FR2536221A1 - Electrical fan housing for car air conditioning - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif de support et de connexion d'un moteur électrique.Support and connection device for an electric motor.
L'invention concerne un dispositif de support et de connexion d'un moteur électrique, en particulier dtun moteur d'entrainement d'un ventilateur ou d'une turbine de circulation forcée d'air dans une installation de chauffage ou de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile
Un tel dispositif comprend en général un boîtier présentant un corps cylindrique dans lequel est introduit et retenu le moteur électrique, et un rebord annulaire par lequel le bol- tier est fixé sur un capot ou une volute entourant une roue à aubes ou à pales ou une turbine qui est calée sur l'arbre de sortie du moteur électrique.The invention relates to a device for supporting and connecting an electric motor, in particular a motor for driving a fan or a turbine for forced air circulation in a heating or air conditioning installation of the passenger compartment of a motor vehicle
Such a device generally comprises a housing having a cylindrical body into which the electric motor is inserted and retained, and an annular rim by which the bolster is fixed on a hood or a volute surrounding an impeller or a paddle wheel or a turbine which is wedged on the output shaft of the electric motor.
Pour l'alimentation du moteur électrique, les bobinages de celui-ci sont reliés à des fils conducteurs qui traversent une paroi du boîtier pour être raccordés à une source de courant électrique. I1 en résulte une complication du montage du moteur électrique dans son boîtier et de sa connexion à la source de courant électrique.For the supply of the electric motor, the windings of the latter are connected to conductive wires which pass through a wall of the box to be connected to a source of electric current. I1 results in a complication of mounting the electric motor in its housing and its connection to the source of electric current.
L'invention a pour objet un dispositif de support et de connexion d'un moteur électrique, qui permet d'éviter cet inconvénient.The subject of the invention is a device for supporting and connecting an electric motor, which makes it possible to avoid this drawback.
L'invention a également pour objet un dispositif de support et de connexion d'un moteur électrique, qui-permet une auto matisation du montage du moteur électrique dans son boîtier et de sa connexion à une source de courant électrique.The invention also relates to a device for supporting and connecting an electric motor, which allows automation of the mounting of the electric motor in its housing and of its connection to a source of electric current.
Selon l'invention, le dispositif de support et de connexion d'un moteur électrique, tel que le moteur d'entraînement d'un ventilateur ou d'une turbine dans un véhicule automobile, comprenant un boîtier destiné à recevoir le moteur et à être fixé par exemple sur un capot ou une volute entourant une roue à aubes ou à pales solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur, est caractérisé en ce que le boîtier comprend au moins un orifice de passage d'un connecteur propre à établir directement, à son introduction dans cet orifice, une liaison électrique entre une source extérieure de courant et des bornes portées par le moteur et reliées aux bobinages de celui-ci.According to the invention, the device for supporting and connecting an electric motor, such as the motor for driving a fan or a turbine in a motor vehicle, comprising a housing intended to receive the motor and to be fixed for example on a hood or a volute surrounding an impeller or paddle wheel integral in rotation with the output shaft of the motor, is characterized in that the housing comprises at least one orifice for the passage of a connector suitable for establishing directly, at its introduction into this orifice, an electrical connection between an external source of current and terminals carried by the motor and connected to the windings thereof.
Ainsi, selon l'invention, les moyens de connexion d'un moteur électrique à une source de courant ne peuvent gêner le montage du moteur dans son boîtier et la connexion peut être réalisée simplement par l'introduction d'un connecteur dans un orifice de passage correspondant formé dans le boîtier.Thus, according to the invention, the means of connection of an electric motor to a current source cannot hinder the mounting of the motor in its housing and the connection can be carried out simply by the introduction of a connector in a orifice. corresponding passage formed in the housing.
L'introduction du connecteur dans cet orifice établit directement la connexion du moteur électrique à la source de courant.The introduction of the connector into this hole directly establishes the connection of the electric motor to the current source.
Selon une antre caractéristique'de l'invention, le boîtier présente deux orifices de passage du connecteur, dont l'un permet un montage du connecteur parallèlement à l'axe de rotation du moteur et dont l'autre permet le montage du connecteur radialement par rapport à cet axe.According to another characteristic feature of the invention, the housing has two holes for the connector to pass through, one of which allows the connector to be mounted parallel to the axis of rotation of the motor and the other of which allows the connector to be mounted radially by relation to this axis.
Le montage axial ou radial du connecteur sur le boîtier est déterrainé par la place disponible en bout ou sur le côté du boîtier
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le connecteur est retenu par clipsage en position de connexion sur le boîtier Le montage du connecteur ne nécessite donc pas l'utilisation dsun outil particulier
Avantageusement, le connecteur et le boîtier peuvent être réalisés chacun d'une pièce par moulage en matière plastique.The axial or radial mounting of the connector on the housing is buried by the space available at the end or on the side of the housing
According to yet another characteristic of the invention, the connector is retained by clipping in the connection position on the housing. The mounting of the connector therefore does not require the use of a particular tool.
Advantageously, the connector and the housing can each be made in one piece by plastic molding.
L'invention permet en outre d'automatiser le montagne du moteur électrique dans son boîtier, le montage de la roue à aubes ou à pales du ventilateur ou de la turbine sur l'arbre de sortie du moteur, et la connexion du moteur électrique pour son alimentation en courant.The invention also makes it possible to automate the mountain of the electric motor in its housing, the mounting of the impeller or paddle wheel of the fan or of the turbine on the output shaft of the motor, and the connection of the electric motor for its power supply.
Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale dsun dispositif selon l'invention, représenté fixe sur une volute entourant une roue à aubes; la figure 2 est une vue de dessus du corps cylindrique du boîtier du moteur, montrant les orifices de montage radial d'un connecteur selon l'invention, la figure 3 est une demi-vue en coupe selon la ligne 111-111 de la figure 2r la figure 4 est une vue de l'extrémité fermée du corps cylindrique du boîtier, montrant les orifices de montage axial du connecteur selon l'invention, la figure 5 est une demi-vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 représente un connecteur selon l'invention et une cosse femelle de connexion montée à l'extrémité d'un cable conducteur; la figure 7 est une vue à plus grande échelle et en demicoupe du connecteur de la figure 6; la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7.In the description which follows, given by way of example, reference is made to the appended drawings, in which FIG. 1 is a schematic view in axial section of a device according to the invention, shown fixed on a volute surrounding a paddle wheel; Figure 2 is a top view of the cylindrical body of the motor housing, showing the radial mounting holes of a connector according to the invention, Figure 3 is a half-sectional view along line 111-111 of Figure 2r Figure 4 is a view of the closed end of the cylindrical body of the housing, showing the axial mounting holes of the connector according to the invention, Figure 5 is a half-sectional view along the line VV of Figure 4; FIG. 6 represents a connector according to the invention and a female connection terminal mounted at the end of a conductive cable; Figure 7 is an enlarged and half-section view of the connector of Figure 6; FIG. 8 is a sectional view along line VIII-VIII of FIG. 7.
On ze réfère d'abord à la figure 1 qui illustre schématiquement une application de l'invention à un ventilateur ou une turbine de circulation forcée d'air dans une installation de chauffage ou de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile.We first refer to FIG. 1 which diagrammatically illustrates an application of the invention to a fan or a turbine for forced air circulation in a heating or air conditioning installation of the passenger compartment of a motor vehicle.
Le ventilateur ou la turbine comprend un capot, gaine ou volute 10 à entrée d'air axiale 12, une roue 14 à aubes ou à pales placée dans le capot ou la volute 10 et comprenant un moyeu 16 par lequel elle est emmanchée à force sur l'arbre de sortie 18 d'un moteur électrique 20 Ce moteur comprend une bague circulaire 22, en métal, qui entoure et maintient appliquées l'une contre l'autre deux demi-cages 24 en matière plastique qui portent les composants du moteur électrique 20 et, notamment, deux cosses mâles 26 de connexion, situées vers l'extrémité du moteur opposée à la roue 14.The fan or the turbine comprises a cover, sheath or volute 10 with axial air inlet 12, a wheel 14 with blades or blades placed in the cover or volute 10 and comprising a hub 16 by which it is force-fitted on the output shaft 18 of an electric motor 20 This motor comprises a circular ring 22, of metal, which surrounds and keeps applied against one another two half-cages 24 of plastic material which carry the components of the electric motor 20 and, in particular, two male connection pods 26, located towards the end of the motor opposite to the wheel 14.
Le moteur 20 est monté dans un boîtier 30, par exemple en matière plastique,qui comprend un corps cylindrique 32 dont une extrémité est fermée par une paroi 34 et dont l'autre extrémité est ouverte et est raccordée à un rebord annulaire 36 de grand diamètre extérieur permettant; à sa périphérie, la fixation du boîtier 30 sur un bord circulaire de la gaine ou volute 10 précitée.The motor 20 is mounted in a housing 30, for example made of plastic, which comprises a cylindrical body 32, one end of which is closed by a wall 34 and the other end of which is open and is connected to an annular flange 36 of large diameter exterior allowing; at its periphery, the fixing of the housing 30 on a circular edge of the aforementioned sheath or volute 10.
La paroi interne du corps cylindrique 32 comprend,, d'une part, un épaulement annulaire 38 propre à coopérer par butée avec un bord de la bague métallique 22 ou un rebord annulaire 40 de la cage du moteur, pour assurer le positionnement longitudinal ou axial de celui-ci, et, d'autre part,des rainures longitudinales propres à recevoir certaines parties de la cage du moteur pour assurer le positionnement angulaire dudit moteur dans le corps-cylindrique 32.The internal wall of the cylindrical body 32 comprises, on the one hand, an annular shoulder 38 suitable for cooperating by abutment with an edge of the metal ring 22 or an annular flange 40 of the motor cage, to ensure longitudinal or axial positioning of the latter, and, on the other hand, longitudinal grooves suitable for receiving certain parts of the motor cage to ensure the angular positioning of said motor in the cylindrical body 32.
Le moteur 20 est introduit à glissement doux dans le corps cylindrique 32 du boîtier 30 et,quand il vient en butte est retenu en position au moyen par exemple de deux vis 42 reçues dans des trous 44 de la paroi d'extrémité 34 du corps cylindrique 32 et engageant des écrous prisonniers de la face d'extrémité correspondante de la cage du moteur.The motor 20 is introduced with gentle sliding into the cylindrical body 32 of the housing 30 and, when it comes into abutment is retained in position by means, for example, of two screws 42 received in holes 44 in the end wall 34 of the cylindrical body 32 and engaging captive nuts of the corresponding end face of the motor cage.
La paroi 34 d'extrémité comprend encore un trou axial 46,qui permet le passage d'une butée destinée à supporter une extrémité de l'arbre 18-du moteur quand la roue à aubes ou à pales 14 est emmanchée à force sur l'autre extrémité de cet arbre.The end wall 34 also comprises an axial hole 46, which allows the passage of a stop intended to support one end of the shaft 18-of the motor when the impeller or paddle wheel 14 is force fitted on the other end of this tree.
Un opercule clipsable 48 permet ensuite de fermer l'orifice axial 46, comme représenté en figure 1.A clip-on cover 48 then makes it possible to close the axial orifice 46, as shown in FIG. 1.
Avantageusement, le boîtier 30 comprend une partie creuse 50 s'étendant radialement entre le rebord annulaire 36 et la paroi d'extrémité 34 du corps cylindrique 32 de façon à ménager un passage 52 de circulation d'air entre l'intérieur de la gaine ou volute 10 et l'espace compris à l'intérieur du corps cylindrique 32 entre l'épaulement 38 et la paroi d'extrémité 34. L'air mis sous pression dans la gaine ou volute 10 par rotation de la roue 14 est ainsi amené à lçinté rieur du corps cylindrique 32, pour le refroidissement du moteur électrique 20.Advantageously, the housing 30 comprises a hollow part 50 extending radially between the annular rim 36 and the end wall 34 of the cylindrical body 32 so as to provide a passage 52 for air circulation between the interior of the sheath or volute 10 and the space included inside the cylindrical body 32 between the shoulder 38 and the end wall 34. The air pressurized in the sheath or volute 10 by rotation of the wheel 14 is thus brought to the interior of the cylindrical body 32, for cooling the electric motor 20.
Les moyens de connexion du moteur électrique, destinés à relier les cosses 26 portées par la cage du moteur à une source de courant électrique, sont représentés en détail dans les figures 2 à 8.The connection means of the electric motor, intended to connect the terminals 26 carried by the motor cage to a source of electric current, are shown in detail in FIGS. 2 to 8.
Ces moyens comprennent un connecteur 60 (figures 6 à 8) réalisé par exemple en matière plastique, dont le corps.62 est en forme de U et présente deux branches tubulaires parallèles 64 reliées entre elles par une partie transversale 66. Dans chacune des branches 64 est ménagé un passage 68 ouvert à ses deux extrémités et s'étendant sur toute la longueur de la branche correspondante. L'extrémité la plus large de ce passage, formée à l'extrémité de la branche 6A raccordée à la partie transversale 66 du corps du connecteur, est destinée à recevoir et à guider une cosse femelle 70 d'un type classique montée à l'extrémité dsun câble conducteur 72 entouré drune gaine isolante.De façon connue, la face plane 74 de chaque cosse femelle 70 présente une patte 76 dtencli- quetage élastique, formée par un crevé, et qui s'étend vers l'extérieur et en direction du câble 72.These means comprise a connector 60 (Figures 6 to 8) made for example of plastic material, the body of which. 62 is U-shaped and has two parallel tubular branches 64 connected together by a transverse part 66. In each of the branches 64 is formed a passage 68 open at its two ends and extending over the entire length of the corresponding branch. The widest end of this passage, formed at the end of the branch 6A connected to the transverse part 66 of the body of the connector, is intended to receive and guide a female terminal 70 of a conventional type mounted on the end of a conductive cable 72 surrounded by an insulating sheath. In a known manner, the flat face 74 of each female terminal 70 has a tab 76 elastic snap, formed by a puncture, and which extends towards the outside and towards the cable 72.
Chaque passage 68 se rétrécit progressivement de son extrémité large 69 jusqu a son extrémité étroite opposée 75. Each passage 68 gradually narrows from its wide end 69 to its opposite narrow end 75.
Les dimensions du passage 68 sont telles que la cosse femelle 70 peut être introduite dans ce passage par son extrémité large 69 et poussée dans celui-ci jusqu'à l'extrémité opposée 75. Dans cette position, le doigt d'encliquetage 76 de la cosse vient en appui, par son extrémité libre, sur le fond 77 d'une rainure longitudinale 78 débouchant à l'extrémité étroite 75 du passage 68. Ainsi, une cosse femelle 70 montée dans le passage 68 ne peut en être retirée par simple traction.The dimensions of the passage 68 are such that the female terminal 70 can be introduced into this passage through its wide end 69 and pushed therein as far as the opposite end 75. In this position, the latching finger 76 of the lug comes to bear, by its free end, on the bottom 77 of a longitudinal groove 78 opening at the narrow end 75 of the passage 68. Thus, a female lug 70 mounted in the passage 68 cannot be removed therefrom by simple traction .
Le connecteur 60 comprend encore deux doigts de clipsage 80, qui stétendent parallèlement aux branches 64 et à distance de celles-ci. Les doigts de clipsage se terminent par une tête 82 à deux becs opposés 84.The connector 60 also comprises two clip fingers 80, which extend parallel to the arms 64 and at a distance from them. The clip fingers end with a head 82 with two opposite spouts 84.
Le connecteur 60 est monté sur le boîtier 30 du moteur électrique par simple introduction dans des orifices de la paroi de ce boîtier.The connector 60 is mounted on the housing 30 of the electric motor by simple introduction into orifices in the wall of this housing.
Deux de ces orifices (figures 2 et 3) permettent un montage radial du connecteur 62 par rapport à l'axe 19-de rotation du moteur électrique. Ces orifices 86 sont formés à travers une paroi plane 88 d'un entablement 90 dépendant du corps cylindrique 32 du boîtier. La paroi plane 88 est parallèle à l'axe 19 de rotation du moteur électrique et est encadrée par deux pattes 92 comprenant chacune une lumière 94 destinée à recevoir un bec 84 d'un doigt de clipsage 80 du connecteur.Two of these orifices (Figures 2 and 3) allow radial mounting of the connector 62 relative to the axis 19 of rotation of the electric motor. These orifices 86 are formed through a flat wall 88 of an entablature 90 depending on the cylindrical body 32 of the housing. The flat wall 88 is parallel to the axis 19 of rotation of the electric motor and is surrounded by two legs 92 each comprising a slot 94 intended to receive a beak 84 of a clip finger 80 of the connector.
Le boîtier présente également deux orifices 96 pour le montage axial du collecteur (figures 4 et 5), ces orifices 96 étant formés dans une paroi frontale 98 de l'entablement 90, perpendiculaire à l'axe 19 du moteur. Deux faces parallèles opposées de l'entablement 90 présentent des nervures en saillie 100 destinées à coopérer avec les becs 84 des doigts de clipsage 80 du connecteur.The housing also has two orifices 96 for the axial mounting of the manifold (FIGS. 4 and 5), these orifices 96 being formed in a front wall 98 of the entablature 90, perpendicular to the axis 19 of the engine. Two opposite parallel faces of the entablature 90 have projecting ribs 100 intended to cooperate with the spouts 84 of the clip fingers 80 of the connector.
Avantageusement, l'une des branches 64 du connecteur présente une nervure longitudinale 102 destinée à être engagée dans une rainure correspondante 104 formée dans une face de l'un des trous 86 et de l'un des trous 96. On assure ainsi que l'alimentation électrique du moteur est faite avec la polarité souhaitée (cas d'un moteur à courant continu).Advantageously, one of the branches 64 of the connector has a longitudinal rib 102 intended to be engaged in a corresponding groove 104 formed in one face of one of the holes 86 and one of the holes 96. It is thus ensured that the power supply to the motor is made with the desired polarity (case of a DC motor).
Lorsque les cosses mâles 26 du moteur s'étendent parallelement à l'axe 20 de ce moteur, comme représenté en figure 1, le connecteur 60 est monté sur le boîtier 30 par introduction de ses branches 64 dans les orifices 96 de montage axial.When the male lugs 26 of the motor extend parallel to the axis 20 of this motor, as shown in FIG. 1, the connector 60 is mounted on the housing 30 by introduction of its arms 64 into the orifices 96 for axial mounting.
Si l'on souhaite que le connecteur soit monté radialement par rapport à l'axe du moteur, par introduction de ses branches 64 dans les orifices 86 du boStier, les cosses 26 sont pliées à 900 en direction des orifices 86. Bien entendu, l'entraxe entre les orifices 86, 96 correspond à l'entraxe entre les cosses mâles 26 du moteur et à l'entraxe entre les branches 64 du connecteur 60.If it is desired that the connector be mounted radially relative to the axis of the motor, by introducing its branches 64 into the holes 86 of the housing, the lugs 26 are folded 900 in the direction of the holes 86. Of course, the distance between the holes 86, 96 corresponds to the distance between the male lugs 26 of the motor and at the distance between the branches 64 of the connector 60.
Pour la connexion du moteur à une source de courant, le connecteur 60 muni des cosses femelles engagées à fond dans les passages 68 des branches 64 et raccordées à des câbles conducteurs 72, est monté sur le boîtier 30 par introduction de ses branches 64 dans les orifices 86 ou dans les orifices 96, jusqu'à ce que les becs 84 de ses doigts de clipsage 80 soient engagés dans les lumières 94 des pattes 92 du boîtier ou sous les nervures 100 de ce boîtier,respectivement.For the connection of the motor to a current source, the connector 60 provided with female lugs engaged fully in the passages 68 of the branches 64 and connected to conductive cables 72, is mounted on the housing 30 by introduction of its branches 64 in the orifices 86 or in the orifices 96, until the nozzles 84 of its clip fingers 80 are engaged in the slots 94 of the tabs 92 of the housing or under the ribs 100 of this housing, respectively.
Lors de l'introduction des branches 64 du connecteur dans les orifices du boîtier, les cosses femelles 70 montées dans les passages de ces branches s'engagent automatiquement sur les cosses mâles 26 du moteur et assurent ainsi les connexions voulues. When the branches 64 of the connector are introduced into the orifices of the housing, the female lugs 70 mounted in the passages of these branches automatically engage on the male lugs 26 of the motor and thus provide the desired connections.
Le choix du montage axial ou radial du connecteur peut dépendre de liencombrement disponible ou de la polarité d'alimentation du moteur, dans le cas d'un moteur à courant continu.The choice of axial or radial mounting of the connector may depend on the available space connection or the motor supply polarity, in the case of a DC motor.
Ainsi, dans l'exemple représenté, le montage axial du connecteur correspond à une certaine polarité d'alimentation du moteur, et le montage radial correspond à la polarité inverse. Si on le souhaite, ces deux montages peuvent correspondre à la même polarité d'alimentation du moteur, et il suffit pour cela que la rainure 104 destinée à recevoir la nervure 102 du connecteur soit déplacée dgun orifice 86 ou 96 à l'autre.Thus, in the example shown, the axial mounting of the connector corresponds to a certain motor supply polarity, and the radial mounting corresponds to the reverse polarity. If desired, these two assemblies can correspond to the same motor supply polarity, and it suffices for this that the groove 104 intended to receive the rib 102 of the connector is moved from one orifice 86 or 96 to the other.
Les formes de réalisation du boîtier et du connecteur représentées aux dessins permettent de réaliser ces éléments par moulage en une seule pièce.The embodiments of the housing and the connector shown in the drawings make it possible to produce these elements by molding in one piece.
Le montage du moteur électrique dans son boîtier, le montage de la roue 14 sur l'arbre de sortie du moteur et le montage du connecteur sur le boîtier peuvent être automatisés sans difficulté.The mounting of the electric motor in its housing, the mounting of the wheel 14 on the output shaft of the motor and the mounting of the connector on the housing can be automated without difficulty.
Le démontage du connecteur est rendu possible par la configuration des doigts de clipsage 80, il suffit, pour ce faire, de pousser les extrémités de ces derniers opposées à leurs têtes 82, dans le sens indiqué par les flèches F en figure 7 (cas du montage axial) ou dans le sens contraire bas du montage radial). The disassembly of the connector is made possible by the configuration of the clips 80, it suffices to push the ends of the latter opposite their heads 82, in the direction indicated by the arrows F in FIG. 7 (case of axial mounting) or in the opposite direction down from the radial mounting).
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| IT1171047B (en) | 1987-06-10 |
| DE3341391A1 (en) | 1984-05-17 |
| FR2536221B1 (en) | 1985-10-18 |
| ES8406812A1 (en) | 1984-08-01 |
| IT8368189A0 (en) | 1983-11-15 |
| DE3341391C2 (en) | 1995-05-11 |
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