FR2567971A1 - Compresseur pour moteurs thermiques de vehicules - Google Patents

Abstract

IL EST DECRIT UN COMPRESSEUR 1 POUR DES MOTEURS THERMIQUES DE VEHICULES. CE COMPRESSEUR COMPORTE UN CORPS PRINCIPAL 2 ET UNE CHAMBRE DE TRAVAIL 3 DANS LAQUELLE TOURNENT AU MOINS DEUX CORPS 4, 4 EN RELATION D'ETANCHEITE CONTINUE LE LONG D'AU MOINS UNE GENERATRICE PARALLELE A L'AXE DE CE CORPS PRINCIPAL 2, ET CETTE CHAMBRE DE TRAVAIL 3 COMMUNIQUE AVEC UN CONDUIT D'ADMISSION 14 ET UN CONDUIT DE REFOULEMENT 15. LA CARACTERISTIQUE PRINCIPALE DE CE COMPRESSEUR 1 RESIDE DANS LE FAIT QUE CES CONDUITS 14, 15 SONT FORMES DANS LE CORPS PRINCIPAL 2 SELON DES DIRECTIONS PARALLELES A SON AXE.

Description

Compresseur pour moteurs thermiques de véhicules.

La présente invention concerne un compresseur pour ali-

menter des moteurs thermiques de véhicules, notamment pour alimenter les cylindres de moteurs à combustion interne à allumage par étincellesou de moteurs diesel de véhicules automobiles.

Les compresseurs connus pour cette application compor-

tent un corps principal ayant une chambre de travail

dans laquelle tournent deux corps lobés qui sont tou-

jours en relation d'étanchéité mutuelle le long d'une génératrice parallèle à l'axe du corps principal; en

outre, cette chambre de travail communique avec un con-

duit d'admission et un conduit de refoulement qui sont

disposés radialement dans ce corps principal. Toute-

fois, cette configuration connue comporte divers in-

convénients tels que dimension transversale du corps principal relativement importante, nécessité d'avoir à effectuer diverses opérations d'usinage sur le corps et

poids relativement élevé du compresseur.

Le but de la présente invention est de procurer un compresseur pour alimenter des moteurs thermiques de

véhicules à moteur, qui ne présente pas les inconvé-

nients indiqués ci-dessus, qui soit beaucoup plus éco-

nomique à produire et qui ait un poids très réduit, le tout combiné avec des opérations d'usinage simplifiées

pour sa production et une large possibilité d'adapta-

tion à différentes performances techniques.

D'autres buts et avantages obtenus avec le compresseur

de la présente invention apparattront dans la descrip-

tion suivante.

Selon la présente invention, il est procuré un compres-

seur pour alimenter des moteurs thermiques de véhicules

à moteur, comportant un corps principal ayant une cham-

bre de travail dans laquelle tournent au moins deux corps en relation continue d'étanchéité le long d'au moins une génératrice parallèle à l'axe de ce corps principal et dans lequel la chambre communique avec un

conduit d'admission et un conduit de refoulement, carac-

térisé en ce que ces conduits sont formés dans le corps principal et s'étendent dans des directions parallèles

à son axe.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la des-

cription détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple

non limitatif seulêment,de plusieurs réalisations parti-

culières, en liaison avec le dessin joint, sur lequel:

- la figure 1 est une vue latérale en coupe d'une pre-

mière réalisation d'un compresseur selon la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe prise sur la ligne II-II du compresseur de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe prise selon la ligne IIIIII du compresseur de la figure 2;

- les figures 4 et 4' sont des vues latérales des ex-

trémités gauche et droite respectivement du compresseur de la figure 1; les figures 5 et 6 sont des vues latérales en coupe

partielle prises selon les lignes V-V et VI-VI respec-

tivement de la figure 8, d'un groupe de suralimentation utilisant deux compresseurs selon la présente invention; - la figure 7 est une vue latérale de la partie droite du groupe de suralimentation des figures 5 et 6; - les figures 8 et 9 sont des vues en coupe prises

selon les lignes VIII-VIII et IX-IX du groupe de surali-

mentation de la figure 5; - la figure 10 est une vue partielle en bout d'un corps rotatif interne du compresseur de la figure 1; - les figures 11 et 12 sont respectivement des vues partielles en coupe latérale et supérieure du corps rotatif de la figure 10, avec une indication en tirets d'une configuration différente prise en fonctionnement; - la figure 13 est une vue en coupe transversale d'une autre réalisation d'un corps rotatif dans la chambre de travail du compresseur de la figure 1;

- la figure 14 est une vue latérale en coupe d'une au-

tre réalisation du compresseur de la présente invention; - la figure 15 est une vue latérale en coupe d'un corps rotatif du compresseur de la figure 14; - la figure 16 est une vue partielle de devant d'un chapeau terminal du compresseur de la figure 14; et

- les figures 17, 18 et 19 sont des vues en coupe pri-

ses respectivement selon les lignes XVII-XVII, XVIII-XVIII et XIX-XIX du chapeau terminal de la figure

16, représenté complet.

En se reportant aux figures 1 à 5, le repère 1 désigne

dans son ensemble un compresseur selon la présente in-

vention; ce compresseur comprend un corps principal 2 définissant à l'intérieur dne chambre de travail 3 à l'intérieur de laquelle tournent deux corps 4 et 4' qui sont en relation d'étanchéité continue au moins le long d'une génératrice parallèle à l'axe longitudinal du corps principal 2. Lés"-extrémités de cette chambre de travail 3 sont fermées par deux chapeaux terminaux et 6 qui sont fixés de façon.étanche sur le corps principal 2 au moyen de six tirants 7 qui traversent le corps principal 2 dans le sens de son-axe-et ont des extrémités filetées, dont l'une est vissée dans des

trous borgnes filetés respectifs 8 formés dans le cha-

peau terminal 6, tandis que l'autre extrémité se pro-

jette à l'extérieur du chapeau terminal opposé 5 et qu'un écrou de blocage correspondant 9 est vissé sur

cette extrémité avec rondelle interposée. Le positionne-

ment précis entre le corps principal 2 et les chapeaux terminaux 5 et 6 est en outre déterminé par des tétons

de centrage 12 (figure 2).

Le corps principal 2 se développe donc longitudinalement

selon l'axe de la chambre de travail 3 et, de façon ap-

propriée, il est fabriqué par extrusion d'un alliage

d'aluminium avec des cavités d'allègement 13. Un con-

duit d'admission 14 et un conduit de refoulement 15, communiquant avec la chambre de travail 3, sont formés dans le corps principal, dans des positions opposées,

ils sont pratiquement parallèles à l'axe du corps prin-

cipal 2 et s'étendent sur toute la longueur de ce der-

nier. Ces conduits 14 et 15 communiquent dans le cha-

peau terminal 6 avec des passages respectifs 16 et 17

formés dans le chapeau 6, passages qui s'étendent éga-

lement dans une direction parallèle à l'axe longitudi-

nal du compresseur 1.

Comme on le voit mieux sur la figure 3, les deux corps rotatifs 4 et 4' ont une forme pratiquement lobée avec

un contour conjugué ayant un contact d'étanchéité mu-

tuel le long d'une ligne pratiquement continue lors de la rotation des corps eux-mêmes; ceux-ci ont une longueur sensiblement égale à celle de la chambre de

travail 3 et peuvent, de façon appropriée, être fabri-

qués par extrusion d'un alliage d'aluminium; ils com-

portent également des cavités traversantes 19 s'éten-

dant sur toute leur longueur dans leurs parties de plus grande section. Ces corps rotatifs 4 et 4' sont

fixés, par exemple par collage, sur des arbres respec-

tifs 21 et 22, de façon appropriée en acier, disposés parallèlement à l'axe du corps principal et dont les extrémités sont supportées par des roulements à billes

23 logés dans les chapeaux terminaux 5 et 6 respecti-

vement, lesquels ferment complètement les extrémités de la chambre de travail 3,à l'exception des conduits 16 et 17 en ce qui concerne le chapeau terminal 6,et ont seulement des passages pour les extrémités de ces arbres 21 et 22 avec des logements pour des joints d'étanchéité annulaires 25, tandis que des joints d'étanchéité à lèvre 26 sont disposés en contact avec les extrémités des arbres 21 et: 22 entre les joints

d'étanchéité annulaires 25 et les roulements à bille 23.

Les deux roulements à billes 23 logés dans le chapeau terminal 5 sont axialement positionnés par une plaque métallique extérieure 28 fixée par des vis 29 sur la surface extérieure du chapeau terminal 5, tandis que les deux roulements à bille 23 logés dans le chapeau terminal 6 sont positionnés d'une manière qui permet

le rattrapage automatique du jeu axial par des douil-

les 31 agissant sur les surfaces frontales extérieu-

res des roulements 23, qui peuvent coulisser axialement dans les sièges formés dans le chapeau terminal 6. Ces douilles 31 ont un bord périphérique extérieur sur lequel s'appuie une extrémité d'un ressort respectif 32 sur l'autre extrémité duquel agit une cuvette 33 qui est fixée par des vis 34 sur la surface extérieure

du chapeau terminal 6.

L'extrémité gauche de l'arbre 21 se projette hors de

la plaque 28 à travers un trou dans lequel est interpo-

sé un joint d'étanchéité annulaire 35; une poulie d'en-

traînement 37 est solidarisée en rotation de cette extrémité, par l'intermédiaire d'une clavette 36, la poulie 37 étant fixée axialement par un écrou 38 vissé

sur l'extrémité filetée de l'arbre 21. L'autre extré-

mité de l'arbre 21 et l'extrémité contiguë de l'arbre 22 passent à travers les douilles respectives 31 avec interposition d'un joint d'étanchéité annulaire à

lèvre 39; ces extrémités sont tronconiques et des pi-

gnons respectifs 41 et 41', engrenant ensemble à l'ex-

térieur de la cuvette 33, sont fixés sur ces extrémités.

Ces pignons 41 et 41' sont fixés axialement par des

écrous 42 bloqués sur les extrémités filetées des ar-

bres 21 ét 22. L'espace contenant les pignons 41 et 41' est fermé par un carter 43 qui est fixé sur le chapeau terminal 6 par des vis 44 (figure 4) . L'espace enfermé par le carter 43 est de façon appropriée rempli d'une matière de lubrification pour les pignons 41 et 41', de façon appropriée de la graisse de lubrification. Un autre carter 46 est fixé par des vis 45 sur le carter 43 et il présente un conduit d'arrivée 47 et un conduit

de sortie 48 pour un fluide de refroidissement.

Dans le but d'améliorer l'étanchéité au fluide dans

la chambre de travail 3 pour le fluide qui est trans-

féré entre le conduit d'admission 14 et le conduit de refoulement 15, il est prévu un joint d'étanchéité du

type labyrinthe à la fois entre les surfaceszen vis-

à-vis des deux corps rotatifs 4 et 4', entre les surfaces de ces corps rotatifs 4 et 4' et les surfaces intérieures de la chambre de travail 3, et également entre les surfaces terminales de ces corps 4 et 4' et les chapeaux terminaux 5 et 6. Ces moyens d'étanchéité sont en particulier formes par une multiplicité de nervures surfaciques en vis-à-vis 50 formées sur les

surfaces des corps rotatifs 4 et 4' le long de généra-

trices parallèles à l'axe, comme on le voit sur la fi-

gure 10; par une multiplicité de nervures surfaciques en vis-à-vis 51 formées sur la surface intérieure de la chambre de travail 3 du corps principal dans des directions parallèles à son axe longitudinal, comme on le voit dans le détail A de la figure 3; et par des bouchons 53 introduits dans les cavités 19 des corps

rotatifs 4 et 4', ces bouchons 53 étant munis de ner-

vures surfaciques parallèles54 (figure 10). Comme on le voit sur les figures 11 et 12, ces corps rotatifs 4 et 4' ont une surface terminale 55 inclinde de façon à s'écarter progressivement des surfaces en vis-à-vis

des chapeaux terminaux 5 et 6 lorsqu'augmente la dis-

tance aux arbres 21 et 22 respectivement. De cette ma-

nière, lors du fonctionnement du compresseur 1, du fait que la dilatation thermique des corps rotatifs 4 et 4'

est supérieure à celle des arbres 21 et 22, la dilata-

tion de ces corps 4 et 4' est très réduite dans des portions voisines des arbres 21 et 22 sur lesquels ils sont fixés, tandis qu'elle augmente progressivement lorsqu'augmente la distance à ces arbres,de sorte qu'on atteint la configuration finale représentée en tirets sur les figures 11 et 12, ces surfaces terminales 55 devenant ainsi pratiquement parallèles à la surface frontale des chapeaux 5 et 6 respectifs qui leur fait face. De façon appropriée, les bouchons 53 peuvent être en

matériau abrasif de façon à s'auto-adapter dimension--

nellement par abrasion sur les surfaces en vis-à-vis des chapeaux 5 et 6. Les nervures 50, 51, 54 peuvent également

&tre formées-en un matériau qui s'adapte de lui-même par abra-

sion.Ces bouchons 53 peuvent, de façon-appropriée, être en un M-atériau résistant à l'essence et aux hautes températures, par exemple en une matière plastique telle que le Téflon (marque commerciale déposée). Les corps rotatifs 4 et 4' peuvent avoir un revêtement superficiel de plusieurs dixièmes de millimètre, par exemple de Téflon, et les pointes des nervures 50, 51 et

54 peuvent être de l'ordre de 0,15 mm.

Comme on peut le voir sur la figure 13, les corps rota-

tifs 4 et 4', repérés de façon générale en 4''', peuvent avoir un contour périphérique conjugué avec un contact d'étanchéité mutuel-le long d'une ligne discontinue

plutôt que d'une ligne continue, cette ligne disconti-

nue étant formée par des espaces 56 ayant une hauteur plus petite et sans qu'il soit nécessaire d'un usinage de surface de grande précision, de sorte qu'il n'y a pas contact mutuel entre les deux corps rotatifs en ce sens que le contact s'effectue directement entre des

génératrices 57 et 58 de part et d'autre de chaque es-

pace 56 concerné.

Les figures 5 et 6 montrent un groupe de suralimenta- tion 61 comprenant deux compresseurs du type décrit en se reportant à la figure 1, ces deux compresseurs étant montés coaxialement. En particulier, ce groupe

61 a deux corps principaux 2' et 2" qui sont séparés-

par une plaque intermédiaire 62 et sont délimités par

deux chapeaux terminaux 5' et 6' similaires aux cha-

peux terminaux 5 et 6 de la figure 2. Sur la face ex-

térieure du chapeau terminal 6' est fixé, au moyen de

vis 130 vissées dans des trous respectifs 131 du cha-

peau 6', un carter 143 qui délimite un espace intérieur 144 fermé contre la face du chapeau 6'; dans cet espace

sont contenus des pignons similaires aux pignons d'en-

grenage 41 et 41', ces pignons étant portés par des arbres respectifs 21 et 22 dont sont solidarisés en

rotation deux paires de corps rotatifs 4 et 4' à l'in-

térieur des corps principaux 2' et 2". De la même ma-

nière que pour les chapeaux terminaux 5 et 6, il est

formé dans les chapeaux terminaux 5' et 6' des loge-

ments pour des roulements à bille 23 pour supporter les deux arbres 21 et 22 et pour des joints d'étanchéité annulaires 25, pour des joints d'étanchéité àhlèvre26 et pour des douilles 31. Une poulie 37' à l'extérieur du chapeau terminal 5' (et, avec les autres composants aux deux extrémités des arbres 21 et 22 similaires à ceux de la figure 2 indiqués par les mêmes repères avec un indice prime) commande la rotation du premier arbre 21, qui porte les deux premiers corps rotatifs coaxiaux 4'; le pignon 41 est solidarisé en rotation de cet arbre 21 et engrène avec le deuxième pignon 41' porté par le deuxième arbre 22 commandant la rotation des T ai deux deuxièmes corps rotatifs coaxiaux 4. L'ensemble

comportant les corps principaux 2' et 2" avec les cha-

peaux terminaux 5' et 6' et la plaque intermédiaire 62

est fixé axialement au moyen d'une multiplicité de ti-

rants 7' dont une première extrémité filetée est vissée dans des trous taraudés 134 dans le chapeau terminal 6', tandis que l'autre extrémité filetée se projette hors du chapeau terminal 5' et est bloquée par des écrous 9'. Dans le passage entre les différents corps sont disposées des douilles de centrage 136 autour de ces tirants 7'. Des tétons de centrage individuels

12', similaires aux tétons 12 de la figure 3, sont éga-

lement prévus. Comme on peut le voir sur la figure 5, le corps principal 2' a une chambre de travail 3' dans laquelle tournent les corps rotatifs 4 et 4', et cette

chambre communique avec des conduits axiaux diagonale-

ment opposés 14' et 15' pour l'admission et le refou-

lement du fluide respectivement. Deux autres conduits 69 et 70 (figure 6) sont également ménagés dans ce corps principal 2', sont parallèles à l'axe du corps

2' pour l'admission et le refoulement du fluide et sot.

disposés dans une position diagonalement opposée aux

conduits 14' et 15'. Ces deux conduits 69 et 70 traver-

sent la plaque intermédiaire 62 et s'étendent dans le corps principal 2" dans lequel ils communiquent avec la chambre de travail respective 3' dans laquelle est

contenue l'autre paire de corps rotatifs coaxiaux -

aux corps rotatifs 4 et 4' présents dans le corps 2' et montés sur les mêmes arbres 21 et 22. En conséquence, comme pour les passages définis par les conduits 69

et 70, la plaque intermédiaire 62 a également des ou-

vertures rendues étanches pour le passage des arbres 21 et 22. Le chapeau terminal 5' sur l'autre extrémité a seulement des ouvertures rendues étanches pour le

passage des arbres 21 et 22, tandis que le chapeau ter-

minal 6', visible sur la figure 9, outre les ouvertures 71 et 72 pour le passage rendu étanche au fluide des arbres 21 et 22,a des passages 69', 14", 70' et 15" pour communiquer avec les conduits respectifs 69, 14', 70 et 15' du corps 2'. Dans le carter 1:43 (figures 5 et 6) sont en conséquence prévus des passages 69", 14''', " et 15''' communiquant avec les ouvertures 69', 14", ' et 15" du chapeau terminal 6': les passages 69"

et 15''' communiquent avec des manchons extérieurs--

76 et 77 pour l'admission et le refoulement du fluide

respectivement, tandis qu'un passage 78 fait communi-

quer les bonduits 14''' et 70".

La réalisation représentée sur la figure 14 diffère de celle de la figure 2 principalement par la formation différente des corps rotatifs 4 et 4! et des chapeaux

terminaux 5 et 6. Ces composants sont en fait consti-

tués par une structure portante relativement rigide, de façon appropriée métallique, et leur forme extérieure

est obtenue par moulage, de façon appropriée par mou-

lage par injection, de matière plastique sur la struc-

ture portante. En particulier, les deux corps rotatifs repérés 4", illustrés plus en détail sur la figure 15, ont une structure portante 80 qui est constituée par une t8le métallique dont la longueur est presque égale

à la longueur du corps 4" et dont la forme est simi-

laire à la forme extérieure du corps 4"; en particulier, cette structure portante 80 est constituée par deux tôles 81 et 82 dont les extrémités 83 sont fixées, de

façon appropriée par exemple par soudage, sur les ar-

bres respectifs 21 ou 22, ayant ainsi des sections 84 diamétralement opposées qui divergent ensuite vers l'extérieur et sont à nouveau fixées sur les arbres 21 et 22 par des portions intermédiaires 85. Ces tôles 81 et 82 ont une multiplicité de trous 87 qui, outre

qu'ils permettent le passage des électrodes de sou-

dure pour fixer les extrémités 83 et les portions 85

sur les arbres 21 et 22, permettent également le passa-

ge du matériau 88 qui est moulé sur la structure sup-

port 80 pour obtenir la forme extérieure désirée pour le corps rotatif 4"; celui-ci, comme il est représenté sur la figure 15, a un contour périphérique conjugué de l'autre corps rotatif avec lequel il est en contact d'étanchéité le long d'une ligne pratiquement continue, comme le montre la configuration des corps rotatifs 4 et 4', par exemple sur la figure 3; par ailleurs, il peut avoir un contour périphérique conjugué avec un

contact d'étanchéité mutuel le long d'une ligne discon-

tinue, par exemple comme il est représenté sur la figu-

re 13 pour le corps-rotatif 4"'''.

Les chapeaux terminaux 5" et 6" représentés sur la fillRe 16 ont une structure portante 90 constituée de

façon appropriée par une tôle métallique de forme appro-

priée et percée de façon à former les divers trous pour

recevoir et raccorder ensemble les divers composants.

En conséquence, il est moulé sur la structure portante , de-façon appropriée par moulage par injection de matière plastique 91, un corps dont la forme extérieure

est similaire à la forme extérieure des chapeaux termi-

naux 5 et 6 du compresseur de la figure 1. En particu-

lier, il est formé dans la structure portante 90 deux trous 92 dans lesquels sont logés les roulements à billes 23 pour supporter les deux arbres 21 et 22, et il est formé dans la matière 91, coaxialement à ces trous 92, des logements 93 (figures 17, 18 et 19) pour les bagues d'étanchéité 25, les joints d'étanchéité à lèvre 26 et les douilles 31. Il est également formé dans cette

structure portante 90 deux paires de trous 95 dans les-

quels sont introduites les extrémités filetées des ti-

rants respectifs 7 pour l'assemblage axial du compres-

seur 1 et, sur ces extrémités filetées, dans un espace 96 ménagé dans le matériau 91, sont vissés dans des écrous

97 (figure 18); les autres extrémités filetées des ti-

rants 7 se projettent du chapeau terminal 5" et des

écrous 9 sont bloqués sur ces extrémités. Vers la ré-

gion centrale de cette structure portante 90, il est formé, dans des positions diagonalement opposées, deux

trous 98 dans lesquels s'étendent les extrémités file-

tées de deux autres tirants 7 sur lesquels sont blo-

qués des écrous 99 logés dans des cavités associées 100 de section correspondante formées dans le matériau 91 du chapeau terminal 6"; les extrémités de ces tirants 7 se projettent du chapeau terminal 6" et des écrous

101 sont vissés sur ces extrémités pour bloquer le car-

ter 43 sur le chapeau terminal 6" lui-même. Ce carter 43 est en outre bloqué au niveau de ses deux autres coins par deux vis 103 qui passent à travers des trous

104 formés dans la strucutre 90 (figures 16 et 17).

Il est aussi formé dans cette structure portante 90 quatre trous 106 dans lesquels sont vissées les vis 34 qui bloquent la cuvette contre le chapeau terminal 6". Cette structure portante 90 a également quatre trous 109 au niveau de ses quatre coins, trous dans lesquels peuvent être disposés des éléments (non représentés) pour la fixer à un support approprié; il est également prévu d'autres trous 110 qui facilitent la diffusion

du matériau 91.

En conséquence, le compresseur 1 formé selon la présen-

te invention présente divers avantages tels que grande

simplicité d'usinage et en conséquence économie de fa-

brication, poids relativement faible et facilité d'at-

teindre différentes performances simplement en faisant

varier la longueur du corps principal 2. On peut obte-

nir ces divers avantages principalement en fabriquant

le corps principal 2 par extrusion, avec la caractéris-

tique que le conduit d'admission 14 et le conduit de

refoulement 15 sont disposés parallèlement à l'axe lon-

gitudinal du corps principal 2. En conséquence, ce corps principal 2 peut être en aluminium ou en tout autre

alliage léger, il a une dimension transversale relati-

vement faible en ce sens que les ouvertures d'admission et de refoulement du fluide peuvent être faites sur la face terminale de l'un des chapeaux terminaux 5 ou 6; ce corps principal 2 ne nécessite pas d'opération d'usinage coûteuse en ce sens qu'il suffit d'usiner

avec précision seulement la surface interne de la cham-

bre de travail 3 et les surfaces terminales qui sont en contact avec les chapeaux terminaux 5 et 6; en outre,

il est extrêmement simple et facile de former des com-

presseurs disposés coaxialement pour obtenir le groupe

composite 61 illustré sur la figure 6..

Dans le groupe composite 61, le fluide pénètre par l'embouchure 76 (figure 6),par les conduits 69", 69' et par le conduit 69 formé dans le corps principal 2' du premier compresseur pour arriver dans la chambre de

travail 3" du compresseur gauche et il est ensuite en-

voyé au conduit 70 qui passe dans le corps principal 2' du compresseur droit et de là à travers les conduits ' et 70",il pénètre dans le conduit 78 qui l'amène dans le conduit 14''' (figure 5) et de là dans les

conduits d'admission 14" et 14' conduisant à la cham-

bre de travail 3' du corps principal 2' du compresseur droit, d'o il sort par les conduits de refoulement 15', " et 15''' pour sortir par l'ouverture de refoulement

77. Avec le compresseur formé selon la présente inven-

tion, on possède donc l'avantage de pouvoir disposer coaxialement deux compresseurs, qui fonctionnent avec les corps rotatifs 4 et 4' portés par les mêmes arbres

21 et 22 sans augmenter la dimension transversale ex-

térieure d'un compresseur unique en ce sens que la sec-

tion du corps principal de l'un des deux compresseurs contient à la fois les conduits d'admission et de re- foulement 14' et 15" pour un premier compresseur et à la fois les conduits d'admission et de refoulement 69

et 70 qui appartiennent au deuxième compresseur co-

axial, tous ces conduits étant parallèles à l'axe du compresseur luimêmeo De cette manière, en utilisant

deux compresseurs, le travail exigé pour la même per-

formance finale d'un compresseur unique est réduit; en

outre, les caractéristiques techniques spécifiques peu-

vent être modifiées en fonction de la longueur des deux corps principaux 2' et 2". Une réduction du travail de

compression exigée peut en outre être obtenue en fai-

sant circuler le liquide ou l'air de refroidissement autour du conduit 78 qui transporte le fluide quittant

le premier compresseur à l'admission du deuxième com-

presseur.

L'étanchéité au fluide dans la chambre de travail 3

est en outre garantie d'une manière extrêmement satis-

faisante grâce aux nervures 50 formées sur les surfaces des corps rotatifs 4 et 4',grâce aux nervures 51 formées sur les surfaces internes de la chambre de travail 3

et grâce aux nervures 54 formées sur les surfaces ex-

térieures des bouchons 53. De telles nervures peuvent en outre n'être formées que partiellement sur certains

* composants selon les caractéristiques exigées du com-

presseur. Grâce à ces nervures ainsi qu'aux joints d'étanchéité décrits ci-dessus, on peut adapter le jeu le plus large entre les corps rotatifs 4 et 4' et entre les corps rotatifs 4 et 4' et les corps fixes 2, 5, 6, avec des tolérances d'usinage beaucoup plus larges, d'o il résulte une plus grande économie de fabrication. La compensation du jeu axial des roulemenst à billes 23 au moyen des douilles 31 sur lesquelles agissent

les ressorts 32 s'appuyant sur la cuvette 33 aide avan-

tageusement à la formation de l'étanchéité au fluide

dans la chambre de travail 3.

Par ailleurs, la formation des corps rotatifs 4''',

avec la forme représentée sur la figure 13, c'est-à-

dire avec un contact d'étanchéité mutuel le long d'une ligne discontinue, permet une économie de fabrication en ce sens que la précision d'usinage exigée pour les

les espaces 56 est réduite.

La réalisation des corps rotatifs 4 et 4', soit par des procédés d'extrusion avec des cavités traversantes 19, soit par une structure portante 80 recouverte d'un matériau moulé 88 à la forme désirée, permet d'ob-

tenir des corps rotatifs relativement légers, avec un faible moment d'inertie, ce qui permet des vitesses de

rotation plus élevées avec de meilleures performances.

Il est également avantageux de former les chapeaux terminaux 5" et 6" avec une structure portante 90 qui assure la rigidité exigée et sur laquelle est moulé le matériau 91 à la forme extérieure des espaces internes désirés, ce qui permet d'allier économie de fabrication, légèreté et robustesse suffisante. En outre, cette.i technique de production fait que la dilation thermique

dépend principalement de celle des structures portan-

tes 80 et 90 qui, si elles sont dans le même matériau, de façon appropriée de l'acier, permet aux dilatations

thermiques d'être identiques.

La circulation d'un fluide de refroidissement, par exem-

ple le fluide de refroidissement du moteur, du conduit d'arrivée 47 au conduit de sortie 48 du carter 46, qui est disposé en contact thermique avec le carter 43, mais qui est isolé de celui-ci, permet la dissipation de la

chaleur dégagée entre les pignons 41 et 41'.

Finalement, il est clair que les réalisations décrites du compresseur-de la présente invention peuvent être modifiées sans s'écarter du domaine de l'invention elle-même. Entre autres choses, les caractéristiques décrites pour les divers détails, telles que ceux

des corps rotatifs 4 et 4', 4" et 4''', pour les cha-

peaux terminaux 5 et 6, 5" et 6", pour les diverses nervures 50, 51 et 54 et pour le carter 46 laissant passer le fluide de refroidissement, carter qui peut

être également supprimé, peuvent être combinées dif-

féremment de la manière décrite. En outre, la structure portante 90 des chapeaux terminaux 5 et 6 peut avoir une forme différente de celle décrite et, entre autres choses, à la place des trous de fixation 109 ou en

liaison avec eux, il peut y avoir des pattes aux qua-

tre coins, repliées par exemple à 90 , avec des trous

appropriés pour la fixation sur un support.

Claims (22)

Revendications.

1. Compresseur (1) pour un moteur thermique d'un véhicule automobile, comprenant un corps principal (2, 2', 2") ayant une chambre de travail (3, 3', 3"), dans la- quelle tournent au moins deux corps (4, 4', 4", 4''') en relation d'étanchéité continue le long d'au moins une génératrice parallèle à l'axe du corps principal (2,

2', 2") et dans lequel la chambre (3, 3', 3") communi-

que avec des conduits d'admission (4, 14', 69) et des conduits de refoulement (15, 15', 70), caractérisé en ce que ces conduits (14, 14', 69; 15, 15', 70) sont formés dans le corps principal (2, 2', 2") dans

des directions parallèles à son axe.

2. Compresseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps principal (2, 2', 2") est fabriqué

par extrusion.

3. Compresseur selon la revendication 1 ou la revendi-

cation 2, caractérisé en ce que le corps (2, 2', 2") est enfermé entre deux chapeaux terminaux (5, 6; 5', 6', 62; 5", 6") délimitant axialement la chambre de travail (3, 3', 3"), des ouvertures de communication pratiquement axiales (16, 17; 14", 15", 69', 70') étant formées dans l'un de ces chapeaux terminaux (6, 6', 6")

pour permettre la communication avec les conduits d'ad-

mission (14, 14', 69) et les conduits de refoulement

(15, 15', 70).

4. Compresseur selon la revendication 3, caractérisé en

ce qu'il comporte une multiplicité d'éléments de liai-

son (7, 7') disposés parallèlement à l'axe du corps principal (2,2', 2") et fixant de façon étanche les chapeaux terminaux (5, 6; 5', 6'; 5", 6") sur le corps

principal (2, 2', 2").

5. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité au fluide (50, 51, 54) pour assurer l'étanchéité entre les deux corps rotatifs (4, 4', 4", 4'') et/ou entre ces corps rotatifs (4, 4', 4", 4''') et le corps principal (2, 2', 2") et/ou

entre les portions terminales de ces deux corps rota-

tifs (4, 4', 4", 4''') et les chapeaux terminaux (5,

6; 5', 6'; 5"1 6"').

6. Compresseur selon la revendication 5, caractérisé

en ce que ces moyens d'étanchéité comportent une mul-

tiplicité de nervures (50, 51, 54) formées sur au moins l'une des surfaces en vis-à-vis de la paire d'éléments

pour former un joint d'étanchéité à labyrinthe.

7. Compresseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les nervures (50, 51, 54) sont formées en

un matériau qui s'adapte de lui-même par abrasion.

8. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce que les deux corps

rotatifs (4, 4', 4") ont un contour périphérique conju-

gué avec un contact d'étanchéité mutuel le long d'une

ligne pratiquement continue.

9. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 7, caractérisé en ce que les deux corps rota-

tifs (4, 4', 4") ont un contour périphérique conjugué avec un contact d'étanchéité mutuel le long d'une ligne discontinue.

10. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce que les deux

corps rotatifs (4, 4', 4") sont fabriqués par extrusion.

11. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce que les deux corps rotatifs (4, 4', 4") sont portés par un arbre axial

correspondant (21, 22) et ont des portions longitudina-

les creuses (19) dans lesquelles sont disposes des bouchons terminaux respectifs (53) et en ce que ces

bouchons (53) et les corps (4, 4', 4") ont une extré-

mité inclinée (55) de façon à s'écarter progressivement de la surface en vis-à-vis du chapeau terminal (5, 6; ', 6'; 5", 6") lorsqu'augmente la distance à l'arbre

axial correspondant (21, 22).

12. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce que le corps prin-

cipal (2, 2', 2") et/ou les deux corps rotatifs (4, 4',

4") sont en aluminium.

13. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 9, caractérisé en ce que les deux corps rota-

tifs (4") ont une structure portante relativement rigi-

de (80) fixée sur un arbre axial associé (21, 22) et ont une forme extérieure obtenue par moulage sur la

structure portante (80).

14. Compresseur selon la revendication 3 ou l'une quel-

conque des revendications 4 à 13, lorsqu'elles dépen-

dent de la revendication 3, caractérisé en ce que cha-

que chapeau terminal (5", 6") a une structure portante

relativement rigide (90) et une forme extérieure obte-

nue par moulage par injection sur cette structure por-

tante (90).

15. Compresseur selon la revendication 14, caractérisé

en ce que cette structure portante (90) a des ouver-

tures (92, 95, 98, 104, 106) et des sièges (93, 96, pour loger et/ou fixer des composants (23, 25, 26, 7, 43, 46, 33) du compresseur (1).

16. Compresseur selon l'une quelconque des revendica-

tions 13 à 15, caractérisé en ce que les corps rota-

tifs (4") et/ou les chapeaux terminaux (5", 6") sont

fabriqués par moulage par injection de matière plasti-

que sur la structure portante métallique (80, 90).

17. Compresseur selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, dans lequel le mouvement de rota-

tion est communiqué de l'extérieur à l'un de ces deux corps tournants (4, 4", 4'''), lequel entraîne l'autre

corps rotatif (4, 4", 4''') en rotation par l'intermé-

diaire d'un accouplement d'engrenage (41, 41'), carac-

térisé en ce que cet accouplement par engrenage (41, 41') est disposé à l'extérieur du corps principal (2, 2', 2") à l'intérieur d'un espace (43) rempli d'une graisse de lubrification, et en ce qu'il est prévu un

deuxième espace (46) en contact thermique avec le pre-

mier espace (42), mais hermétiquement isolé de celui-ci,

espace (46) dans lequel passe un fluide de refroidisse-

ment.

18. Compresseur selon la revendication 17, caractérisé en ce que le deuxième espace est formé par un carter (46) ayant des conduits d'arrivée (47) et des conduits de sortie (48) et à travers lequel passe le liquide

provenant du circuit de refroidissement du moteur.

19. Unité de suralimentation, caractérisée en ce qu'el-

le comporte deux compresseurs (1) selon l'une quelcon-

que des dispositions précédentes, disposés coaxialement.

20. Unite de suralimentation selon la revendication 19, caractérisée en ce que le conduit d'admission (14') et le conduit de refoulement (15') sont formés dans le corps principal (2') d'un premier de ces deux

compresseurs (1), en même temps que des conduits paral-

lèles (69, 70) pour assurer la communication avec les

conduits d'admission et de refoulement pour le deuxiè-

me (2") de ces deux compresseurs (1), un chapeau ter-

minal (6') étant disposé à une extrémité du premier compresseur et ayant des paires d'ouvertures (14", 15", 69", 70') pour l'admission et le refoulement des deux

compresseurs, des ouvertures d'admission et de refou-

lement respectives (76, 77) de ce groupe de suralimen-

tation étant en communication avec ces ouvertures, et

un conduit extérieur (78) assurant la communication en-

tre l'ouverture de refoulement (70') de l'un des compresseurs et l'ouverture d'admission (14") de

l'autre.

21. Groupe de suralimentation selon la revendication , caractérisé en ce que le fluide de refroidissement passe en contact thermique avec ce conduit extérieur

(78) qui en est hermétiquement isolé.

22. Groupe de compresseur selon l'une quelconque des

revendications 19 à 21, caractérisé en ce qu'il com-

porte une seule paire d'arbres (21, 22) portant des paires coaxiales de corps rotatifs (4, 4', 4", 4''')

des deux compresseurs (1).