FR3079266A1 - Dispositif de refroidissement d’un air d’admission de moteur a combustion interne - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de refroidissement (1) d'un air d'admission d'un moteur à combustion interne, le dispositif de refroidissement (1) comprenant un boîtier (2) à l'intérieur duquel est logé un corps de faisceau (3) se composant d'un empilement de plaques et de dispositifs de dissipation, le dispositif de refroidissement (1) comprenant une bride d'accostage (4) configurée pour relier le boîtier (2) au moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement (1) comprend un organe d'assemblage (5), le boîtier (2) étant au moins en partie interposé entre la bride d'accostage (4) et l'organe d'assemblage (5).

Description

L’invention porte sur un système de refroidissement d’un air d’admission de moteur à combustion interne. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, avec les moteurs turbocompressés.

L’automobile, comme de nombreux autres domaines industriels, utilise des échangeurs de chaleur pour assurer au moteur thermique des conditions de fonctionnement optimales.

Le refroidissement d’un moteur thermique, et plus particulièrement de l’air d’admission provenant d’une sortie d’un compresseur, nécessite l’utilisation d’un échangeur de chaleur pour refroidir cet air et permettre d’augmenter la densité du mélange air / carburant.

De nos jours, un échangeur de chaleur destiné au refroidissement d’un air suralimenté se compose d’un boîtier qui contient un corps de faisceau d’échange de chaleur entre l’air d’admission devant être refroidi et un fluide caloporteur.

Il est connu de fixer l’échangeur de chaleur destiné à refroidir l’air d’admission contre le moteur à combustion interne, par l’intermédiaire d’une bride d’accostage qui relie le boîtier du dispositif de refroidissement à une culasse du moteur thermique.

La bride d’accostage doit remplir certaines conditions pour permettre à l’échangeur de chaleur d’être parfaitement maintenu contre le moteur à combustion interne. En effet, cette dernière doit résister à des contraintes mécaniques importantes qui résultent du poids du dispositif de refroidissement, du mode de fixation de celui-ci et du porte-à-faux que cette bride d’accostage peut subir.

Par ailleurs, l’échangeur de chaleur est placé non loin des chambres de combustion où la température peut atteindre 700°C. Le faisceau d’échange de chaleur est également traversé par un fluide de refroidissement qui lui est à une température de l’ordre de 50°C et par un flux d’air d’admission dont la température est couramment supérieure à 200°C. Ces températures sont fort éloignées et génèrent des contraintes thermiques importantes sur la bride d’accostage du dispositif de refroidissement.

Il est connu de solidariser la bride d’accostage au boîtier par l’intermédiaire d’un brasage par le procédé Nocolok. Cette solidarisation, qui a pour objectif de braser simultanément un ensemble de pièces constitutives du dispositif de refroidissement, doit assurer une parfaite étanchéité entre le boîtier et la bride d’accostage étanche, au niveau d’une zone de connexion.

L’inconvénient d’un tel montage réside dans la difficulté à obtenir, de manière fiable et répétitive, une parfaite étanchéité entre le boîtier et la bride d’accostage au droit de la zone de connexion. Lorsque cette solidarisation n’est pas effective tout le long de la zone de connexion çntre le boîtier et la bride d’accostage, un défaut d’étanchéité apparaît qui autorise une partie du flux d’air d’admission à s’échapper du circuit d’admission. Une telle situation est inacceptable et hautement préjudiciable car elle oblige à mettre au rebus un dispositif de refroidissement à l’état fini, après avoir été brasé selon le procédé Nocolok.

Le montage exposé plus haut souffre d’un autre inconvénient. En effet, l’utilisation du procédé Nocolok impose l’emploi d’une matière couverte d’une couche de fusion qui réalise la solidarisation des pièces entre elles, notamment au niveau de la zone de connexion. Cette zone de connexion est sur une face de l’interface d’accostage qui sert également de plan de joint, contre lequel prend appui un joint disposé entre la bride d’accostage et la culasse. Le plan de joint de l’interface d’accostage est ainsi couvert de la couche de fusion qui, une fois le procédé Nocolok mis en œuvre, génère des aspérités sur le plan de joint. De tels aspérités nécessite la mise en œuvre d’une étape supplémentaire de surfaçage, pour ramener le plan de joint au coefficient de surface acceptable pour le joint.

La présente invention corrige les inconvénients mentionnés ci-dessus et concerne ainsi un dispositif de refroidissement d’un air d’admission d’un moteur à combustion interne, le dispositif de refroidissement comprenant un boîtier à l’intérieur duquel est logé un corps de faisceau se composant d’un empilement de plaques et de dispositifs de dissipation, le dispositif de refroidissement comprenant une bride d’accostage configurée pour relier le boîtier au moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement comprend un organe d’assemblage, le boîtier étant au moins en partie interposé entre la bride d’accostage et l’organe d’assemblage.

Le placement du boîtier entre la bride d’accostage et l’organe d’assemblage présente les avantages suivants :

- comparé à l’art antérieur, l’invention déplace la position de la zone de connexion entre le boîtier et la bride d’accostage, puisque le boîtier encercle le bord plié de la bride d’accostage par l’extérieur de celui-ci. Cette nouvelle disposition permet l’installation de l’organe d’assemblage qui comprime le boîtier contre le bord plié, et donc contre la bride d’accostage. De cette manière, on améliore l’étanchéité de la zone de connexion entre le boîtier et la bride d’accostage en ajoutant une force de compression qui plaque le boîtier sur la bride d’accostage, avant solidarisation par le procédé Nocolok. Après solidarisation du boîtier et de la bride d’accostage, l’organe d’assemblage est lui-même solidarisé à ces derniers lors de la mise en œuvre du procédé Nocolok,

- en déplaçant la zone de connexion sur une face interne de la bride d’accostage, il devient alors inutile d’utiliser une.matière qui comporte une couche de fusion sur chacune de ces faces

La face externe de l'interface d’accostage peut être dépourvue de ce couche de fusion, ce qui supprime toute formation d’aspérité. La face externe de l’interface d’accostage, c’est-à-klire. le plan de joint, ne nécessite donc pas de reprise d’usinage postérieure à la mise en œuvre du procédé Nocolok.

La bride d’accostage comprend ainsi une face interne, qui comprend la zone de connexion avec le boîtier, et une face externe qui comprend le plan de joint. La face interne est la face partant du bord plié de la bride d’accostage contre lequel le boîtier appui et s’étend à l’intérieur d’une cavité de la bride d’accostage. La face externe est la face destinée à la liaison entre la bride d’accostage et le moteur à combustion interne, et qui est opposée à la face interne par rapport à la matière constitutive de la bride d’accostage.

Selon une caractéristique, l’organe d’assemblage s’étend dans une cavité délimitée par la bride d’accostage. De cette manière, l’organe d’assemblage est en contact permanent avec le boîtier qu’il maintient contre la bride d’accostage. La cavité est délimitée par la face interne de la bride d’accostage. La cavité présente une section forme de «U», vue selon une coupe transversale de la bride d’accostage.

Selon une caractéristique, l’organe d’assemblage comprend une section centrale, une première section latérale et une seconde section latérale ainsi qu’une section centrale reliant la première section latérale à la seconde section latérale, la première section latérale, la section centrale et la seconde section latérale étant conformées en «U ». L’organe d’assemblage se compose ainsi au moins de trois sections, chaque section étend disposée sensiblement à angle droit par rapport à la section immédiatement adjacente, vue selon une coupe transversale de l’organe d’assemblage. L’organe d’assemblage présente ainsi une forme en U, vue selon cette coupe.

Ainsi, l’organe d’assemblage épouse la forme de la bride d’accostage. L’organe d’assemblage est ainsi logé la cavité de la bride d’accostage et il présente ainsi un profil similaire au profil de la bride d’accostage, vue en coupe.

Avantageusement, une dimension de l’organe d’assemblage, mesurée entre la première section latérale et la seconde section latérale, est supérieure à une dimension mesurée entre le boîtier et un renfort périphérique constitutif de l’organe d’accostage. On garantit un plaquage efficace du boîtier contre le bord plié.

En d’autres termes, une section centrale de l’organé d’assemblage est disposée entre deux sections latérales, vue selon la coupe transversale. La bride d’accostage comprend de son côté une portion plate et deux bords pliés ménagés de chaque côté de la portion plate. La portion plate et les bords pliés délimite la cavité. Selon un aspect de Γ invention, unç dimension de la section '4 centrale de l’organe d’assemblage est supérieure à une dimension de la portion plate déduite d’une épaisseur du boîtier, mesurées dans un même plan et le long d’une même direction. Une telle conformation garantit l’existence d’un effort de compression exercé par l’organe d’assemblage contre le boîtier.

Selon une caractéristique, une épaisseur de l’organe d’assemblage est inférieure à une épaisseur de la bride d’accostage. L’organe d’assemblage est ainsi plus souple et peut se déformer pour venir se loger dans la cavité de la bride d’accostage, tandis que la bride d’accostage est d’une épaisseur qui lui permet de résister à l’effort de compression généré par le boîtier en réponse à l’appui opéré par l’organe d’assemblage.

Selon une caractéristique, l’organe d’assemblage et la bride d’accostage présente un profil similaire, vue dans une coupe transversale à l’organe d’assemblage et à la bride d’accostage. L’organe d’assemblage possède ainsi une forme générale complémentaire à la forme de la bride d’accostage. C’est à ce titre que l’organe d’assemblage peut se loger dans la bride d’accostage. L’organe d’assemblage possède ainsi une complémentarité de section avec la section de la bride d’accostage, vue dans un plan perpendiculaire à la bride d’accostage et à l’organe d’assemblage, et qui coupe la bride d’accostage et l’organe d’assemblage.

On notera que la bride d’accostage et l’organe d’assemblage présentent une forme similaire, vue dans un plan dans lequel s’étend majoritairement la bride d’accostage. En effet, quel que soit le mode de réalisation de l’organe d’assemblage, celui-ci présente une forme rectangulaire quand la bride d’accostage présente une forme rectangulaire.

Selon une caractéristique, la bride d’accostage comprend un bord plié et un renfort périphérique reliés l’un à l’autre par un bord d’accostage, l’organe d’assemblage étant en contact avec le bord d’accostage de la bride d’accostage. Le bord d’accostage est la zone de la bride d’accostage contre laquelle un joint est disposé pour étanchéifier la liaison entre le dispositif de refroidissement selon l’invention et le moteur à combustion interne qui le porte.

Selon une caractéristique, la bride d’accostage comprend au moins un moyen de fixation et l’organe d’assemblage comprend au moins un orifice superposé à au moins un moyen de fixation de la bride d’accostage. Grâce à la présence de ces orifices superposés aux moyens de fixation de la bride d’accostage, l’installation de l’organe d’assemblage ne nuit pas à la liaison de la bride d’accostage contre le moteur à combustion interne, qui est un objectif initial de la bride d’accostage. Une fois solidarisé par brasage, l’organe d’assemblage devient un renfort mécanique qui permet de maintenir une bonne planéité de la bride d’accostage.

Selon une caractéristique, l’organe d'assemblage se compose d’au moins deux pièces distinctes, comprenant au moins trois «branches qui s’étendent dans un même plan, chaque branche formant un angle par rapport à la branche immédiatement adjacente.

Selon une autre caractéristique, l’organe d’assemblage se compose de deux pièces distinctes, comprenant seulement deux branches qui s’étendent dans un même plan, une branche principale formant un angle par rapport à la branche secondaire adjacente.

Selon encore une autre caractéristique, l’organe d’assemblage se compose de quatre pièces distinctes qui présentent un profil rectiligne. Il s’agit de quatre barreaux qui peuvent aisément être installés dans la cavité de la bride d’accostage.

Les dispositions ci-dessus sont des exemples de réalisation de l’organe d’assemblage qui visent à faciliter son installation au sein du dispositif de refroidissement.

Selon une caractéristique, le boîtier comprend au moins un moyen de verrouillage contre lesquels l’organe d’assemblage prend appui. La position de l’organe d’assemblage contre le boîtier est ainsi garantie, sans risque de voir échapper accidentellement l’organe d’assemblage.

Selon une autre caractéristique, la bride d’accostage comprend au moins dispositif de blocage contre lesquels l’organe d’assemblage prend appui. La position de l’organe d’assemblage contre la bride d’accostage est ainsi garantie, sans risque de voir échapper accidentellement l’organe d’assemblage.

Selon un procédé de d’assemblage d’un boîtier et d’une bride d’accostage d’un dispositif de refroidissement, il est prévu au moins les étapes suivantes :

on positionne une face intérieure du boîtier contre un bord plié de la bride d’accostage, on bloque une seconde section latérale de l’organe d’assemblage contre la bride d’accostage, on exerce un effort sur l’organe d’assemblage jusqu’à ce qu’une première section latérale comprime le boîtier contre le bord plié.

Avantageusement, la deuxième section latérale est bloquée contre la bride d’accostage par mise en appui contre au moins un moyen de blocage dont la bride d’accostage est pourvue.

Avantageusement encore, la première section latérale est verrouillée contre la boîtier par mise en appui contre au moins un moyen de verrouillage dont le boîtier est pourvu.

Selon un procède de fabrication du dispositif de refroidissement d’un air d’admission, il est prévu au moins : * · #:

-une étape d’assemblage du corps de faisceau,

-une étape de positionnement du corps de faisceau dans le boîtier,

-une étape d’assemblage du boîtier et de la bride d’accostage,

-une étape de serrage du boîtier contre la bride d’accostage au moyen d’un organe d’assemblage ; avantageusement le boîtier est serré contre une face externe d’un bord plié de la bride d’accostage,

-une étape de brasage simultanée au moins du boîtier, de la bride d’accostage et de l’organe d’assemblage.

Avantageusement, l’étape de brasage permet de relier en une opération le corps de faisceau, le boîtier, la bride d’accostage et l’organe d’assemblage. L’étape de brasage est réalisée par procédé Nocolok.

D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective du dispositif de refroidissement d’un air d’admission de moteur à combustion interne selon l’art antérieur,

- la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de refroidissement d’un air d’admission de moteur à combustion interne selon l’invention,

- la figure 3 est une vue en perspective de l’organe d’assemblage exploité dans le dispositif de refroidissement objet de l’invention, selon un mode de réalisation,

- la figure 4 est vue en perspective de l’organe d’assemblage selon un deuxième mode de réalisation,

- la figure 5 est vue en perspective de l’organe d’assemblage selon un autre mode de réalisation,

- la figure 6 est une vue schématique du procédé d’assemblage du boîtier contre la bride d’accostage, au moyen de l’organe d’assemblage selon l’un quelconque des modes de réalisation.

Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échèaj-t. Sur les différentes figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. '

Dans la présente description, on désigne par longueur, la dimension la plus importante d’un composant du dispositif de refroidissement, par épaisseur la dimension la plus faible mesurée perpendiculairement à la dimension la plus importante et par largeur, une dimension du composant perpendiculaire à fois de sa longueur et de son épaisseur.

L’utilisation dans la description qui suit des termes intérieur ou interne implique un positionnement tourné vers l’intérieur du dispositif de refroidissement, notamment vers un axe passant au centre du corps de faisceau du dispositif de refroidissement. L’utilisation dans la description qui suit des termes extérieur ou externe implique un positionnement tourné vers l’environnement extérieur qui entoure le dispositif de refroidissement.

La figure 1 représente une vue générale, en perspective, du dispositif de refroidissement 1 d’un air d’admission d’un moteur à combustion interne selon l’art antérieur. Le dispositif de refroidissement 1 comprend un boîtier 2, un corps de faisceau 3 et une bride d’accostage 4.

Le boîtier 2 comprend quatre flancs 21, parallèles deux à deux, permettant de former le boîtier 2 de forme parallélépipédique, voire cubique. Le boîtier 2 délimite une surface d’entrée 22 et une surface de sortie 23, parallèles entre elles, permettant à un flux d’air d’admission d’entrer et de sortie du boîtier 2, traversant ainsi le boîtier 2 dans son intégralité, c’est-à-dire de part en part.

Le corps de faisceau 3 est logé à l’intérieur du boîtier 2 et il est constitué d’un empilement de plaques 31 et de dispositifs de dissipation 32. L’empilement de compose de la manière suivante : une alternance d’un couple de plaques 31 et d’un dispositif de dissipation 32. Entre les deux plaques 31 du couple de plaques, un flux de fluide caloporteur circule parallèlement à ces dernières. De plus, un couple de dispositifs de dissipation 32 est disposé de part et d’autre des plaques 31, encadrant ces dernières. Cette organisation est par la suite répétée suivant un axe perpendiculaire à un plan général d’extension des plaques 31, jusqu’à remplir le boîtier 2 dans son intégralité, formant ainsi le corps de faisceau 3.

Le flux d’air d’admission traversant le boîtier 2 passe entre les couples de plaques, le long des dispositifs de dissipation 32 et en léchant ces derniers. Un dispositif de dissipation 32 prend la forme d’une ailette ou d’une intercalaire. Ainsi, un échange de chaleur s’effectue entre le fluide caloporteur qui circule entre les deux plaques 31 et le flux d’air d’admission qui circule à l’extérieur des deux plaques 31. La surface d’échange de chaleur est augmentée au moyen dés dispositifs de dissipation 32.

Une bride d’accostage 4 est placée au niveau de la surface de sortie 23 du boîtier 2. La bride d’accostage 4 entoure le boîtier 2 qui repose contre le bord plié 41 de la bride d’accostage

4. Le boîtier 2 est inséré à l’intérieur de la bride d’accostage 4. De cette manière, le boîtier 2 est encastré sur la bride d’accostage 4.

La bride d’accostage 4 comprend encore un bord d’accostage 43 sur lequel des moyens de fixation 44 sont présents pour permettre la fixation de la bride d’accostage 4 contre le moteur à combustion interne. Les moyens de fixation 44 sont des orifices permettant l’insertion, par exemple, d’une vis qui, une fois serrée, maintient la bride d’accostage 4 contre le moteur à combustion interne. Afin de fiabiliser le serrage de la bride d’accostage 4 contre le moteur à combustion interne, les moyens de fixation 44 sont répartis sur le bord d’accostage, tout autour du boîtier 2.

La figure 2 représente une vue générale, en perspective, du dispositif de refroidissement 1 d’un air d’admission d’un moteur à combustion interne selon l’invention. Le dispositif de refroidissement 1 comprend un boîtier 2, un corps de faisceau 3, une bride d’accostage 4. Le dispositif de refroidissement 1 comprend également un organe d’assemblage 5. Une fois préassemblés, ces composants sont solidarisés simultanément les uns aux autres au cours d’une étape de brasage selon un procédé Nocolok.

Le boîtier 2 et le corps de faisceau 3 sont réalisés et organisés de manière identique à ce qui a été décrit eu égard à la figure 1. On se reportera donc à la description de la figure 1 pour leur mise en œuvre.

La bride d’accostage 4 comprend un bord plié 41, le bord d’accostage 43 tel que détaillé à la figure 1 et un renfort périphérique 45. Le bord plié 41, le bord d’accostage 43 et le renfort périphérique 456 délimitent une cavité 10 destinée à recevoir au moins un organe d’assemblage

5.

Un tel bord plié 41 résulte d’un pliage à angle droit, ou sensiblement à angle droit, d’une bande intérieure de la bride d’accostage 4.

Afin de supporter les importants efforts mécaniques engendrés par le serrage du dispositif de refroidissement 1 contre une face du moteur à combustion interne, un renfort périphérique 45 est réalisé sur la bride d’accostage 4, lors d’une opération d’emboutissage. Ce renfort périphérique 45 prend la forme d’un pli sensiblement à angle droit d’une bande périphérique extérieure de la bride d’accostage 4. De cette manière et comme évoqué plus haut, la bride d’accostage 4 présente une section en forme de « U », observée suivant une coupe transversale à la bride d’accostage 4. La présence d’un tel renfort périphérique 45 augmente significativement la résistance mécanique de la bride d’accostage 4, notamment quand celle-ci e.st réalisée par une étape d’emboutissage.

La bride d’accostage 4 comprend également des oreilles où sont disposés les moyens de fixation 44. Il s’agit d’un élargissement localisé du bord d’accostage 43 qui offre la possibilité d’y disposer une vis ou un écrou et une rondelle.

La bride d’accostage 4 forme un cerclage ouvert en son centre. Cette bride d’accostage 4 comprend, vue selon la coupe transversale, une portion centrale et deux portions latérales formées par des bords pliés sensiblement à 90° par rapport à un plan dans lequel s’étend la portion centrale. L’une des portions latérales est le bord plié 41 de la bride d’accostage 4, contre lequel le boîtier 2 prend appui. L’autre portion latérale est le renfort périphérique 45. La portion centrale et le bord d’accostage 43.

La bride d’accostage 4 est placée au niveau de la surface de sortie 23 du boîtier 2. Le boîtier 2 entoure la bride d’accostage 4, en venant prendre appui contre le bord plié 41 de la bride d’accostage 4. En d’autres termes, la bride d’accostage 4 est logé dans le boîtier 2.

Après insertion de la bride d’accostage 4 dans le boîtier 2, une face externe 411 du bord plié 41 est en contact avec une face intérieure 213 des flancs 21 au niveau d’une zone de connexion entre le boîtier 2 et la bride d’accostage 4, cette zone de connexion formant une bande de solidarisation entre ces deux composants. Le boîtier 2 est bloqué sur la bride d’accostage 4 grâce à un élargissement créé par un arrondi reliant le bord plié 41 au bord d’accostage 43 de la bride d’accostage 4. De cette manière, la bride d’accostage 4 est encastrée dans le boîtier 2.

La bride d’accostage 4 comprend un bord d’accostage 43 sur lequel des moyens de fixation 44 sont présents pour permettre la fixation de la bride d’accostage 4 contre le moteur à combustion interne. Le bord d’accostage 43 est réalisé par la portion centrale de la bride d’accostage, vue selon sa coupe transversale. Le bord d’accostage 43 comprend un plan de joint, c’est-à-dire une zone configurée pour assurer une étanchéité avec un joint. Ce joint est disposé entre la bride d’accostage 4 et la culasse du moteur à combustion interne qui reçoit le dispositif de refroidissement 1.

La bride d’accostage 4 comprend également des oreilles au voisinage desquelles sont disposés les moyens de fixation 44. Il s’agit d’un élargissement localisé du bord d’accostage 43 et une déformation du renfort périphérique 45 qui offrent la possibilité d’y disposer une tête de vis ou un écrou et une rondelle.

Conformément à l’invention, un organe d’assemblage 5 est installé dans le dispositif de refroidissement 1 de manière à plaquer le boîtier 2 contre la bride d’accostage 4, au droit de la zone de connexion. Cet organe d’assemblage 5 permet de réaliser un serrage du boîtier 2 contre le bord plié 41 lorsque .e dispositif de refroidissement 1 est dans un état de pré-assemblage.

Cet organe d’assemblage 5 prend une forme complémentaire à la forme de la bride d’accostage 4, c’est-à-dire, une forme en «U » vue selon une coupe transversale à l’organe d’assemblage 5. Vue dans cette coupe, l’organe d’assemblage 5 comprend une section centrale 51 qui repose contre le bord d’accostage 43 de la bride d’accostage 4, et deux sections latérales qui reposent, pour une première section latérale 58 contre une face extérieure 212 des flancs 21 du boîtier 2, et pour une seconde section latérale 59, contre le renfort périphérique 45 de la bride d’accostage 4, en particulier contre la face interne de ce renfort périphérique 45.

Cette configuration implique donc que les flancs 21 du boîtier 2 enveloppent la face exteme 411 du bord plié 41, la première section latérales 58 de l’organe d’assemblage 5 étant en contact contre la face extérieure 212 des flancs 21 du boîtier 2.

Afin de permettre la fixation de la bride d’accostage 4 contre le moteur à combustion interne, l’organe d’assemblage 5 comprend des orifices 57 superposés aux moyens de fixation 44 de la bride d’accostage 4. De cette manière, l’utilisation de quelconques moyens de liaison, comme par exemple des vis, écrous ou autre, ne sera pas perturbée par la présence de l’organe d’assemblage 5 une fois placé contre la bride d’accostage 4. L’organe d’assemblage 5 constitue également un élément de renfort de la bride d’accostage 4, en augmentant l’épaisseur de la pièce résultant de la solidarisation de l’organe d’assemblage 5 avec la bride d’accostage 4. On augmente ainsi la résistance à la torsion de la bride d’accostage 4, permettant ainsi de réduire le nombre de moyen de fixation 44.

Tout comme la bride d’accostage 4, l’organe d’assemblage 5 est de forme générale rectangulaire. Selon différents modes de réalisation qui sont détaillés en figures 3 à 5, l’organe d’assemblage 5 est scindé en plusieurs pièces distinctes. Ces modes de réalisation ont pour objectif de proposer un organe d’assemblage 5 dont l’installation sur la bride d’accostage est facilitée.

La figure 3 est une vue en perspective de l’organe d’assemblage 5 exploité dans le dispositif de refroidissement 1, selon un premier mode de réalisation. De forme rectangulaire, vue selon un plan général plat dans lequel s’étend majoritairement l’organe d’assemblage 5, ce dernier se compose de deux pièces distinctes 54. Chaque pièce distincte 54 comprend trois branches 55 qui s’étendent dans un même plan, chaque branche 55 formant un angle 56, par exemple un angle droit, par rapport à la branche 55 immédiatement adjacente. Chaque pièce distincte 54 ainsi formée comprend donc une branche centrale aux bouts de laquelle deux branches latérales s’étendent dans une direction perpendiculaire à une direction d’extension majoritaire de la branche centrale. Vue dans le plan général plat, chaque pièce distincte 54 forme un «U » où la branche centrale est de longueur supérieure à l’une et/ou l’autre-des branches latérales.

Selon un plan perpendiculaire au plan général plat exposé plus haut et passant par l’organe d’assemblage 5, chaque pièce 54 prend la forme d’un « U » et comporte ainsi la section centrale 51 bordée d’un côté par la première section latérale 58 et de l’autre par la seconde section latérale 59.

Les deux pièces distinctes 54 formant l’organe d’assemblage 5 sont pourvues sur leur section centrale 51 des orifices 57 qui, lorsque l’organe d’assemblage 5 est apposé contre la bride d’accostage 4, sont superposés aux moyens de fixations de la bride d’accostage 4.

Selon ce premier mode de réalisation, l’organe d’assemblage 5 comprend uniquement deux pièces distinctes 54 qui sont disposées l’une en face de l’autre, dans le plan général plat. Les deux pièces distinctes 54 de ce premier mode de réalisation sont identiques.

Une fois assemblé sur la bride d’accostage, deux espaces 53 sont apparents entre les deux pièces distinctes 54, chaque espace 53 étant ménagé entre l’une des branches latérales de l’une des pièces distinctes 54 et l’une des branches latérales de l’autre des pièces distinctes 54.

La figure 4 est une vue en perspective de l’organe d’assemblage 5 exploité dans le dispositif de refroidissement 1, selon un deuxième mode de réalisation. Comme présenté dans le mode précédent, l’organe d’assemblage 5, réalisé selon ce mode, se compose uniquement de deux pièces distinctes 54.

Chaque pièce distincte 54 comprend uniquement deux branches 55 qui s’étendent dans un même plan, chaque branche 55 formant un angle 56, par exemple un angle droit, par rapport à la branche 55 immédiatement adjacente. Chaque pièce distincte 54 ainsi formée comprend donc une branche principale au bout de laquelle une branche secondaire s’étend le long d’une direction perpendiculaire à une direction d’extension majoritaire de la branche principale. Vue dans le plan général plat, chaque pièce distincte 54 forme un « L » où la branche principale est de longueur supérieure la branche secondaire.

Ces pièces distinctes 54 sont en revanche installées tête-bêche l’une en face de l’autre. Les deux pièces distinctes 54 sont symétriques l’un à l’autre par rapport à un plan de symétrie passant par deux angles 56 opposés l’un à l’autre par rapport au corps de faisceau.

Deux espaces 53 sont ménagés entre chaque pièce distincte 54 et, dans ce deuxième mode de réalisation, ces espaces 53 sont réalisés aux angles de la bride d’accostage.

J.2

Selon ce deuxième mode de réalisation, l’organe d’assemblage 5 comprend une fente 60 ménagée au niveau de l’angle 56 qui relie la branche principale à & branche secondaire de la pièce distincte 54. Cette fente 60 est destinée à autoriser une certaine ouverture de l’angle 56, offrant ainsi une souplesse de position entre la branche principale et la branche secondaire afin de faciliter l’installation de la pièce distincte 54 sur la bride d’accostage. Selon un exemple, une telle fente 60 coupe la première section latérale 58 et la section centrale 51. En revanche, la fente 60 ne coupe pas la seconde section latérale 59.

La forme de chaque pièce distincte 54, vue en coupe, est identique à celle décrite aux figures précédentes. Il en va de même pour les orifices 57 qui sont destinés à se superposer sur les moyens de fixation de la bride d’accostage. On se reportera à la description ci-dessus de ces caractéristiques techniques pour les mettre en œuvre dans le cadre de ce deuxième mode de réalisation.

La figure 5 est une vue en perspective de l’organe d’assemblage 5 exploité dans le dispositif de refroidissement 1, selon un troisième mode de réalisation. A la différence des modes de réalisation précédents, l’organe d’assemblage 5 réalisé selon ce mode se compose strictement ou au moins de quatre pièces distinctes 54. Chaque pièce distincte 54 comprend une unique branche 55 de forme rectiligne. Chaque pièce distincte 54 est ainsi formée de quatre barreaux disposés tout autour du boîtier du dispositif de refroidissement selon l’invention.

Dans ce mode de réalisation, chaque pièce distincte 54 est séparée de la pièce distincte immédiatement adjacente par un espace 53. L’organe d’assemblage 5 possède donc quatre espaces 53 positionnées au niveau des angles 56 formés entre les quatre pièces distinctes 54 formant l’organe d’assemblage 5.

La forme de chaque pièce distincte, vue en coupe, est identique à celle décrite aux figures précédentes. Il en va de même pour les orifices 57 qui sont destinés à se superposer sur les moyens de fixation de la bride d’accostage. On se reportera à la description ci-dessus de ces caractéristiques techniques pour les mettre en œuvre dans le cadre de ce deuxième mode de réalisation.

La figure 6 est une vue partielle et en coupe transversale de la bride d’accostage 4, du boîtier 2 et de l’organe d’assemblage 5, illustrées pendant le montage de l’organe d’assemblage

5.

La figure 6 montre que le renfort périphérique 45 comprend au moins un dispositif de blocage 47 destiné à maintenir l’organe d’assemblage 5 en place, pendant sa phase de compression vers la bride d’accostage 4. Le dispositif de blocage 47 forme un pied d’appui ¢3 autour duquel Γorgane d’assemblage 5 bascule, pendant son insertion contre la bride d'.accostage & - Λ _ ·>}

Le dispositif de blocage 47 prend la forme d’une ou plusieurs languettes, réalisées par découpe et/ou déformation du renfort périphériques 45. Le dispositif de blocage 47 émerge de la 5 face interne 46 de l’interface d’accostage 4, en direction du bord plié 41 de cette même bride d’accostage 4. Cette languette qui forme un exemple de réalisation du dispositif de blocage 47 présente un bord 48 contre lequel une première tranche 61 l’organe d’assemblage 5 prend appui, lors de son installation dans la bride d’accostage 4.

La figure 6 montre aussi que la face extérieure 212 des flancs 21 du boîtier 2 est dotée d’au 10 moins un moyen de verrouillage 62, destiné à contenir l’organe d’assemblage 5 dans la cavité 10 de la bride d’accostage 4, une fois comprimé contre le boîtier 2. Le moyen de verrouillage 62 prend la forme d’un ou plusieurs contreforts qui émergent de la face extérieure 212 du flanc 21 concerné, en direction du renfort périphérique 45. Le contrefort est réalisé par découpe et/ou déformation du flanc 21 constitutif du boîtier 2. Ce contrefort qui forme un exemple de 15 réalisation du moyen de verrouillage 62 présente une arrête 63 contre lequel une seconde tranche l’organe d’assemblage 5 prend appui, de manière à verrouiller la position de l’organe d’assemblage 5 qui plaque le boîtier 2 sur la bride d’accostage 4.

Ainsi, l’utilisation de l’organe d’assemblage 5 assure un maintien optimal du boîtier 2 contre la bride d’assemblage 4. En effet, la première section latérale 58, reposant contre la face 20 extérieure 212 des flancs 21 du boîtier 2, est verrouillé par l’intermédiaire des moyens de verrouillage 62 se trouvant sur la face extérieure 212 des flancs du boîtier 2, tandis que la seconde section latérale 59, reposant contre le renfort périphérique 45, est maintenue contre ce dernier par l’intermédiaire des dispositifs de blocage 47. L’organe d’assemblage 5 est ainsi verrouillé sur la bride d’accostage 4, en attendant l’étape de brasage selon le procédé Nocolok où 2 5 ces pièces seront définitivement solidarisées.

L’organe d’assemblage 5 est fabriqué par l’emboutissage d’une tôle, par exemple d’aluminium ou d’un alliage d’aluminium compatible avec le matériau qui constitue la bride d’accostage 4 et le boîtier 2.

D’un point de vue dimensionnel, une dimension L de l’organe d’assemblage 5, mesurée 30 entre la première section latérale 58 et la seconde section latérale 59 de l’organe d’assemblage 5 est supérieure à une dimension 1 mesurée entre la face extérieure 212 du flanc 21 concerné et le renfort périphérique 45. Une telle comparaison s’effectue avant solidarisation par brasage selon le procédé Nocolok et garantit un effort suffisant pour plaquer le flanc 21 contre le bord plié 41, aù niveau de la zone de connexion 65 entre boîtier.2 et bride d’accostage 4.

On notera également qiruné épaisseur de l'organe d’assemblage 5· est inférieure à une épaisseur de la bride d’accostage 4. On confère ainsi la souplesse nécessaire à l’insertion de l’organe d’assemblage 5 dans la cavité 10 de la bride d’accostage 4.

L’installation de l’organe d’assemblage 5 se fait après l’insertion du boîtier 2 sur la bride d’accostage 4. L’installation de l’organe d’assemblage 5 se décompose en trois étapes successives représentées par trois illustrations référencées (a), (b) et (c) de la figure 6.

La première étape, représentée par l’illustration (a), comprend un positionnement de la première tranche 61 de l’organe d’assemblage 5 contre le bord 48 du dispositif de blocage 47. La dimension L de l’organe d’assemblage 5 étant supérieure à la dimension 1 mesurée entre boîtier 2 et renfort périphérique 45, l’organe d’assemblage 5 est incliné par rapport au plan dans lequel s’étend majoritairement de la bride d’accostage 4. Un angle non nul est ainsi formé entre la section centrale 51 de l’organe d’assemblage 5 et le bord d’accostage 43 de la bride d’accostage

4.

La deuxième étape, représentée par l’illustration (b), comprend une action compressive 7 qui s’exerce sur la section centrale 51 de l’organe d’assemblage 5 et particulièrement au niveau de l’angle formé par la section centrale 51 et la première section latérale 58. Cette action compressive 7 est orientée vers la bride d’accostage 4 et a pour objectif de conduire la section centrale 51 de l’organe d’assemblage 5 vers le bord d’accostage 43 de la bride d’accostage 4. Ce faisant, un appui est généré entre une face intérieure 213 du flanc 21 et la face interne 46 de la bride d’accostage 4 au niveau du bord plié 4L La zone de connexion 65 est le siège de cet appui.

La première section latérale 58, qui est initialement en contact instable avec la face extérieures 212 des flancs 21 du boîtier 2, glisse le long de cette face extérieure 212 jusqu’au placement de la section centrale 51 contre le face interne 46 de la bride d’accostage 4, au niveau du bord d’accostage 43 de celle-ci, comme cela ressort de l’illustration référencée (c). L’effort maximum est alors généré entre le boîtier 2 et la bride d’accostage 4, au niveau de la zone de connexion 65, ce qui garantit un contact continu sur toute la périphérie du bord plié 41 préalablement à l’étape de brasage, et ainsi un brasage continu et exempt de fuite au niveau de la zone de connexion 65.

Une étape de verrouillage de l’organe d’assemblage 5 contre la bride d’accostage 4 est alors mise en œuvre, à l’aide du dispositif de blocage 47 et du moyen de verrouillage 62 détaillés plus haut.

On comprend à la lecture de ce qui précède que la présente invention propose un dispositif de refroidissement d’un air d’admission d’un moteur à combustion interne configuré pour fiabiliser son étanchéité. Ce dispositif de refroidissement, destiné à être intégré dans un circuit d’air d’admission et un circuit de fluide caïoporteur d’un véhicule thermique, offre une solution facile à mettre en œuvre et à moindre coût pour garantir un contact entre boîtier et bride d’accostage qui assure une parfaite étanchéité. On évite ainsi une mise au rebut de produits finis, 5 après que ceux-ci aient subi une étape de brasage coûteuse.

L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, la forme de l’organe d’assemblage et/ou la forme de la bride d’accostage peuvent être modifiées sans nuire à l’invention, dans la mesure où 10 le dispositif de refroidissement, in fine, remplit les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Dispositif de refroidissement (1) d’un air d’admission d’un moteur à combustion interne, le dispositif de refroidissement (1) comprenant un boîtier (2) à l’intérieur duquel est logé un corps de faisceau (3) se composant d’un empilement de plaques (31) et de dispositifs de dissipation (32), le dispositif de refroidissement (1) comprenant une bride d’accostage (4) configurée pour relier le boîtier (2) au moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement (1) comprend un organe d’assemblage (5), le boîtier (2) étant au moins en partie interposé entre la bride d’accostage (4) et l’organe d’assemblage (5).
2. 2. Dispositif de refroidissement (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’organe d’assemblage (5) s’étend dans une cavité (10) délimitée par la bride d’accostage (4).
3. 3. Dispositif de refroidissement (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bride d’accostage (4) comprend un bord plié (41) et un renfort périphérique (45) reliés l’un à l’autre par un bord d’accostage (43), l’organe d’assemblage (5) étant en contact avec le bord d’accostage (43) de la bride d’accostage (4).
4. 4. Dispositif de refroidissement (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’organe d’assemblage (5) comprend une section centrale (51), une première section latérale (58) et une seconde section latérale (59), ladite section centrale (51) reliant la première section latérale (58) à la seconde section latérale (59), la première section latérale (58), la section centrale (51) et la seconde section latérale (59) étant conformées en « U ».
5. 5. Dispositif de refroidissement (1) selon la revendication précédente en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce qu’une dimension (L) de l’organe d’assemblage (5), mesurée entre la première section latérale (58) et la seconde section latérale (59), est supérieure à une dimension (1) mesurée entre le boîtier (2) et le renfort périphérique (45).
6. 6. Dispositif de refroidissement (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bride d’accostage (4) comprend au moins un moyen de fixation (44) et en ce que l’organe d’assemblage (5) comprend au moins un orifice (57) superposé au moyen de fixation (44) de la bride d’accostage (4).
7. 7. Dispositif de refroidissement (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le boîtier (2) comprend un moyen de verrouillage (62) contre lequel l’organe d’assemblage (5) prend appui.
8. 8. Dispositif de refroidissement (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bride-d’accostage (4) comprend un dispositif de blocage (47) contre lequel l’organe d’assemblage (5) prend appui.
9. 9. Procédé d’assemblage d’un boîtier (2) et d’une bride d’accostage (4) d’un dispositif de refroidissement (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, au cours duquel :

   on positionne une face intérieure (211) du boîtier (2) contre un bord plié (41) de la bride d’accostage (4), on bloque une seconde section latérale (59) de l’organe d’assemblage (5) contre la bride d’accostage (4), on exerce un effort sur l’organe d’assemblage (5) jusqu’à ce qu’une première section latérale (58) comprime le boîtier (2) contre le bord plié (41).
10. 10. Procédé de fabrication d’un dispositif de refroidissement (1) d’un air d’admission selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant au moins :

    -une étape d’assemblage du corps de faisceau (3),

    -une étape de positionnement du corps de faisceau (3) dans le boîtier (2),

    -une étape d’assemblage du boîtier (2) et de la bride d’accostage (4),

    -une étape de serrage du boîtier (2) contre la bride d’accostage (4) au moyen d’un organe d’assemblage (5),

    -une étape de brasage simultanée au moins du boîtier (2), de la bride d’accostage (4) et de l’organe d’assemblage (5).