides, which are connected with the peripheral flange 40 and with an upper part 52 in the form of a dome.
  • one begins first by assembling the bundle 10 to the collector plate 18 according to a technique in itself known, which is not part of the invention .
  • the peripheral flange 40 of the manifold 38 is placed opposite the periphery 32 of the seal 28, the crimping tabs 26 being in an initial position that is not folded down.
  • a pressing operation is carried out using a pressing tool 54 which comprises a plate 56 provided with an opening 58 capable of providing passage to the manifold 18.
  • the pressing tool 54 is provided, on the periphery of the opening 58, a plurality of spaced spouts 60 which are capable of coming to bear against bearing surfaces 62 formed on the upper face 46 of the peripheral rim 40. These spouts are provided so as to come into abutment against the upper face 46 of the rim in regions of this upper face which are included between the crimping lugs, in order to provide support by form cooperation.
  • the holding action is exerted, by means of the spouts 60 of the pressing tool, on two sections 64 of the peripheral flange 40 ( Figure 3) which are adjacent respectively on both sides 50.
  • header plate 18 of the heat exchanger is devoid of groove for receiving the peripheral rim of the header box, it has dimensions, in particular a width L (FIG. 1), smaller than those of the header plates of the heat exchangers known heat, with equal thermal performance elsewhere.
  • the peripheral flange 40 of the manifold 38 has an upper face 66 which is substantially planar .
  • the crimping tool 54 includes claws 68 which replace the spouts 60 of the previous embodiment. These claws are intended to come into the material of the peripheral rim during the pressing operation, which ensures lateral maintenance of the longitudinal sections of the peripheral rim, and therefore of the sides 50 of the manifold. As a result, when the pressing and crimping operation is completed, imprints, resulting from the action of the claws, remain on the upper face 66, in regions included between the crimping teeth.
  • the bottom 20 of the collector plate 18 has a small peripheral groove 70 which is intended simply to receive the periphery 32 of the seal 28, and not to receive the complete peripheral rim of the manifold. In fact, this groove could be omitted to produce a flat bottom as in the embodiment of FIGS. 1 to 3.
  • flank holding operation 50 could be carried out in other ways, for example by acting directly on the flanks 50 by pins or the like which would engage in protuberances, of the "eyelet” or “ears” type. ", made by molding with the sides 50 of the manifold.
  • the invention is not limited to heat exchangers of the mechanical assembly type, and it can also be applied to heat exchangers of the brazed type, in which the bundle tubes are brazed directly to the plate. collector.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

Un procédé d'assemblage d'une plaque collectrice (18) et d'une boîte collectrice (38) d'un échangeur de chaleur, en particulier de véhicule automobile, comporte une opération de pressage exercée sur la boîte collectrice (38) pour comprimer au moins en partie un joint d'étanchéité (28), une opération de sertissage exercée sur des moyens de sertissage (26) pour réaliser l'assemblage mutuel de la plaque collectrice (18) et de la boîte collectrice (38), ainsi qu'une opération de maintien de flancs opposés (50) de la boîte collectrice (38) pour maintenir un espacement sensiblement constant entre ces flancs (50) et les empêcher de se rapprocher l'un de l'autre, notamment lors de l'opération de sertissage. L'invention permet de réaliser des échangeurs de chaleur d'encombrement réduit.

Description

Procédé d'assemblage d'un échanαeur de chaleur
L'invention se rapporte aux échangeurs de chaleur, notamment pour véhicules automobiles .
Elle concerne plus particulièrement un procédé d'assemblage d'une plaque collectrice et d'une boîte collectrice d'un échangeur de chaleur, dans lequel la plaque collectrice est munie de moyens de sertissage propres à venir en appui contre un rebord périphérique, encore appelé "talon", de la boîte collectrice en comprimant un joint d'étanchéité.
Un échangeur de chaleur de ce type comprend en outre un faisceau de tubes et d'ailettes, dans lequel les extrémités des tubes sont introduites dans des trous que comporte la plaque collectrice. Ainsi, lorsque la plaque collectrice et la boîte collectrice sont assemblées de façon étanche, elles définissent conjointement un volume ou compartiment qui communique avec les tubes du faisceau.
Le procédé, objet de l'invention, est du type comportant une opération de pressage exercée sur la boîte collectrice pour comprimer au moins en partie le joint d'étanchéité, et une opération de sertissage exercée sur les moyens de sertissage pour réaliser l'assemblage mutuel de la plaque collectrice et de la boîte collectrice.
Dans un procédé connu de ce type, l'opération de pressage réalise une pré-compression du joint d'étanchéité, lequel est ensuite comprimé davantage lors de l'opération de sertissage.
Dans les échangeurs de chaleur connus du type précité, l'étanchéité entre la plaque collectrice et la boîte collectrice est assurée par le pourtour du joint d'étanchéité, lequel est reçu dans une gorge périphérique de la plaque collectrice, qui forme une sorte de gouttière. Cette gorge reçoit aussi le rebord périphérique (ou talon) de la boîte collectrice, contre lequel viennent appuyer les moyens de sertissage. Ces derniers peuvent être réalisés par exemple sous la forme de pattes rabattues contre le rebord de la boîte collectrice.
La présence de cette gorge périphérique a jusqu'à présent été obligatoire pour permettre à la fois de loger le pourtour du joint d'étanchéité ainsi que le rebord de la boîte collectrice, et de procurer un maintien de ce rebord lors de l'opération de sertissage. En effet, sans la présence de cette gorge, le rebord périphérique de la boîte collectrice aurait tendance à se déplacer vers l'intérieur sous l'effet des pressions importantes qui sont exercées lors de l'opération de sertissage. En d'autres termes, ceci se traduirait par une déformation et un rapprochement des flancs que comporte la boîte collectrice.
Cette gorge, qui entoure un fond généralement plat de la plaque collectrice augmente l'encombrement, spécialement l'encombrement en largeur, de l'échangeur de chaleur. En effet, l'encombrement de la plaque collectrice proprement dite est nettement supérieur à celui du faisceau, lequel est défini habituellement par les ailettes.
Or, dans les véhicules actuels, la place dévolue aux équipements est de plus en plus limitée et il s'avère donc nécessaire de diminuer l'encombrement des échangeurs de chaleur, tout en conservant des performances thermiques comparables.
C'est donc un but de l'invention d'apporter une solution à ce problème.
L'invention propose à cet effet un procédé d'assemblage d'une plaque collectrice et d'une boîte collectrice d'un échangeur de chaleur, du type défini en introduction, lequel comprend en outre une opération de maintien de flancs opposés de la boîte collectrice pour maintenir un espacement sensiblement constant entre ces flancs et les empêcher de se rapprocher l'un de l'autre, notamment lors de l'opération de sertissage.
Du fait que des flancs opposés de la boîte collectrice sont maintenus avec un espacement sensiblement constant, on peut utiliser une plaque collectrice présentant un fond plat et dépourvue d'une gorge périphérique qui, jusqu'à présent, était nécessaire pour recevoir le bord périphérique. Ceci permet d'utiliser une plaque collectrice d'encombrement réduit par rapport aux plaques collectrices connues, munies d'une gorge périphérique.
Avantageusement, l'opération de maintien est exercée sur des tronçons du rebord périphérique de la boîte collectrice qui sont adjacents aux flancs opposés de la boîte collectrice.
En variante, cette opération peut être exercée directement sur les flancs opposés de la boîte collectrice.
Lorsque l'opération de pressage est effectuée par des moyens presseurs propres à agir sur le rebord périphérique de la boîte collectrice, l'opération de maintien est avantageusement exercée par l'intermédiaire des moyens presseurs.
Dans ce cas, il est préférable que l'opération de maintien soit exercée par coopération de forme entre les moyens presseurs et le rebord périphérique de la boîte collectrice.
Les moyens presseurs comprennent avantageusement des becs propres à pénétrer dans une rainure aménagée sur une face supérieure du rebord périphérique.
En variante, les moyens presseurs comprennent des griffes propres à pénétrer dans une face supérieure du rebord périphérique.
Sous un autre aspect, l'invention concerne un échangeur de chaleur tel qu'on peut l'obtenir par le procédé défini précédemment et comprenant au moins une plaque collectrice et une boîte collectrice susceptibles d'être assemblées entre elles, la boîte collectrice étant munie extérieurement de surfaces d'appui utilisables lors de l'opération de maintien pour maintenir un espacement sensiblement constant entre les flancs de la boîte collectrice.
Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les surfaces d'appui sont prévues sur une face supérieure du rebord périphérique de la boîte collectrice.
Lorsque l'assemblage de la plaque collectrice et de la boîte collectrice est effectué par des pattes de sertissage repliées contre la face supérieure du rebord périphérique de la boîte collectrice, les surfaces d'appui sont alors disposées dans des régions de la face supérieure qui sont comprises entre les pattes de sertissage.
Ces surfaces d'appui peuvent comprendre une rainure continue ou interrompue, ou encore des empreintes résultant de l'action de griffes de maintien.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la plaque collectrice comprend un fond sensiblement plat et dépourvu d'une gorge périphérique pour la réception complète du rebord périphérique de la boîte collectrice.
De manière générale, l'invention s'applique à des échangeurs de chaleur qui peuvent être soit du type à assemblage mécanique, soit du type brasé. Dans le premier cas, les extrémités des tubes sont reçues dans les collets de la plaque collectrice avec insertion de collets correspondants faisant partie du joint d'étanchéité. Dans le second cas, les extrémités des tubes sont reçues directement dans les collets de la plaque collectrice et sont brasés à celle-ci.
L'invention s'applique à des échangeurs de chaleur qui peuvent comporter une ou plusieurs rangées de tubes. Il doit être entendu que l'invention s'étend aussi aux échangeurs de chaleur définis ci-dessus et obtenus par des procédés analogues ou équivalents .
Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue partielle en coupe transversale d'un échangeur de chaleur selon une première forme de réalisation de l'invention, comprenant une plaque collectrice et une boîte collectrice assemblées par sertissage ;
- la figure 2 est une vue en coupe à échelle réduite , analogue à la figure 1, représentant l'échangeur de chaleur avant pressage et sertissage ;
- la figure 3 est une vue en coupe, analogue à la figure 2 représentant l'échangeur de chaleur pendant le pressage et avant sertissage ;
- la figure 4 est une vue en coupe partielle d'un échangeur de chaleur selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, avant assemblage et pressage ; et
- la figure 5 est une vue en coupe analogue à la figure 4 après pressage et sertissage.
L'échangeur de chaleur représenté à la figure 1 est, dans l'exemple, destiné à faire partie d'un véhicule automobile pour constituer soit un radiateur de refroidissement du moteur, soit un radiateur de chauffage de l'habitacle. Cet échangeur comprend un faisceau 10 formé d'une multiplicité de tubes 12, par exemple en aluminium, ayant une section de forme choisie, par exemple ovale. Ces tubes sont disposés parallèlement entre eux suivant une seule rangée et ils traversent une multiplicité d'ailettes 14 constituées par des plaques métalliques rectangulaires et parallèles entre elles. Chaque tube 12 comporte une extrémité libre 16 assemblée mécaniquement à une plaque collectrice 18, encore appelée "collecteur". Les tubes 12, les ailettes 14 et la plaque collectrice 18 sont réalisés en un matériau métallique à base d'aluminium.
La plaque collectrice 18 comprend une âme plane 20 de forme générale rectangulaire dans laquelle sont formés des trous 22 ayant une section interne de forme homologue de celle des tubes. Chacun des trous 22 est entouré par un collet 24 dirigé du côté des ailettes 14. L'âme 20 de la plaque collectrice 18 est repliée sur son pourtour pour former des pattes de sertissage 26, ressemblant à des dents ou des créneaux, et susceptibles d'être rabattues lors d'une opération de sertissage.
La plaque collectrice 18 reçoit, sur sa face opposée au faisceau, un joint d'étanchéité compressible 28 lequel comprend une âme 30 propre à s'appliquer contre l'âme 20 de la plaque collectrice. Cette âme 30 est plane et elle comporte un pourtour 32 qui s'étend jusqu'au pourtour intérieur de la plaque collectrice 18, tel que délimité par les pattes de sertissage 26. Le joint d'étanchéité 28, qui est réalisé avantageusement en élastomère, est formé avec une multiplicité de collets 34 prévus en correspondance des collets 24 de la plaque collectrice. Chacun des collets 34 est propre à assurer l'étanchéité entre l'extrémité 16 d'un tube et le collet 24 correspondant de la plaque collectrice. Cette étanchéité est assurée de façon connue en dilatant l'extrémité 16 de chaque tube par passage d'un outil approprié, encore appelé "olive". Chacun des collets 34 comporte ainsi un bourrelet 36 qui dépasse du collet 24, du côté des ailettes 14.
L'échangeur de chaleur des figures 1 à 3 comporte en outre une plaque de protection 37 qui présente un profil général en U et qui est propre à prendre appui entre l'âme 20 de la plaque collectrice et la première ailette du faisceau. La plaque 37 protège les bourrelets 36 du joint d'étanchéité ainsi que les extrémité des tubes dans la région des bourre- lets. Elle garantit en outre un écart de valeur choisie entre la première ailette du faisceau et la plaque collectrice.
En outre, l'échangeur de chaleur comprend une boîte collec- trice 38, avantageusement réalisée par moulage d'une matière plastique et présentant une face ouverte de forme générale rectangulaire délimitée par un rebord périphérique 40, encore appelé "talon" ou "pied". Le rebord périphérique 40 comprend une face inférieure 42 propre à venir en contact avec le joint d'étanchéité, cette face étant munie d'une nervure périphérique 44, réalisée en saillie, et propre à assurer la compression du joint, comme on le verra plus loin.
Le rebord 40 comporte en outre une face supérieure 46 dans laquelle est formée une rainure 48 qui s'étend de préférence sur tout le pourtour du rebord périphérique 40 et qui peut être réalisée continue ou discontinue.
La boîte collectrice 38 comporte deux flancs opposés 50, encore appelés flancs longitudinaux, qui se raccordent avec le rebord périphérique 40 et avec une partie supérieure 52 en forme de dôme.
Pour assurer l'assemblage de l'échangeur de chaleur de la figure 1, on commence tout d'abord par assembler le faisceau 10 à la plaque collectrice 18 selon une technique en elle- même connue, qui ne fait pas partie de l'invention.
Ensuite, comme montré à la figure 2, on place le rebord périphérique 40 de la boîte collectrice 38 en face du pourtour 32 du joint d'étanchéité 28, les pattes de sertissage 26 étant dans une position initiale non rabattue. Puis on procède à une opération de pressage à l'aide d'un outil presseur 54 qui comprend une platine 56 munie d'une ouverture 58 susceptible d'offrir un passage à la boîte collectrice 18. L'outil presseur 54 est muni, sur le pourtour de l'ouverture 58, d'une pluralité de becs espacés 60 qui sont susceptibles de venir en appui contre des surfaces d'appui 62 formées sur la face supérieure 46 du rebord périphérique 40. Ces becs sont prévus de manière à venir en appui contre la face supérieure 46 du rebord dans des régions de cette face supérieure qui sont comprises entre les pattes de sertissage, pour réaliser un appui par coopération de forme.
Pour exécuter l'opération de pressage, il suffit de déplacer l'outil de pressage 54 dans la direction des flèches FI par des moyens mécaniques appropriés, pour réaliser ainsi une pré-compression du joint d'étanchéité. Au cours de cette pré- compression, le pourtour 32 du joint d'étanchéité 28 est comprimé et la nervure 44 du rebord 40 vient en contact de l'âme du joint.
Ensuite, tout en maintenant la compression du joint d'étan- chéité par l'outil de pressage 54, on procède à une opération de sertissage par un outil de sertissage approprié (non représenté). Cette action de sertissage est effectuée sur les pattes 26 comme représenté par les flèches F2 (figure 3) ce qui permet de replier les pattes 26, dont les extrémités viennent se loger dans la rainure 48 de la face supérieure
46. Cependant, comme pendant cette opération, l'action de pressage est maintenue, les flancs 50 de la boîte collectrice
38 sont maintenus à une distance sensiblement constante et ne risquent donc pas de se rapprocher l'un de l'autre sous l'action des efforts importants exercés par l'outil de sertissage.
Dans l'exemple de réalisation des figures 1 à 3, l'action de maintien est exercée, par l'intermédiaire des becs 60 de l'outil de pressage, sur deux tronçons 64 du rebord périphérique 40 (figure 3) qui sont adjacents respectivement aux deux flancs 50.
Du fait que la plaque collectrice 18 de l'échangeur de chaleur est dépourvue de gorge pour la réception du rebord périphérique de la boîte collectrice, elle présente des dimensions, en particulier une largeur L (figure 1), inférieures à celles des plaques collectrices des échangeurs de chaleur connus, à performances thermiques égales par ailleurs .
Dans la forme de réalisation des figures 4 et 5, on retrouve une disposition analogue à celle des figures 1 à 3. La différence principale réside dans le fait que le rebord périphérique 40 de la boîte collectrice 38 comporte une face supérieure 66 qui est sensiblement plane. Par ailleurs, l'outil de sertissage 54 comporte des griffes 68 qui rempla- cent les becs 60 de la forme de réalisation précédente. Ces griffes sont destinées à venir pénétrer dans la matière du rebord périphérique lors de l'opération de pressage, ce qui assure un maintien latéral des tronçons longitudinaux du rebord périphérique, et donc des flancs 50 de la boîte collectrice. Il en résulte que, lorsque l'opération de pressage et de sertissage est terminée, des empreintes, résultant de l'action des griffes, demeurent sur la face supérieure 66, dans des régions comprises entre les dents de sertissage.
Par ailleurs, dans la forme de réalisation des figures 4 et 5, le fond 20 de la plaque collectrice 18, comporte une petite gorge périphérique 70 qui est destinée simplement à recevoir le pourtour 32 du joint d'étanchéité 28, et non pas à recevoir le rebord périphérique complet de la boîte collectrice. En fait, cette gorge pourrait être supprimée pour réaliser un fond plat comme dans la forme de réalisation des figures 1 à 3.
Dans la figure 4, le rebord périphérique de la boîte collectrice est représenté à distance du joint d'étanchéité, et c'est ici l'outil de pressage 54 qui vient déplacer la boîte collectrice pour la rapprocher du joint. Comme dans la forme de réalisation précédente, la compression du joint est assurée par l'outil de pressage 54 (figure 5) et le sertissage est réalisé alors que la compression est maintenue. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites précédemment à titre d'exemples et s'étend à d'autres variantes de réalisation.
En particulier, l'opération de maintien des flancs 50 pourrait être réalisée d'autres manières, par exemple en agissant directement sur les flancs 50 par des broches ou analogues qui viendraient s'engager dans des protubérances, du type "oeillets" ou "oreilles", réalisées de moulage avec les flancs 50 de la boîte collectrice.
En outre, bien que l'invention ait été décrite en référence à un échangeur de chaleur à une seule rangée de tubes, elle peut s'appliquer à des échangeurs de chaleur à plusieurs rangées de tubes.
Par ailleurs, l'invention n'est pas limitée à des échangeurs de chaleur du type à assemblage mécanique, et elle peut s'appliquer aussi à des échangeurs de chaleur du type brasé, dans lesquels les tubes du faisceau sont brasés directement à la plaque collectrice.

Claims

Revendications
1. Procédé d'assemblage d'une plaque collectrice (18) et d'une boîte collectrice (38) d'un échangeur de chaleur, en particulier de véhicule automobile, dans lequel la plaque collectrice est munie de moyens de sertissage (26) propres à venir en appui contre un rebord périphérique (40) de la boîte collectrice en comprimant un joint d'étanchéité (28),
le procédé comportant une opération de pressage exercée sur la boîte collectrice pour comprimer au moins en partie le joint d'étanchéité, et une opération de sertissage exercée sur les moyens de sertissage pour réaliser l'assemblage mutuel de la plaque collectrice et de la boîte collectrice,
caractérisé en ce qu'il comprend en outre une opération de maintien de flancs opposés (50) de la boîte collectrice (38) pour maintenir un espacement sensiblement constant entre ces flancs et les empêcher de se rapprocher l'un de l'autre, notamment lors de l'opération de sertissage.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'opération de maintien est exercée sur des tronçons (64) du rebord périphérique (40) de la boîte collectrice (38) qui sont adjacents aux flancs opposés (50) de la boîte collectrice.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération de maintien est exercée directement sur les flancs opposés (50) de la boîte collectrice (38).
4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel l'opération de pressage est effectuée par des moyens presseurs (54) propres à agir sur le rebord périphérique (40) de la boîte collectrice, caractérisé en ce que l'opération de maintien est exercée par l'intermédiaire des moyens presseurs.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'opération de maintien est exercée par coopération de forme entre les moyens presseurs (54) et le rebord périphérique (40) de la boîte collectrice (38).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens presseurs (54) comprennent des becs (60) propres à pénétrer dans une rainure (48) aménagée sur une face supérieure (46) du rebord périphérique (40).
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens presseurs (54) comprennent des griffes (68) propres à pénétrer dans une face supérieure (66) du rebord périphérique (40).
8. Echangeur de chaleur tel qu'on peut l'obtenir par le procédé de 1 'une des revendications 1 à 7 , comprenant au moins une plaque collectrice et une boîte collectrice assemblées entre elles, la boîte collectrice (38) étant munie extérieurement de surfaces d'appui (62) utilisables lors de l'opération de maintien pour maintenir un espacement sensiblement constant entre les flancs (50) de la boîte collectrice.
9. Echangeur de chaleur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les surfaces d'appui (62) sont prévues sur une face supérieure (46 ; 66) du rebord périphérique (40) de la boîte collectrice (38).
10. Echangeur de chaleur selon la revendication 9, dans lequel la plaque collectrice (18) et la boîte collectrice (38) sont assemblées par des pattes de sertissage (26) repliées contre la face supérieure (46) du rebord périphérique (40) de la boîte collectrice, caractérisé en ce que les surfaces d'appui (62) sont disposées dans des régions de la face supérieure (46 ; 66) qui sont comprises entre les pattes de sertissage (26) .
11. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les surfaces d'appui comprennent une rainure (48) continue ou interrompue.
12. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les surfaces d'appui comprennent des empreintes résultant de l'action de griffes de maintien (68).
13. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 8 à
12, caractérisé en ce que la plaque collectrice (18) comprend un fond (20) sensiblement plat et dépourvu d'une gorge périphérique pour la réception complète du rebord périphérique de boîte collectrice.
PCT/FR1999/002950 1998-11-30 1999-11-29 Procede d'assemblage d'un echangeur de chaleur Ceased WO2000033009A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000585606A JP2002531271A (ja) 1998-11-30 1999-11-29 熱交換器の組立方法
DE19982797T DE19982797T1 (de) 1998-11-30 1999-11-29 Verfahren zur Montage eines Wärmetauschers

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9815061A FR2789758B1 (fr) 1998-11-30 1998-11-30 Procede d'assemblage d'un echangeur de chaleur, en particulier de vehicule automobile, et echangeur ainsi obtenu
FR98/15061 1998-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2000033009A1 true WO2000033009A1 (fr) 2000-06-08

Family

ID=9533358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1999/002950 Ceased WO2000033009A1 (fr) 1998-11-30 1999-11-29 Procede d'assemblage d'un echangeur de chaleur

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2002531271A (fr)
DE (1) DE19982797T1 (fr)
FR (1) FR2789758B1 (fr)
WO (1) WO2000033009A1 (fr)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2867553A1 (fr) * 2004-03-10 2005-09-16 Valeo Thermique Moteur Sa Boite collectrice d'echangeur de chaleur avec joint d'etancheite
FR2875592A1 (fr) * 2004-09-17 2006-03-24 Valeo Thermique Moteur Sas Echangeur de chaleur a boite collectrice sertie et procede d'assemblage
EP1503165A3 (fr) * 2003-08-01 2006-08-02 Modine Manufacturing Company Radiateur pour véhicules
EP1811259A1 (fr) * 2006-01-19 2007-07-25 Behr GmbH & Co. KG Dispositif de fixation pour caloporteur
FR2927414A1 (fr) * 2008-02-13 2009-08-14 Valeo Systemes Thermiques Boite collectrice a plaque collectrice sans gorge
DE102018219171A1 (de) * 2018-06-29 2020-01-02 Hanon Systems Batteriekühler

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2927411B1 (fr) * 2008-02-13 2013-03-29 Valeo Systemes Thermiques Moyens d'etancheite pour une boite collectrice d'echangeur de chaleur
FR3012601B1 (fr) * 2013-10-25 2017-05-26 Valeo Systemes De Controle Moteur Procede de fixation d'un capteur sur un support
US10823509B2 (en) 2016-04-20 2020-11-03 Denso Corporation Heat exchanger and manufacturing method thereof
DE102018111556A1 (de) 2017-06-22 2018-12-27 Hanon Systems Wärmeübertrager
WO2020129155A1 (fr) * 2018-12-18 2020-06-25 三菱電機株式会社 Échangeur de chaleur et dispositif à cycle de réfrigération

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0372187A1 (fr) * 1988-12-09 1990-06-13 Behr GmbH & Co. Echangeur de chaleur avec connexion par serrage pour une boîte à eau
FR2712385A1 (fr) * 1993-11-08 1995-05-19 Behr Gmbh & Co Echangeur de chaleur, en particulier radiateur, pour véhicules automobiles et son procédé de fabrication.
DE4436027A1 (de) * 1994-10-08 1996-04-11 Behr Gmbh & Co Verfahren zum Herstellen einer dichten Verbindung
EP0779488A1 (fr) * 1995-12-13 1997-06-18 Valeo Thermique Moteur S.A. Echangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile
DE29704913U1 (de) * 1997-03-18 1998-07-16 Autokühler GmbH & Co KG, 34369 Hofgeismar Wärmetauscher

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0372187A1 (fr) * 1988-12-09 1990-06-13 Behr GmbH & Co. Echangeur de chaleur avec connexion par serrage pour une boîte à eau
FR2712385A1 (fr) * 1993-11-08 1995-05-19 Behr Gmbh & Co Echangeur de chaleur, en particulier radiateur, pour véhicules automobiles et son procédé de fabrication.
DE4436027A1 (de) * 1994-10-08 1996-04-11 Behr Gmbh & Co Verfahren zum Herstellen einer dichten Verbindung
EP0779488A1 (fr) * 1995-12-13 1997-06-18 Valeo Thermique Moteur S.A. Echangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile
DE29704913U1 (de) * 1997-03-18 1998-07-16 Autokühler GmbH & Co KG, 34369 Hofgeismar Wärmetauscher

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1503165A3 (fr) * 2003-08-01 2006-08-02 Modine Manufacturing Company Radiateur pour véhicules
EP1912035A1 (fr) 2003-08-01 2008-04-16 Modine Manufacturing Company Refroidisseur de véhicule automobile
FR2867553A1 (fr) * 2004-03-10 2005-09-16 Valeo Thermique Moteur Sa Boite collectrice d'echangeur de chaleur avec joint d'etancheite
WO2005088224A1 (fr) * 2004-03-10 2005-09-22 Valeo Systemes Thermiques Boite collectrice d'echangeur de chaleur avec joint d'etancheite
FR2875592A1 (fr) * 2004-09-17 2006-03-24 Valeo Thermique Moteur Sas Echangeur de chaleur a boite collectrice sertie et procede d'assemblage
EP1811259A1 (fr) * 2006-01-19 2007-07-25 Behr GmbH & Co. KG Dispositif de fixation pour caloporteur
FR2927414A1 (fr) * 2008-02-13 2009-08-14 Valeo Systemes Thermiques Boite collectrice a plaque collectrice sans gorge
DE102018219171A1 (de) * 2018-06-29 2020-01-02 Hanon Systems Batteriekühler

Also Published As

Publication number Publication date
DE19982797T1 (de) 2001-03-22
JP2002531271A (ja) 2002-09-24
FR2789758B1 (fr) 2001-04-27
FR2789758A1 (fr) 2000-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1034410B1 (fr) Enchangeur de chaleur d'encombrement reduit, en particulier pour vehicule automobile
EP0779490A1 (fr) Plaque collectrice d'échangeur de chaleur, procédé pour sa fabrication et échangeur de chaleur comprenant une telle plaque collectrice
FR2937719A1 (fr) Ailette pour echangeur de chaleur et echangeur de chaleur comportant une telle ailette
WO2000033009A1 (fr) Procede d'assemblage d'un echangeur de chaleur
FR2475709A1 (fr) Tube pour echangeur de chaleur et echangeur a plaque collectrice et a assemblage mecanique comportant ce tube
EP0028951B1 (fr) Echangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes débouchant dans des plaques collectrices reliées mécaniquement à des boîtes à eau
EP0176407B1 (fr) Collecteur pour échangeur de chaleur, et échangeur de chaleur comprenant ce collecteur
FR2787180A1 (fr) Tube plie pour echangeur de chaleur et procede pour sa conformation
FR2690515A1 (fr) Echangeur de chaleur à tubes de section oblongue, en particulier pour véhicules automobiles.
WO2012038125A1 (fr) Boîte collectrice et échangeur de chaleur correspondant
WO2010133491A1 (fr) Boîte collectrice pour échangeur de chaleur, en particulier à flux multiples
FR2875592A1 (fr) Echangeur de chaleur a boite collectrice sertie et procede d'assemblage
FR2712385A1 (fr) Echangeur de chaleur, en particulier radiateur, pour véhicules automobiles et son procédé de fabrication.
EP2455697A1 (fr) Boîte collectrice et échangeur de chaleur correspondant
WO2018060626A1 (fr) Faisceau d'échange thermique pour échangeur thermique, échangeur thermique et procédé d'assemblage associés
FR2867553A1 (fr) Boite collectrice d'echangeur de chaleur avec joint d'etancheite
WO2006024734A1 (fr) Echangeur de chaleur a assemblage mecanique et joint d’etancheite pour cet echangeur de chaleur
FR2789759A1 (fr) Echangeur de chaleur de faible encombrement, en particulier pour vehicule automobile, et son procede d'assemblage
FR2700610A1 (fr) Echangeur de chaleur à faisceau de tubes à ailettes, en particulier pour véhicules automobiles, et procédé pour sa fabrication.
FR2530328A1 (fr) Echangeur de chaleur a tubes verrouilles au collecteur
FR2780153A1 (fr) Echangeur de chaleur a tubes plats, en particulier pour vehicule automobile
FR2913477A1 (fr) Joint d'etancheite pour boite collectrice d'echangeur de chaleur
WO2003069252A1 (fr) Boite collectrice pour echangeur de chaleur, notamment pour un vehicule automobile
EP1507098A1 (fr) Poussoir de crémaillère d'un système de direction de véhicule automobile
FR2868522A1 (fr) Module d'echange de chaleur, en particulier pour vehicules automobiles

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE JP

RET De translation (de og part 6b)

Ref document number: 19982797

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20010322

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 19982797

Country of ref document: DE