FR3059090B1

FR3059090B1 - Boite collectrice et echangeur thermique correspondant

Info

Publication number: FR3059090B1
Application number: FR1659269A
Authority: FR
Inventors: Jose Trindade; Xavier Marchadier; Fabien Bireaud; Christian Riondet; Jean-Marc Lesueur
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2019-10-18
Anticipated expiration: 2036-09-28
Also published as: FR3059090A1

Abstract

L' invention concerne une boite collectrice (20) pour échangeur thermique (1), notamment pour véhicule automobile, la boite collectrice (20) comportant : - une plaque collectrice (21) configurée pour être traversée par une pluralité de tubes (11) d'un faisceau d'échange thermique (10) dudit échangeur (1), et - un moyen d'étanchéité (25) compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice (21) et configuré pour être agencé autour des extrémités des tubes (11) débouchant dans la boite collectrice (20) à l'état assemblé de l'échangeur thermique (1). Selon l'invention, la boite collectrice (20) comporte en outre une plaque interne (27) distincte de la plaque collectrice (21), agencée au moins en partie contre le moyen d'étanchéité (25) et configurée pour maintenir le moyen d'étanchéité (25) autour des extrémités des tubes (11) à l'état assemblé de l'échangeur thermique (1). L'invention concerne encore un échangeur thermique comprenant au moins une telle boite collectrice (20).

Description

Boite collectrice et échangeur thermique correspondant L’invention se rapporte au domaine des échangeurs thermiques, notamment pour véhicules automobiles. L’invention se rapporte en particulier aux boites collectrices pour de tels échangeurs thermiques.

Les échangeurs thermiques comportent classiquement un faisceau d’échange thermique de tubes et au moins une, généralement deux boites collectrices ou boîtiers de distribution d’un fluide. De façon connue, chaque boite collectrice comprend au moins deux parties : une plaque collectrice recevant les extrémités des tubes et un couvercle venant coiffer la plaque collectrice pour fermer au moins partiellement la boite collectrice.

Des intercalaires ou ailettes peuvent également être prévus entre les tubes pour améliorer l’échange thermique.

Selon une solution connue, les divers éléments d’un tel échangeur thermique sont métalliques, par exemple en aluminium ou en alliage d’aluminium, et peuvent être assemblés puis brasés par passage dans un four de brasage, pour assurer la solidarisation de l’ensemble des éléments.

Un tel échangeur thermique dont les différents éléments sont fixés définitivement les uns aux autres par une opération de brasage est appelé échangeur thermique brasé. Avec cette technologie brasée, les tubes peuvent être agencés avec un pas serré, par exemple de l’ordre de 6mm. L’augmentation du nombre de tubes du faisceau d’échange thermique permet d’améliorer les performances des échangeurs thermiques dits brasés.

Cependant, les échangeurs thermiques sont soumis à beaucoup de contraintes et variations thermiques au cours des différents cycles de fonctionnement. En particulier, des phénomènes de dilatation et de rétractation liés aux variations de températures peuvent se produire, notamment au niveau des liaisons entre la plaque collectrice et les tubes. Ces liaisons étant rigides dans un échangeur thermique brasé, cela ne permet pas de compenser de tels phénomènes de dilatation et de rétractation. Au fil du temps ces liaisons s’affaiblissent et des ruptures et en conséquence des fuites du fluide peuvent apparaître.

Par ailleurs, selon certaines solutions, les tubes insérés dans une boite collectrice dépassent sur une hauteur relativement importante, par exemple de l’ordre de 8.5mm, à l’intérieur de la boite collectrice afin de garantir un bon emmanchement des tubes dans la plaque collectrice et un brasage correct entre les tubes et la plaque collectrice, en évitant que les tubes ne se désengagent de la plaque collectrice lors du brasage notamment à cause de la dilatation thermique. Cependant, le dépassement des tubes dans le volume intérieur de la boite collectrice formant réservoir du fluide, crée une chute de pression interne sur le circuit de fluide. En effet, le dépassement des tubes génère des vortex ou des zones de turbulences importantes entre les extrémités de tubes, du fait de la sortie ou de l’entrée de fluide par les tubes. Ces vortex ou turbulences entraînent une chute souvent importante de pression interne réduisant les capacités thermiques de l’échangeur thermique.

Une autre technologie connue est une technologie d’assemblage mécanique des éléments de l’échangeur thermique, à savoir à température ambiante, par exemple par sertissage, expansion, clipsage ou autre liaison mécanique. L’assemblage mécanique ne comporte pas d’étape de brasage des éléments formant l’échangeur thermique. En particulier, chaque plaque collectrice peut être munie de moyens de fixation mécanique, par exemple de sertissage, propres à coopérer avec un rebord périphérique du couvercle qui vient se fixer sur la plaque collectrice en assurant la compression d’un joint d’étanchéité disposé sur la plaque collectrice. En outre, les extrémités des tubes sont assemblées à chaque plaque collectrice par expansion des extrémités des tubes de façon à comprimer le joint d’étanchéité entre les extrémités des tubes et la plaque collectrice.

Le joint d’étanchéité permet d’assurer l’étanchéité entre le couvercle et la plaque collectrice mais aussi entre les extrémités des tubes et la plaque collectrice. De plus, le joint d’étanchéité permet de compenser les phénomènes de dilatation et de rétraction qui peuvent survenir. Un tel assemblage mécanique permet donc de réduire les risques de fuite du fluide.

En outre, les plaques collectrices doivent répondre à des critères de tenue mécanique par exemple lors du sertissage sur le couvercle et à des contraintes de pression et d’endurance. Pour cela, on utilise de préférence des plaques collectrices métalliques, notamment en aluminium ou en alliage d’aluminium.

Par ailleurs, dans les échangeurs thermiques à assemblage mécanique connus, la plaque collectrice est habituellement munie de collets traversés par les extrémités des tubes. Le nombre de tubes traversant la plaque collectrice est limité par l’épaisseur des collets, et ce d’autant plus lorsque la plaque collectrice et ses collets sont métalliques. Les tubes dans un échangeur thermique à assemblage mécanique sont donc de moindre densité que dans un échangeur thermique brasé. Il en résulte une moins bonne performance thermique dans un échangeur thermique à assemblage mécanique par rapport à un échangeur thermique brasé pour un encombrement équivalent. L’invention a donc pour objectif de pallier au moins partiellement ces problèmes de l’art antérieur en proposant une boite collectrice pour échangeur thermique permettant d’optimiser les performances thermiques tout en répondant aux contraintes de pression et d’endurance et en réduisant les risques de fuite. A cet effet l’invention a pour objet une boite collectrice pour échangeur thermique, notamment pour véhicule automobile, la boite collectrice comportant une plaque collectrice configurée pour être traversée par une pluralité de tubes d’un faisceau d’échange thermique dudit échangeur, et un moyen d’étanchéité compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice et configuré pour être agencé autour des extrémités des tubes débouchant dans la boite collectrice à l’état assemblé de l’échangeur thermique.

Selon l’invention, la boite collectrice comporte en outre une plaque interne distincte de la plaque collectrice : agencée au moins en partie contre le moyen d’étanchéité et configurée pour maintenir le moyen d’étanchéité autour des extrémités des tubes à l’état assemblé de l’échangeur thermique. A l’assemblage de la boite collectrice avec le faisceau d’échange thermique, une telle plaque interne assure la compression du moyen d’étanchéité pour garantir l’étanchéité entre le faisceau d’échange thermique et la boite collectrice.

La boite collectrice peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : la boite collectrice est configurée pour être assemblée mécaniquement à la pluralité de tubes du faisceau d’échange thermique dudit échangeur ; le moyen d’étanchéité présente au moins une partie agencée entre la plaque collectrice et la plaque interne ; la plaque interne comprend une pluralité d’ouvertures configurées pour recevoir les extrémités des tubes du faisceau d’échange thermique dudit échangeur et pour recevoir le moyen d’étanchéité agencé autour des extrémités des tubes ; le moyen d’étanchéité est configuré pour être comprimé entre chaque extrémité de tube et la plaque interne ; la plaque interne présente des déformations locales autour des ouvertures ; le moyen d’étanchéité comporte une pluralité de collets standards configurés pour recevoir les extrémités des tubes du faisceau d’échange thermique dudit échangeur et s’étendant à travers les ouvertures de la plaque interne ; le moyen d’étanchéité et la plaque interne sont réalisés par co-moulage en une seule pièce bi-matières ; la plaque interne présente une pluralité d’ouvertures bordées de collets, les collets étant configurés pour être insérés à l’intérieur des extrémités des tubes débouchant dans la boite collectrice à l’état assemblé de l’échangeur thermique, de façon à maintenir le moyen d’étanchéité comprimé entre chaque extrémité de tube et la plaque collectrice ; la plaque collectrice présente une pluralité d’ouvertures ; le moyen d’étanchéité comporte une pluralité de collets inversés configurés pour recevoir les tubes du faisceau d’échange thermique dudit échangeur et s’étendant à travers les ouvertures de la plaque collectrice ; le moyen d’étanchéité présente une base à partir de laquelle lesdits collets s’étendent et telle que la base du moyen d’étanchéité est agencée entre la plaque collectrice et la plaque interne ; les collets standards s’étendent à partir de la base de façon opposée aux collets inversés ; la plaque collectrice est sensiblement plane et dépourvue de collet ; la boite collectrice comportant en outre un couvercle assemblé à la plaque collectrice de façon à fermer la boite collectrice ; la plaque interne est agencée entre le moyen d’étanchéité et le couvercle ; la plaque interne est dimensionnée de façon à combler les espaces entre les extrémités des tubes débouchant dans la boite collectrice à l’état assemblé de l’échangeur thermique. L’invention a également pour objet un échangeur thermique, notamment pour véhicule automobile, comprenant : un faisceau d’échange thermique comprenant une pluralité de tubes, au moins une boite collectrice telle que définie précédemment, comportant : • une plaque collectrice traversée par les tubes, et • au moins un moyen d’étanchéité compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice et agencé autour des extrémités des tubes débouchant dans la boite collectrice.

Selon l’invention, les tubes sont assemblés mécaniquement à la boite collectrice par évasage des extrémités des tubes de façon à comprimer le moyen d’étanchéité, et la boite collectrice comporte en outre une plaque interne distincte de la plaque collectrice, agencée au moins en partie contre le moyen d’étanchéité de façon à maintenir le moyen d’étanchéité autour des extrémités des tubes. L’échangeur thermique peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : le faisceau d’échange thermique est assemblé par brasage. On combine ainsi l’avantage d’un faisceau d’échange thermique brasé ayant des tubes avec un pas serré, avec l’avantage de l’assemblage mécanique entre la boite collectrice et ledit faisceau assurant une bonne résistance aux chocs thermiques, l’étanchéité entre la boite collectrice et le faisceau étant assurée par le moyen d’étanchéité comprimé par la plaque interne ; les extrémités des tubes sont évasées de façon à épouser la forme de la bordure des ouvertures de la plaque interne ; les collets de la plaque interne sont déformés plastiquement de façon complémentaire aux extrémités des tubes, pour maintenir l’évasement des extrémités des tubes de façon à comprimer le moyen d’étanchéité ; les tubes sont réalisés à partir d’une tôle métallique et l’étanchéité des tubes est assurée par brasage, par exemple les tubes sont formés par pliage ou agrafés ; le faisceau d’échange thermique comprend deux joues latérales agencées de part et d’autre de la pluralité de tubes, et les joues sont assemblées mécaniquement à un couvercle de ladite au moins une boite collectrice. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d’un échangeur thermique selon l’invention montrant en partie un faisceau d’échange thermique et une boite collectrice, - la figure 2 est une vue en perspective de l’échangeur thermique de la figure 1 sur laquelle on a ôté le couvercle de la boite collectrice, - la figure 3 est une vue agrandie d’une portion de la figure 2, - la figure 4a est une vue partielle en perspective et en coupe d’une partie de l’échangeur thermique de la figure 1, - la figure 4b est une autre vue en coupe partielle de l’échangeur thermique de la figure 1, - la figure 5 est une vue en coupe partielle montrant une extrémité d’un tube de l’échangeur thermique assemblé à la boite collectrice avant expansion de l’extrémité du tube, - la figure 6a est une vue en coupe transversale d’un tube plié pour échangeur thermique, - la figure 6b est une vue en coupe transversale d’un tube agrafé pour échangeur thermique, - la figure 7 est une vue perspective d’une plaque collectrice d’une boite collectrice de l’échangeur thermique des figures 1 à 4b, - la figure 8 est une vue en perspective d’un moyen d’étanchéité de la boite collectrice selon un premier mode de réalisation, - la figure 9a est une vue en perspective d’une face inférieure d’une plaque interne de la boite collectrice selon le premier mode de réalisation, - la figure 9b est une vue en perspective d’une face supérieure de la plaque interne de la boite collectrice selon le premier mode de réalisation, - la figure 9c est une vue partielle agrandie d’une portion de la figure 9b, - la figure 9d est une vue partielle selon une coupe d’axe I-I de la figure 9b, - la figure 10a est une vue en perspective d’un moyen d’étanchéité selon la figure 8 et d’une plaque interne selon les figures 9a à 9d réalisés d’une seule pièce, - la figure 10b est une vue partielle et en coupe de la figure 10a, - la figure lia est une vue en perspective montrant des extrémités de tubes de l’échangeur thermique débouchant dans une boite collectrice selon un deuxième mode de réalisation, - la figure 11b est une vue en coupe de la figure lia, - la figure 12a est une vue en perspective montrant des extrémités de tubes de l’échangeur thermique débouchant dans une boite collectrice selon un troisième mode de réalisation, - la figure 12b est une vue en coupe de la figure 12a, - la figure 13a est une vue de dessus et en perspective d’une plaque interne de la boite collectrice des figures 12a et 12b, et - la figure 13b est une vue de dessous et en perspective de la plaque interne de la boite collectrice des figures 12a et 12b.

Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références.

Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s’appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d’autres réalisations.

Dans la description, on peut indexer certains éléments, comme par exemple premier élément ou deuxième élément. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps.

Echangeur thermique L’invention concerne un échangeur thermique 1 pour véhicule automobile, tel qu’un radiateur.

Comme cela est partiellement illustré sur les figures 1 et 2, un échangeur thermique 1 comprend classiquement : - un faisceau d’échange thermique 10 comprenant une pluralité de tubes 11, agencés selon une ou plusieurs rangées de tubes 11, et - au moins une boite collectrice 20, généralement deux boites collectrices 20, comprenant chacune une plaque collectrice 21 traversée par les tubes 11, et un couvercle 23 destiné à venir se fixer sur la plaque collectrice 21 pour fermer au moins partiellement la boite collectrice 20.

Les tubes 11 peuvent s’étendre longitudinalement et être montés entre deux boites collectrices 20, par l’intermédiaire des plaques collectrices 21 disposées transversalement par rapport aux tubes 11 et respectivement traversées par les extrémités des tubes 11.

La ou les boites collectrices 20 permettent de distribuer un premier fluide vers les tubes 11 ou de collecter le premier fluide ayant parcouru ces tubes 11. Les tubes 11 sont donc destinés à être traversés par le premier fluide. L’invention concerne plus particulièrement une telle boite collectrice 20 pour échangeur thermique 1. Trois modes de réalisation de la boite collectrice 20 sont illustrés sur les figures : un premier mode de réalisation sur les figures 1 à 10b, un deuxième mode de réalisation sur les figures lia et 11b et un troisième mode de réalisation sur les figures 12a à 13b.

Quel que soit le mode de réalisation, la ou chaque boite collectrice 20 comporte un moyen d’étanchéité 25 (figures 1 à 5, 8, et 10a, 10b) ou 25’ (figures lia à 12b). Plus précisément, il s’agit d’un moyen d’étanchéité 25 ; 25’ compressible destiné à être agencé sur la plaque collectrice 21 et autour des extrémités des tubes 11 débouchant dans la boite collectrice 20 à l’assemblage de l’échangeur thermique 1. Le moyen d’étanchéité 25 ; 25’ est par exemple réalisé sous forme d’un joint d’étanchéité 25 ; 25’.

La boite collectrice 20 comporte en outre une plaque interne 27 (figures 1 à 5 et 9a à 10b) ou 27’ (figures lia à 13b) distincte de la plaque collectrice 21, et agencée au moins en partie contre le moyen d’étanchéité 25 ; 25’ de façon à maintenir le moyen d’étanchéité 25 ; 25’ autour des extrémités des tubes 11 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1. Cette plaque 27 ; 27’ est nommée «plaque interne» du fait de son agencement dans le volume intérieur de la boite collectrice 20 défini entre la plaque collectrice 21 et le couvercle 23.

Faisceau d’échange thermique

En référence aux figures 1 à 6b, on décrit ci-après plus en détail le faisceau d’échange thermique 10 de l’échangeur thermique 1.

Il s’agit d’un faisceau d’échange thermique 10 assemblé par brasage, c’est-à-dire dont les différents éléments sont assemblés entre eux puis brasés par passage dans un four de brasage, pour assurer la solidarisation de l’ensemble des éléments du faisceau d’échange thermique 10. A cet effet, les divers éléments du faisceau d’échange thermique d’échangeur thermique 10 sont métalliques, de préférence en aluminium ou en alliage d’aluminium.

Tubes

Les tubes 11 du faisceau d’échange thermique sont réalisés à partir d’une tôle métallique. L’étanchéité de chaque tube 11 peut être assurée par brasage. Par exemple les tubes 11 sont formés par pliage, on parle alors de « tube plié » (voir figure 6a), ou ils peuvent être agrafés (voir figure 6b) ou encore il peut s’agir de tubes électro-soudés.

Selon les exemples de réalisation illustrés sur les figures 2 à 4a et 6a, la section transversale d’un tube 11 peut présenter deux canaux de circulation de fluide parallèles juxtaposés 111 et séparés par au moins une cloison 113, aussi appelée jambe, formant entretoise. A titre d’exemple, chaque tube 11 peut présenter une section transversale sensiblement en « B ». Bien entendu, on peut prévoir tout autre type de pliage. En alternative, on peut prévoir d’autres sections, par exemple de forme sensiblement oblongue définissant un unique canal 111 de circulation de fluide, comme illustré dans l’exemple de la figure 6b.

En outre, le faisceau d’échange thermique 10 brasé est destiné à être assemblé mécaniquement à la ou chaque boite collectrice 20. L’échangeur thermique 1 est dans ce cas appelé un échangeur mécano-brasé.

Pour ce faire, les tubes 11 sont assemblés mécaniquement à chaque boite collectrice 20. De façon détaillée, les tubes 11 sont assemblés à la boite collectrice 20 de façon à traverser la plaque collectrice 21, le moyen d’étanchéité 25 et la plaque interne 27, comme illustré sur la figure 5. Les extrémités des tubes 11 débouchant dans cette boite collectrice 20 sont ensuite déformées de manière plastique. Selon le mode de réalisation décrit, cet assemblage mécanique se fait par expansion ou évasage des extrémités des tubes 11. A cet effet, les extrémités des tubes 11 sont évasées de façon à prendre appui sur le moyen d’étanchéité 25 (figures 2 à 4b) ou 25’ (figures lia à 12b) de la boite collectrice 20. L’évasage des extrémités de tubes 11 est par exemple réalisé par poinçonnage de ces extrémités.

De préférence, l’évasage est réalisé de façon localisée. Par évasage localisé, on entend que l’évasage n’est pas réalisé sur toute la périphérie de l’extrémité d’un tube 11. Autrement dit, l’évasage est réalisé sur une ou plusieurs portions de l’extrémité du tube 11. En particulier dans le cas de tubes 11 pliés par exemple en «B » présentant en section transversale une forme sensiblement oblongue avec une cloison 113 reliant les grands côtés opposés, les extrémités des tubes 11 sont évasées au niveau des grands côtés mais pas au niveau de la cloison 113 séparant les canaux 111, comme dans l’exemple des figures 2 et 3. Dans cet exemple avec la cloison 113 sensiblement au centre, il n’y a donc pas d’évasement central des extrémités des tubes 11. Sur l’exemple particulier présenté figures 2 et 3, les extrémités des tubes 11 comportent quatre évasements 115 locaux disposés sur les grands côtés de part et d’autre de la cloison 113. Ces évasements 115 confèrent un profil sensiblement ondulé aux grands côtés des extrémités des tubes 11.

Les évasements 115 sur les périphéries des extrémités des tubes 11 forment donc des zones d’appui sur le moyen d’étanchéité 25 ou 25’. Au niveau de l’évasement ou des évasements 115, la largeur des extrémités des tubes 11 augmente. La largeur des extrémités des tubes 11 s’entend de la dimension joignant les deux grands côtés opposés. A titre d’exemple non limitatif, la largeur d’une extrémité d’un tube 11 au niveau des évasements 115 peut être de l’ordre de 1.5 fois à 2.5 fois la largeur de l’extrémité du tube 11 avant expansion.

On peut prévoir d’évaser au moins localement les extrémités des tubes 11, de façon à définir un ou plusieurs évasements 115 uniquement sur la périphérie des extrémités des tubes 11. Par exemple, selon le mode de réalisation illustré sur les figures lia et 11b, on prévoit un seul évasement 115 sur la périphérie des extrémités des tubes 11, à savoir du côté débouchant dans le volume intérieur de la boite collectrice 20 à l’état assemblé.

En variante, on évase les extrémités des tubes 11 dans au moins deux sections transversales distinctes des extrémités des tubes 11, tel qu’illustré sur les figures 4a, 4b, et 12a, 12b. En particulier, les extrémités des tubes 11 peuvent présenter : d’une part un ou plusieurs évasements 115 dits externes sur la périphérie des extrémités des tubes 11 débouchant dans la boite collectrice 20, c’est-à-dire du côté extérieur du faisceau d’échange thermique 10, et d’autre part un ou plusieurs autres évasements 117 dits internes, réalisés du côté du reste du faisceau d’échange thermique 10, soit du côté intérieur du faisceau d’échange thermique 10.

Selon les exemples illustrés sur les figures 4b et 12b, la largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements externes 115 est supérieure à la largeur des extrémités des tubes 11 au niveau des évasements internes 117.

Les évasements 115 ; 117 locaux permettent de comprimer le moyen d’étanchéité 25 ; 25’ afin de garantir l’étanchéité entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11.

En outre, les évasements externes 115 ont une fonction de retenue mécanique du moyen d’étanchéité 25 ; 25’ garantissant le maintien en place et la compression du moyen d’étanchéité 25 ou 25’. L’échangeur thermique 1 peut avantageusement comprendre un ou plusieurs organes de verrouillage 29 (dont un exemple de réalisation est illustré sur les figures lia à 13b) agencés au niveau de l’extrémité d’un ou plusieurs tubes 11 de façon à maintenir le ou les évasements 115, et ainsi maintenir la compression du moyen d’étanchéité 25 ; 25’. Selon l’exemple illustré sur les figures lia à 13b, des organes de verrouillage 29 sont formés sur la plaque interne 27’ selon les deuxième et troisième modes de réalisation et seront décrits plus en détail par la suite.

Intercalaires

Par ailleurs, le faisceau d’échange thermique 10 comprend en outre dans cet exemple des intercalaires 13 (voir figures 1 à 3) séparant les tubes 11 les uns des autres, et destinés à être traversés par un deuxième fluide pour un échange thermique avec le premier fluide destiné à traverser les tubes 11. La perturbation générée par la présence de ces intercalaires 13 permet de faciliter les échanges thermiques entre les deux fluides. Ces intercalaires 13, représentés de façon schématique sur les figures 4a et 4b, peuvent présenter une forme sensiblement ondulée comme illustré sur les figures 1 à 3. Ces intercalaires 13 sont bien connus de l’Homme du métier et ne sont pas décrits plus en détail dans la présente.

Les intercalaires 13 sont par exemple brasés aux tubes 11 au niveau des sommets de leurs ondulations.

Joues

Le faisceau d’échange thermique 10 peut comprendre de plus deux joues latérales 15 de part et d’autre de la pluralité de tubes 11, dans cet exemple de part et d’autre de l’empilement alterné de tubes 11 et d’intercalaires 13.

Selon les modes de réalisation illustrés, les joues latérales 15 comportent respectivement des moyens de fixation au couvercle 23 de la boite collectrice 20. Il s’agit de moyens de fixation mécaniques tels que des pattes de sertissage 151 configurées pour être rabattues sur le couvercle 23 à l’assemblage du faisceau d’échange thermique 10 à la boite collectrice 20. Ces moyens de fixation mécanique entre les joues latérales 15 et le couvercle 23 permettent de verrouiller l’assemblage mécanique entre le faisceau d’échange thermique 10 et la boite collectrice 20.

Boite collectrice

On décrit ci-après plus en détail les éléments de la boite collectrice 20, à savoir la plaque collectrice 21 (figure 7), le couvercle 23 (figures 1, 4a et 4b), le moyen d’étanchéité 25 (figure 8) ou 25’ (figures lia à 12b) et la plaque interne 27 (figures 9a à 9d) ou 27’ (figures lia à 13b).

La plaque collectrice 21 et le couvercle 23 sont réalisés de manière semblable selon les trois modes de réalisation.

Plaque collectrice

En ce qui concerne la plaque collectrice 21, on se réfère plus particulièrement à la figure 7.

Une pluralité d’ouvertures 211 sont ménagées sur la plaque collectrice 21 pour le passage des extrémités des tubes 11 du faisceau d’échange thermique 10. Dans l’exemple illustré, la forme de ces ouvertures 211 est complémentaire à la forme des extrémités des tubes 11 avant évasage. Par exemple, les ouvertures 211 sont sensiblement oblongues, et s’étendent longitudinalement de façon sensiblement transversale à l’axe longitudinal des tubes 11 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1.

Selon le mode de réalisation illustré, la plaque collectrice 21 comporte de plus des moyens de fixation 213 au couvercle 23. Il s’agit ici de moyens de fixation mécanique 213, tels que des pattes de sertissage susceptibles d’être rabattues sur le couvercle 23. A titre d’exemple, la plaque collectrice 21 présente une bordure périphérique 215 présentant ces moyens de fixation 213. Dans cet exemple, la plaque collectrice 21 peut être repliée sur son pourtour pour former la bordure périphérique 215.

Par ailleurs, selon le mode de réalisation illustré, la plaque collectrice 21 est sensiblement plane et dépourvue de collet, plus précisément comporte un fond 217 sensiblement plan et dépourvu de collet, sur lequel sont ménagées les ouvertures 211 et par rapport auquel la bordure périphérique 215 est surélevée.

En outre, selon ce mode de réalisation, la plaque collectrice 21 ne comporte pas de gorge, rainure ou analogue pour loger le moyen d’étanchéité 25 ; 25’. En variante, la plaque collectrice 21 pourrait comporter une gorge ou rainure pour loger au moins une partie du moyen d’étanchéité 25 ; 25’ servant à assurer l’étanchéité entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21.

Couvercle

Le couvercle 23 est réalisé en plastique selon le mode de réalisation décrit en référence aux figures 1, et 4a à 5. Dans ce cas, c’est le moyen d’étanchéité 25 ou (25’ en référence aux figures lia à 12b) qui assure une liaison étanche entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21.

De plus, le couvercle 23 comporte un pied de couvercle 231 destiné à être fixé à la plaque collectrice 21, par exemple grâce aux pattes de sertissage 213 de la plaque collectrice 21 qui sont serties sur le pied de couvercle 231 à l’assemblage (voir figures 1 et 4a, 4b). On entend par « pied de couvercle », la partie inférieure du couvercle 23 qui se trouve du côté du faisceau d’échange thermique 10 à l’assemblage. Le pied de couvercle 231 vient alors en appui contre le moyen d’étanchéité 25 ; 25’, plus précisément contre une partie périphérique du moyen d’étanchéité 25 ; 25’, entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21 lors du sertissage.

Par la suite, les trois modes de réalisation de la boite collectrice 20 diffèrent par le moyen d’étanchéité 25 ; 25’, la plaque interne 27 ; 27’, ainsi que leur agencement à l’intérieur de la boite collectrice 20 tel que détaillé ci-après.

Premier mode de réalisation

Selon le premier mode de réalisation, le moyen d’étanchéité 25 est agencé de façon à être comprimé entre les extrémités des tubes 11 d’échange thermique et la plaque interne 27, à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1 (voir figures 1 à 5).

Moyen d’étanchéité

Le moyen d’étanchéité 25 est par exemple réalisé en élastomère tel qu’un éthylène-propylène-diène monomère connu sous le sigle EPDM.

Selon le premier mode de réalisation, le moyen d’étanchéité 25 comprend au moins deux parties : une première partie périphérique 251 conformée pour suivre le pourtour de la plaque collectrice 21, et une deuxième partie 253, 254, 255 configurée pour venir entourer les extrémités de tubes 11 à l’assemblage de l’échangeur thermique 1.

La première partie périphérique 251 assure l’étanchéité entre le couvercle 23 et la plaque collectrice 21.

En référence aux figures 1, 4a à 5, et 8, la deuxième partie 253, 254, 255 du moyen d’étanchéité 25 comprend une pluralité de collets 253, appelés par la suite collets standards, délimitant des ouvertures 254 pour le passage des tubes 11 et s’étendant en direction du couvercle 23 à l’assemblage de la boite collectrice 20. Les collets standards 253 sont destinés à être reçus dans la plaque interne 27.

De plus, ces collets standards 253 sont propres à recevoir les extrémités des tubes 11 à l’assemblage du faisceau d’échange thermique 10 à plaque collectrice 21.

Plus précisément, les collets standards 253 s’étendent selon le même sens que le sens d’insertion des tubes 11 dans la plaque collectrice 21.

En outre, la forme des collets standards 253 est complémentaire à celle des extrémités des tubes 11. Dans l’exemple illustré sur la figure 8, les collets standards 253 présentent, en section transversale, une forme sensiblement oblongue avant assemblage de la boite collectrice 20. Les collets standards 253 sont destinés à être comprimés lors de l’expansion des extrémités des tubes 11. L’étanchéité entre les tubes 11 et la plaque collectrice 21 est assurée par cette compression des collets standards 253 autour des extrémités des tubes 11.

De plus, les collets standards 253 sont dimensionnés de sorte qu’à l’assemblage du faisceau d’échange thermique 10 à la boite collectrice 20, les extrémités de tubes 11 sont sensiblement au ras des collets standards 253, c’est-à-dire pratiquement sans aucun dépassement, voire sans le moindre dépassement, des extrémités des tubes 11 par rapport aux collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25.

Par ailleurs, comme cela est mieux visible sur les figures 1 et 4a à 5, la deuxième partie du moyen d’étanchéité 25 peut comprendre également une pluralité de collets inversés 255, s’étendant à l’opposé des collets standards 253, c’est-à-dire en direction du faisceau d’échange thermique 10 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1. Les collets inversés 255 s’étendent selon le sens opposé au sens d’insertion des tubes 11 dans la plaque collectrice 21.

Il y alors autant de collets standards 253 que de collets inversés 255. Les collets inversés 255 sont réalisés dans le prolongement des collets standards 253.

Les collets inversés 255 s’étendent à travers les ouvertures 211 de la plaque collectrice 21 lorsque le moyen d’étanchéité 25 est agencé sur la plaque collectrice 21.

Ces collets inversés 255 sont également propres à recevoir les extrémités des tubes 11 à l’assemblage du faisceau d’échange thermique 10 à la boite collectrice 20. En outre, la forme des collets inversés 255 est elle aussi complémentaire à celle des tubes 11. Les collets inversés 255 peuvent présenter une forme sensiblement oblongue. Les collets inversés 255 du moyen d’étanchéité 25 contribuent à faciliter l’insertion des tubes 11 et contribuent également à assurer l’étanchéité entre les tubes 11 et la plaque collectrice 21.

Les collets standards 253 et les collets inversés 255 s’étendent selon une direction parallèle à l’axe longitudinal des tubes 11 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1.

Enfin, les collets standards 253 et les collets inversés 255 sont souples et s’adaptent à la forme des tubes 11 et des ouvertures 211 de la plaque collectrice 21. Ainsi, le moyen d’étanchéité 25, en particulier ses collets standards 253 et inversés 255, assure une liaison souple entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11, ce qui permet d’absorber les contraintes de déformations liées à la dilatation thermique.

Le moyen d’étanchéité 25 comporte de plus dans cet exemple une base 257, mieux visible sur la figure 8, à partir de laquelle s’étendent d’un côté les collets standards 253 et du côté opposé les collets inversés 255. La base 257 relie la partie périphérique 251 à ces collets standards 253 et collets inversés 255.

En outre, le moyen d’étanchéité 25 présente au moins une partie, formée dans ce premier mode de réalisation par la base 257, qui repose sur la plaque collectrice 21 et sur laquelle est posée la plaque interne 27.

Plaque interne

En référence aux figures 9a à 9d, on décrit plus en détail la plaque interne 27, avantageusement réalisée en plastique.

La plaque interne 27 présente par exemple une forme générale sensiblement parallélépipédique, ici de parallélépipède rectangle.

Cette plaque interne 27 comprend une pluralité d’ouvertures 271 pour recevoir les extrémités des tubes 11 et le moyen d’étanchéité 25 autour des extrémités des tubes 11, plus précisément les collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25. La forme des ouvertures 271 est adaptée à la forme des collets standards 253 et des extrémités des tubes 11. Dans cet exemple, les ouvertures 271 sont sensiblement oblongues et s’étendent longitudinalement de façon sensiblement transversale à l’axe longitudinal des tubes 11 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1.

Bien entendu, on peut prévoir toute autre forme complémentaire à la forme des collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25 et des extrémités des tubes 11. A l’exception des ouvertures 271, la plaque interne 27 est sensiblement plane.

Par ailleurs, la plaque interne 27 est agencée de sorte que le moyen d’étanchéité 25 est comprimé entre chaque extrémité de tube 11 et la plaque interne 27, lors de l’assemblage mécanique des tubes 11 à la boite collectrice 20. Plus précisément, ce sont les collets standards 253 protubérants du moyen d’étanchéité 25 qui sont comprimés entre les extrémités des tubes 11 et la plaque interne 27.

La plaque interne 27 présente une face inférieure 27a représentée sur la figure 9a et une face supérieure 27b opposée, représentée sur les figures 9b à 9d. En référence à la figure 1, la face inférieure 27a est destinée à être agencée en regard de la base 257 du moyen d’étanchéité 25 et la face supérieure 27b en regard du couvercle 23, à l’assemblage de la boite collectrice 20. La plaque interne 27 est donc agencée entre la base 257 du moyen d’étanchéité 25 et le couvercle 23. Autrement dit, la base 257 du moyen d’étanchéité 25 est interposée entre la plaque interne 27 (sa face inférieure 27a) et la plaque collectrice 21. La plaque interne 27 forme ainsi une contre-plaque collectrice coopérant avec la plaque collectrice 21 pour maintenir le moyen d’étanchéité 25.

De façon avantageuse, la plaque interne 27 est agencée et en particulier dimensionnée de façon à combler les espaces entre les extrémités des tubes 11. Selon le premier mode de réalisation, la plaque interne 27 permet de combler les espaces entre la base 257 du moyen d’étanchéité 25 et les collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25. La plaque interne 27 forme ainsi une nappe venant occuper la quasi-totalité de l’espace entre les extrémités protubérantes des tubes 11 traversant les collets standards 253. En particulier, la plaque interne 27, plus précisément sa face supérieure 27b, est agencée au plus près des extrémités des tubes 11. Autrement dit, les extrémités des tubes 11 bordées des collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25 ne dépassent quasiment pas, c’est-à-dire dépassent sur une hauteur inférieure à 2mm, voire ne dépassent pas du tout, le plan selon lequel s’étend la plaque interne 27. Ceci permet de réduire les pertes d’écoulement, notamment en limitant la formation de vortex ou turbulences dans la zone où les tubes 11 débouchent dans la boite collectrice 20 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1.

Par ailleurs, comme cela est mieux visible sur les figures 9b à 9d, la plaque interne 27 est déformée localement autour des ouvertures 271. Plus précisément, la plaque interne 27 est déformée localement uniquement sur face supérieure 27b.

La plaque interne 27 présente donc des déformations locales 273 prévues de sorte que la bordure des ouvertures 271 fait office de contre-forme complémentaire à la forme des extrémités des tubes 11 après expansion. Les déformations locales 273 de la plaque interne 27 sont par exemple réalisées par des évasements 273. Ainsi, selon le mode de réalisation décrit, lors de l’assemblage des tubes 11 à la plaque collectrice 21, les extrémités des tubes 11 sont évasées de façon à épouser la forme des bordures délimitant les ouvertures 271 de la plaque interne 27.

Selon une première variante de réalisation, la plaque interne 27 et le moyen d’étanchéité 25 sont deux pièces distinctes.

Selon une deuxième variante de réalisation, illustrée sur les figures 10a et 10b, la plaque interne 27 et le moyen d’étanchéité 25 sont réalisés d’une seule pièce. Il peut s’agir d’une seule pièce bi-matières c’est-à-dire présentant deux matières : une première partie en une première matière faisant office de moyen d’étanchéité 25 tel que décrit précédemment, et une deuxième partie en une deuxième matière faisant office de plaque interne 27 telle que décrite précédemment. Une telle pièce 25, 27 est par exemple réalisée par co-moulage. Selon cette deuxième variante, la pièce 25, 27 peut ne pas comporter de déformations locales autour des collets standards 253.

Cette deuxième variante permet de limiter le nombre de pièces tout en permettant d’accélérer le process d’assemblage de l’échangeur thermique 1.

Deuxième mode de réalisation

Les figures lia et 11b illustrent un deuxième mode de réalisation qui diffère notamment du premier mode de réalisation par le fait que la plaque interne 27’ est agencée de façon à maintenir le moyen d’étanchéité 25’ comprimé entre les extrémités des tubes 11 et la plaque collectrice 21 et non plus entre les extrémités des tubes 11 et la plaque interne 27 contrairement au premier mode de réalisation.

Dans ce cas, le moyen d’étanchéité 25’ est intégralement agencé en-dessous de la plaque interne 27’ en référence à la disposition des éléments sur les figures lia et 11b. Selon ce deuxième mode de réalisation, le moyen d’étanchéité 25’ ne comporte pas de collets standards 253 traversant la plaque interne 27’.

En revanche, le moyen d’étanchéité 25’ comporte des collets inversés 255 de façon similaire au premier mode de réalisation.

Le moyen d’étanchéité 25’ comporte en outre des zones d’appui 258 sur lesquelles les évasements 115 des tubes 11 prennent appui après expansion pour comprimer le moyen d’étanchéité 25’. Dans ce deuxième mode de réalisation, les tubes 11 présentent un seul évasement 115 sur la périphérie des extrémités des tubes 11.

En ce qui concerne la plaque interne 27’, selon ce deuxième mode de réalisation, elle présente une pluralité d’ouvertures 271 bordées de collets 275. Les collets 275 peuvent être continus sur toute la périphérie des ouvertures 271 ou au contraire peuvent être interrompus comme cela est représenté sur les figures 13a et 13b du troisième mode de réalisation, par une ou plusieurs fentes 277.

En se référant de nouveau aux figures lia et 11b, ces collets 275 sont agencés sur la périphérie des extrémités des tubes 11 et s’étendent en direction de l’intérieur des tubes 11. Après insertion des tubes 11 à travers la plaque collectrice 21 et le moyen d’étanchéité 25’, la plaque interne 27’ est agencée par-dessus le moyen d’étanchéité 25’ et les collets 275 sont insérés à l’intérieur des extrémités des tubes 11. Dans le cas où les collets 275 ne sont pas continus, les fentes 277 (visibles sur les figures 13a, 13b) sont avantageusement prévues de façon à être situés au droit de la cloison 113 (visible figures lia, 11b) lorsque les tubes 11 débouchent dans la boite collectrice 20.

Les collets 275 sont destinés à être déformés plastiquement de façon complémentaire aux extrémités des tubes 11, de façon à maintenir les extrémités évasées des tubes 11 en appui contre le moyen d’étanchéité 25’ pour le comprimer. Ces collets 275 de la plaque interne 27’ forment ainsi des organes de verrouillage 29 pour maintenir le moyen d’étanchéité 25’ comprimé entre chaque extrémité de tube 11 et la plaque collectrice 21.

Selon l’exemple de la figure 11b, les collets 275 déformés de la plaque interne 27’ ne s’étendent pas au-delà des évasements 115. Autrement dit, les collets 275 sont disposés uniquement sur les évasements 115 des extrémités des tubes 11.

Troisième mode de réalisation

Le troisième mode de réalisation illustré sur les figures 12a à 13b diffère du deuxième mode de réalisation en ce que le moyen d’étanchéité 25’ et la plaque interne 27’ sont adaptés pour des extrémités de tubes 11 avec un double évasage.

Dans ce cas, le moyen d’étanchéité 25’ autour d’une extrémité d’un tube 11 présente deux zones d’appui 258 et 259 respectivement pour chaque évasement 115 et 117 de cette extrémité de tube 11.

Les collets 275 de la plaque interne 27’, selon ce troisième mode de réalisation, agencés sur la périphérie des extrémités des tubes 11 s’étendent au-delà des évasements externes 115 des extrémités des tubes 11 en direction de l’intérieur des tubes 11. Autrement dit, les collets 275 comportent une première partie 275a destinée à être déformée lors de l’évasage de la périphérie des extrémités des tubes 11, et une deuxième partie 275b qui s’étend au-delà des évasements 115 des extrémités des tubes 11 en direction de l’intérieur des tubes 11 après expansion. Selon l’exemple illustré, cette deuxième partie 275b des collets 275 s’étend de façon sensiblement parallèle à l’axe longitudinal des tubes 11 à l’état assemblé de l’échangeur thermique 1.

Selon l’exemple de la figure 12b, les deuxièmes parties 275b des collets 275 de la plaque interne 27’ ne s’étendent pas au-delà des évasements internes 117.

Les autres caractéristiques sont identiques au deuxième mode de réalisation et en sont pas décrites de nouveau.

Procédé d’assemblage de l’échangeur thermique

En référence à l’ensemble des figures, on décrit ci-après un procédé d’assemblage, d’un échangeur thermique 1 tel que décrit précédemment.

Le procédé comprend une étape d’assemblage du faisceau d’échange thermique 10 suivi d’une étape de brasage du faisceau d’échange thermique 10 par passage dans un four dédié.

Selon le premier mode de réalisation décrit en référence aux figures 1 à 9, pour l’assemblage d’une boite collectrice 20, on dispose un moyen d’étanchéité 25 sur une plaque collectrice 21, de sorte que les collets inversés 255 du moyen d’étanchéité 25 sont insérés dans les ouvertures 211 de la plaque collectrice 21. On dispose ensuite une plaque interne 27, de sorte que les collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25 s’étendent à travers les ouvertures 271 de la plaque interne 27. Selon la variante illustrée aux figures 10a et 10b, lorsque le moyen d’étanchéité 25 et la plaque interne 27 sont réalisés d’une seule pièce, on dispose cette pièce unique formant à la fois le moyen d’étanchéité 25 et la plaque interne 27 en une seule étape.

Les extrémités des tubes 11 d’échange thermique du faisceau d’échange thermique 10 brasé sont insérées à travers la plaque collectrice 21, le moyen d’étanchéité 25 et la plaque interne 27, de sorte que les collets standards 253 du moyen d’étanchéité 25 sont agencés autour des extrémités protubérantes des tubes 11.

Pour l’assemblage mécanique du faisceau d’échange thermique 10 à la boite collectrice 20, les extrémités des tubes 11 sont évasées de façon à comprimer le moyen d’étanchéité 25, plus précisément ses collets standards 253 contre la plaque interne 27.

Selon les deuxième et troisième modes de réalisation décrits en référence aux figures lia à 13b, pour l’assemblage d’une boite collectrice 20, on dispose un moyen d’étanchéité 25’ sur une plaque collectrice 21, de sorte que les collets inversés 255 du moyen d’étanchéité 25’ sont insérés dans les ouvertures 211 de la plaque collectrice 21. On dispose ensuite une plaque interne 27’ de sorte que ses collets 275 s’étendent à l’intérieur des extrémités des tubes 11.

Pour l’assemblage mécanique du faisceau d’échange thermique 10 à la boite collectrice 20, on réalise par expansion une déformation des collets 275 de la plaque interne 27’ et des extrémités des tubes 11, de façon à comprimer le moyen d’étanchéité 25’ entre les extrémités des tubes 11 et la plaque collectrice 21.

Ensuite, pour l’un ou l’autre des modes de réalisation précédemment décrits, on met en place le couvercle 23 de manière que le pied de couvercle 231 se loge dans l’espace délimité par le bord périphérique surélevé 215 de plaque collectrice 21 en venant sur la partie périphérique 251 du moyen d’étanchéité 25 ou 25’.

Après, on procède à l’assemblage du couvercle 23 au reste de l’échangeur thermique 1, par exemple par sertissage en rabattant les pattes de sertissage 213 de la plaque collectrice 21 et les pattes de sertissage 151 des joues latérales 15 du faisceau d’échange thermique 10 brasé, ce qui assure la compression du moyen d’étanchéité 25 ou 25’, plus précisément de sa partie périphérique 251.

Ainsi, on allie des performances thermiques optimisées grâce au faisceau d’échange thermique 10 brasé avec des tubes 11 ayant un pas serré, à la résistance aux chocs thermiques du côté de la plaque collectrice 21 grâce à l’assemblage mécanique entre les tubes 11 de ce faisceau 10 brasé et la plaque collectrice 21.

Le moyen d’étanchéité 25 ; 25’ assure à la fois une fonction de liaison mécanique entre le faisceau d’échange thermique 10 brasé et la boite collectrice 20, mais aussi une fonction d’étanchéité de la boite collectrice 20 et entre les tubes 11 et la paque collectrice 21. En outre, la plaque interne 27 ; 27’ participe à la compression du moyen d’étanchéité 25 ; 25’ pour garantir l’étanchéité entre la plaque collectrice 21 et les tubes 11.

Par ailleurs, du fait de la présence de la plaque interne 27 ; 27’ faisant office de contre-plaque collectrice et de la présence de collets 253 ; 255 sur le moyen d’étanchéité 25 ; 25’, la plaque collectrice 21 peut être simplifiée et être réalisée sans collets contrairement aux solutions de l’art antérieur.

Enfin, la plaque interne 27 ou 27’ contribue au maintien en place de la plaque collectrice 21, en évitant par exemple sa rotation notamment lors de l’assemblage mécanique des tubes 11 à la boite collectrice 20.

Claims

REVENDICATIONS

1. Boite collectrice (20) pour échangeur thermique (1), notamment pour véhicule automobile, la boite collectrice (20) comportant : une plaque collectrice (21) configurée pour être traversée par une pluralité de tubes (11) d’un faisceau d’échange thermique (10) dudit échangeur (1), ledit faisceau étant assemblé par brasage, et un moyen d’étanchéité (25 ; 25’) compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice (21) et configuré pour être agencé autour des extrémités des tubes (11) débouchant dans la boite collectrice (20) à l’état assemblé de l’échangeur thermique (1), caractérisée en ce que la boite collectrice (20) comporte en outre une plaque interne (27 ; 27’) distincte de la plaque collectrice (21) : agencée au moins en partie contre le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) et configurée pour maintenir le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) autour des extrémités des tubes (11) à l’état assemblé de l’échangeur thermique (1).
2. Boite collectrice (20) selon la revendication précédente, configurée pour être assemblée mécaniquement à la pluralité de tubes (11) du faisceau d’échange thermique (10) dudit échangeur (1).
3. Boite collectrice (20) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans laquelle le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) présente au moins une partie (257) agencée entre la plaque collectrice (21) et la plaque interne (27 ; 27’).
4. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle : la plaque interne (27) comprend une pluralité d’ouvertures (271) configurées pour recevoir les extrémités des tubes (11) du faisceau d’échange thermique (10) dudit échangeur (1) et pour recevoir le moyen d’étanchéité (25) agencé autour des extrémités des tubes (11), et dans laquelle - le moyen d’étanchéité (25) est configuré pour être comprimé entre chaque extrémité de tube (11) et la plaque interne (27).
5. Boite collectrice (20) selon la revendication précédente, dans laquelle la plaque interne (27) présente des déformations locales (273) autour des ouvertures (271).
6. Boite collectrice (20) selon l’une des revendications 4 ou 5, dans laquelle le moyen d’étanchéité (25) comporte une pluralité de collets standards (253) configurés pour recevoir les extrémités des tubes (11) du faisceau d’échange thermique (10) dudit échangeur (1) et s’étendant à travers les ouvertures (271) de la plaque interne (27).
7. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le moyen d’étanchéité (25) et la plaque interne (27) sont réalisés par comoulage en une seule pièce bi-matières.
8. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la plaque interne (27’) présente une pluralité d’ouvertures (271) bordées de collets (275), les collets (275) étant configurés pour être insérés à l’intérieur des extrémités des tubes (11) débouchant dans la boite collectrice (20) à l’état assemblé de l’échangeur thermique (1), de façon à maintenir le moyen d’étanchéité (25’) comprimé entre chaque extrémité de tube (11) et la plaque collectrice (21).
9. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle : la plaque collectrice (21) présente une pluralité d’ouvertures (211), et dans laquelle - le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) comporte une pluralité de collets inversés (253) configurés pour recevoir les tubes (11) du faisceau d’échange thermique (10) dudit échangeur (1) et s’étendant à travers les ouvertures (211) de la plaque collectrice (21).
10. Boite collectrice (20) selon la revendication 3 prise en combinaison avec l’une des revendications 6 ou 9, dans laquelle le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) présente une base (257) à partir de laquelle lesdits collets (253, 255) s’étendent et telle que la base (257) du moyen d’étanchéité (25 ; 25’) est agencée entre la plaque collectrice (21) et la plaque interne (27 ; 27’).
11. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la plaque collectrice (21) est sensiblement plane et dépourvue de collet.
12. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes : - comportant en outre un couvercle (23) assemblé à la plaque collectrice (21) de façon à fermer la boite collectrice (20), et dans laquelle - la plaque interne (27 ; 27’) est agencée entre le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) et le couvercle (23).
13. Boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la plaque interne (27 ; 27’) est dimensionnée de façon à combler les espaces entre les extrémités des tubes (11) débouchant dans la boite collectrice (20) à l’état assemblé de l’échangeur thermique (1).
14. Echangeur thermique (1), notamment pour véhicule automobile, comprenant : un faisceau d’échange thermique (10) assemblé par brasage comprenant une pluralité de tubes (11), au moins une boite collectrice (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant : • une plaque collectrice (21) traversée par les tubes (11), et • au moins un moyen d’étanchéité (25 ; 25’) compressible agencé au moins partiellement sur la plaque collectrice (21) et agencé autour des extrémités des tubes (11) débouchant dans la boite collectrice (20), caractérisé en ce que : les tubes (11) sont assemblés mécaniquement à la boite collectrice (20) par évasage des extrémités des tubes (11) de façon à comprimer le moyen d’étanchéité (25 ; 25’), et en ce que la boite collectrice (20) comporte en outre une plaque interne (27 ; 27’) distincte de la plaque collectrice (21), agencée au moins en partie contre le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) de façon à maintenir le moyen d’étanchéité (25 ; 25’) autour des extrémités des tubes (11).

5. Echangeur thermique (1) selon la revendication 14, dans lequel ladite au moins une boite collectrice (20) est conforme à la revendication 5 et dans lequel les extrémités des tubes (11) sont évasées de façon à épouser la forme de la bordure des ouvertures (271) de la plaque interne (27).

6. Echangeur thermique (1) selon la revendication 14, dans lequel ladite au moins une boite collectrice (20) est conforme à la revendication 8 et dans lequel les collets (275) de la plaque interne (27’) sont déformés plastiquement de façon complémentaire aux extrémités des tubes (11), pour maintenir l’évasement (115) des extrémités des tubes (11) de façon à comprimer le moyen d’étanchéité (25’).
17. Échangeur thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 14 à 16, dans lequel le faisceau d’échange thermique (10) comprend deux joues latérales (15) agencées de part et d’autre de la pluralité de tubes (11), et dans lequel les joues (15) sont assemblées mécaniquement à un couvercle (23) de ladite au moins une boite collectrice (20).