FR2711459A1 - Rotating electric machine fixed in a damped way onto a support, and motor-driven fan unit for an air conditioner, particularly installed on board a vehicle - Google Patents

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Abstract

According to the invention, three dampers (4) without metal inserts are mounted via linking regions (8, 9) without undergoing prestressing during insertion.

Description

La présente invention concerne un moyen de fixation d'une machine électrique tournante sur un support de façon & empêcher ou à limiter la propagation des modes de vibration. The present invention relates to a means for fixing a rotating electric machine to a support so as to prevent or limit the propagation of the vibration modes.

Elle concerne aussi un groupe motoventilateur pour un climatiseur, notamment embarqué & bord d'un véhicule.It also relates to a fan unit for an air conditioner, in particular on board & on board a vehicle.

Dans l'état de la technique, on a déj & proposé des moyens de fixation d'un moteur électrique sur son support. De tels moyens de fixation comportent classiquement un corps en matériau élastique équipé d'un insert métallique qui permet de maintenir sa cohésion et de permettre le support d'une charge élevée. In the state of the art, we have already proposed means for fixing an electric motor to its support. Such fastening means conventionally comprise a body of elastic material equipped with a metal insert which makes it possible to maintain its cohesion and to allow the support of a high load.

Cependant, l'insert métallique est un élément coûteux. However, the metal insert is an expensive item.

De plus, il augmente les problèmes liés & la propagation des ondes vibratoires du moteur en fonctionnement.In addition, it increases the problems associated with the propagation of the vibratory waves of the engine in operation.

Le problème des bruits d'origine vibratoire engendrés notamment par la rotation du moteur électrique est particulièrement critique dans le cas où le moteur est monté dans un groupe motoventilateur pour la climatisation d'un véhicule. En effet, le groupe motoventilateur est lui-même monté sur une boîte à air qui distribue le flux d'air pulsé & l'intérieur de l'habitacle. The problem of noises of vibratory origin generated in particular by the rotation of the electric motor is particularly critical in the case where the motor is mounted in a fan unit for the air conditioning of a vehicle. Indeed, the fan assembly is itself mounted on an air box which distributes the flow of forced air & inside the passenger compartment.

Cette boîte à air constitue & la fois un chemin de propagation des régimes vibratoires vers l'habitacle et une caisse de résonance nuisible au confort acoustique dans l'habitacle. This air box constitutes & both a path of propagation of the vibratory regimes towards the cabin and a sound box harmful to the acoustic comfort in the cabin.

L'invention apporte remède à ces inconvénients de l'art antérieur. The invention provides a remedy to these drawbacks of the prior art.

En effet, elle concerne une machine électrique tournante montée sur un support par l'intermédiaire d'amortisseurs sans insert. Indeed, it relates to a rotary electric machine mounted on a support by means of shock absorbers without insert.

L'invention se caractérise en ce que chaque amortisseur comporte une zone de liaison à la machine électrique tournante et une zone de liaison au support. The invention is characterized in that each shock absorber has a connection zone to the rotating electric machine and a connection zone to the support.

L'invention concerne aussi un groupe motoventilateur dont le moteur électrique est monté sur le support du groupe motoventilateur grâce au moyen de l'invention. The invention also relates to a fan unit whose electric motor is mounted on the support of the fan unit by means of the invention.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 et la figure 2 sont des vues de face et de côté d'une partie d'un groupe motoventilateur selon l'invention ; - la figure 3 est une coupe d'un premier mode de réalisation du moyen de l'invention ; - les figures 4 et 5 sont deux modes de montage du moyen de l'invention sur des pattes de liaison ; - les figures 6a & 6d sont des modes de réalisation du moyen de l'invention ; - les figures 7a et 7b sont d'autres modes de réalisation du moyen de l'invention. Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the description which follows and the appended drawings in which - Figure 1 and Figure 2 are front and side views of part of a group fan motor according to the invention; - Figure 3 is a section of a first embodiment of the means of the invention; - Figures 4 and 5 are two modes of mounting the means of the invention on connecting lugs; - Figures 6a & 6d are embodiments of the means of the invention; - Figures 7a and 7b are other embodiments of the means of the invention.

D'une manière générale, une machine électrique tournante comporte une partie fixe qui comporte généralement un stator, et une partie tournante montée sur la partie fixe, libre en rotation. La machine peut être un moteur ou une génératrice. Ici, on décrira le cas d'un moteur. In general, a rotary electrical machine comprises a fixed part which generally comprises a stator, and a rotary part mounted on the fixed part, free to rotate. The machine can be a motor or a generator. Here, we will describe the case of an engine.

A la figure 1, un moteur électrique 1 est monté par sa partie fixe 3 par l'intermédiaire d'une patte de liaison 9 et d'un amortisseur 4 à une patte de liaison 8 sur un support moteur 2. In FIG. 1, an electric motor 1 is mounted by its fixed part 3 via a connecting lug 9 and a shock absorber 4 to a connecting lug 8 on a motor support 2.

Le support moteur 2 comporte un bord périphérique 7 destiné à venir se monter sur la carcasse de la boite à air d'un système de climatisation de véhicule. The engine support 2 has a peripheral edge 7 intended to be mounted on the carcass of the air box of a vehicle air conditioning system.

Le moteur électrique 1 comporte un rotor 6 solidaire d'une turbine 5 destinée à entraîner l'air de climatisation. The electric motor 1 comprises a rotor 6 integral with a turbine 5 intended to drive the air conditioning.

Le support moteur 2 comporte un bord périphérique 7 destiné & venir se monter sur la carcasse de la boite à air d'un système de climatisation de véhicule.The engine support 2 has a peripheral edge 7 intended to come and be mounted on the carcass of the air box of a vehicle air conditioning system.

Le moteur électrique 1 comporte un rotor 6 solidaire dune turbine 5 destinée & entraîneur l'air de climatisation.  The electric motor 1 comprises a rotor 6 secured to a turbine 5 intended for entraining the air conditioning.

Les pattes de liaison 8 et 9 sont munies de perçages & travers lesquels passent des zones de fixation respectives sur l'amortisseur 4. The connecting lugs 8 and 9 are provided with bores & through which pass respective fixing zones on the damper 4.

A la figure 2, qui est une vue de côté du montage de la figure 1, on a représenté avec les mêmes numéros de référence les éléments similaires de la figure 1.  In FIG. 2, which is a side view of the assembly of FIG. 1, the similar elements in FIG. 1 have been represented with the same reference numbers.

Dans le mode de réalisation représenté, de façon & fournir une fixation statique du moteur sur son support, on a disposé trois amortisseurs 4, 4' et 4" régulièrement espacés & la périphérie de la partie fixe du moteur. In the embodiment shown, in order to provide a static fixing of the motor on its support, three shock absorbers 4, 4 ′ and 4 "are regularly spaced at the periphery of the fixed part of the motor.

Selon l'invention, la distance B entre l'axe Y-Y' de rotation du moteur et la patte de fixation 8 sur le support est calculée de manière & assurer que les amortisseurs 4, 4', 4" ne travailleront pas en compression permanente, compte tenu de la distance entre la patte de liaison. According to the invention, the distance B between the axis YY ′ of rotation of the motor and the fixing lug 8 on the support is calculated so as to ensure that the shock absorbers 4, 4 ′, 4 ″ will not work in permanent compression, taking into account the distance between the connecting lug.

D'autre part, selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la géométrie des liaisons entre l'amortisseur et les pattes de liaison est déterminée de façon & ne pas nécessiter de précontrainte de l'amortisseur lors de son insertion sur des pattes de liaison. On the other hand, according to an advantageous characteristic of the invention, the geometry of the connections between the damper and the connecting lugs is determined so as not to require prestressing of the damper when it is inserted on connecting lugs .

A la figure 3, on a représenté une vue en coupe d'un amortisseur selon l'invention. L'amortisseur de l'invention comporte un corps central 10 dont le diamètre A est calculé en fonction des modes vibratoires que l'on désire affaiblir ou supprimer. In Figure 3, there is shown a sectional view of a damper according to the invention. The shock absorber of the invention comprises a central body 10 whose diameter A is calculated as a function of the vibratory modes which it is desired to weaken or eliminate.

Dans le mode de réalisation de la figure 3, le corps central 10 est complété å ses deux extrémités par des zones de liaison respectivement 13,11 et 12,14. La première zone de liaison est réservée au montage sur la patte de liaison correspondante sur le moteur, tandis que la seconde zone de liaison est réservée au montage sur la patte de liaison par un alésage respectivement 16,15 qui permet de ne pas appliquer de précontrainte notable à l'amortisseur lors de son montage. In the embodiment of FIG. 3, the central body 10 is completed at its two ends by connection zones 13, 11 and 12, 14 respectively. The first connection zone is reserved for mounting on the corresponding connection lug on the engine, while the second connection zone is reserved for mounting on the connection lug by a bore respectively 16,15 which makes it possible not to apply preload notable to the shock absorber during its assembly.

A la figure 4, on a représenté un premier mode de réalisation d'une patte de liaison selon l'invention. La patte de liaison 19 présente une ouverture 17 à travers laquelle on vient faire glisser la zone de fixation 13 de diamètre réduit de l'amortisseur 4. L'anneau de retenue 11 permet de maintenir la position axiale de l'amortisseur sur la patte de liaison 19. D'autre part, en disposant (comme selon la figure 2) de trois amortisseurs régulièrement répartis à la périphérie de la partie fixe 3 du moteur, les ouvertures 17 des pattes de liaison s'opposent les unes aux autres, ce qui maintient le moteur en position permanente. In Figure 4, there is shown a first embodiment of a connecting tab according to the invention. The connection lug 19 has an opening 17 through which the fixing zone 13 of reduced diameter of the shock absorber 4 is slid. The retaining ring 11 makes it possible to maintain the axial position of the shock absorber on the lug connection 19. On the other hand, by having (as according to FIG. 2) three dampers regularly distributed around the periphery of the fixed part 3 of the engine, the openings 17 of the connection tabs oppose each other, which keeps the motor in a permanent position.

A la figure 5, on a représenté un autre mode de réalisation d'une patte 18 qui est munie d'un alésage dont le diamètre est sensiblement égal au diamètre réduit de la zone de fixation 13 ou 14 de l'amortisseur 4. Pour insérer l'amortisseur par l'anneau de fixation 11, il faut pincer son diamètre extérieur de façon à écraser le trou 16 pratiqué dans le corps central. In Figure 5, there is shown another embodiment of a lug 18 which is provided with a bore whose diameter is substantially equal to the reduced diameter of the fixing zone 13 or 14 of the damper 4. To insert the damper by the fixing ring 11, its outer diameter must be pinched so as to crush the hole 16 made in the central body.

Cet écrasement permet de réduire le diamètre extérieur de l'anneau 11 et permet son insertion à travers le trou pratiqué dans la patte de liaison 18. I1 suffit pour cela d'incliner l'amortisseur lors de son approche et de le redresser lorsque l'anneau 11 a dépassé le trou sur la patte de liaison 18. This crushing makes it possible to reduce the external diameter of the ring 11 and allows its insertion through the hole made in the connecting lug 18. It is sufficient for this to tilt the damper when it approaches and to straighten it when the ring 11 has passed the hole on the connecting lug 18.

A la figure 6a, l'amortisseur A présente deux zones de fixation identiques qui viennent se loger respectivement sur une patte de liaison C solidaire du support et une patte de liaison B solidaire du moteur. In FIG. 6a, the damper A has two identical fixing zones which are housed respectively on a connecting tab C secured to the support and a connecting tab B secured to the motor.

On n'a pas représenté le perçage du corps central sur l'amortisseur A, mais il peut être réalisé pour permettre l'insertion facile comme on l'a vu plus haut. The bore of the central body has not been shown on the damper A, but it can be made to allow easy insertion as seen above.

La patte de liaison C présente au moins sur une partie périphérique de la zone de fixation sur l'amortisseur A une ou plusieurs dents respectivement 20 et 21. The connecting tab C has at least on a peripheral part of the zone for fixing to the shock absorber A one or more teeth 20 and 21 respectively.

La patte de liaison B est constituée par un perçage selon l'un des modes de réalisation des figures 4 et 5. The connecting lug B is constituted by a bore according to one of the embodiments of FIGS. 4 and 5.

A la figure 6b, l'amortisseur A est constitué par un cylindre dont les extrémités sont creusées de façon & présenter une chambre 22 ou 23 et un rebord respectivement 24 ou 25. Chambres et rebords peuvent être de section circulaire ou autres. In FIG. 6b, the damper A is constituted by a cylinder, the ends of which are hollowed out so as to present a chamber 22 or 23 and a rim respectively 24 or 25. Chambers and rims can be of circular section or the like.

Les pattes de liaison respectivement B sur le moteur et
C sur le support sont terminées par des tétons respectivement 26 et 27, qui sont introduits dans les chambres 22 et 23 audelà des rebords 24 et 25. Les rebords s'écartent pour laisser passer les tétons grâce à leur déformation élastique.
The connecting lugs respectively B on the engine and
C on the support are terminated by pins 26 and 27 respectively, which are introduced into the chambers 22 and 23 beyond the edges 24 and 25. The edges separate to allow the pins to pass thanks to their elastic deformation.

Pour aider cette déformation élastique de façon à ne pas provoquer de déformation permanente, les rebords 24 et 25 peuvent être fendus, ou être incomplets sur une fraction de leur périphérie. To help this elastic deformation so as not to cause permanent deformation, the flanges 24 and 25 can be split, or be incomplete over a fraction of their periphery.

A la figure 6c, le support moteur B présente une liaison telle que représentée å la figure 6a, tandis que la patte de liaison C sur le support présente une forme selon la figure 6b. In FIG. 6c, the engine support B has a connection as shown in FIG. 6a, while the connecting tab C on the support has a shape according to FIG. 6b.

A la figure 6d, le support moteur B présente une liaison telle que représentée & la figure 6b, tandis que la patte de liaison C sur le support présente une forme selon la figure 6a. In FIG. 6d, the engine support B has a connection as shown in FIG. 6b, while the connecting tab C on the support has a shape according to FIG. 6a.

A la figure 7a, on a représenté un autre mode de réalisation de la présente invention. In FIG. 7a, another embodiment of the present invention is shown.

Le moteur B présente au moins une patte de liaison 28 sur le diamètre extérieur de sa partie fixe. La patte de liaison 28 porte un arbre tronconique 29 en un matériau rigide de façon à recevoir l'amortisseur A en porte-à-faux. Motor B has at least one connecting tab 28 on the outside diameter of its fixed part. The connecting lug 28 carries a frustoconical shaft 29 made of a rigid material so as to receive the damper A in overhang.

L'amortisseur A est maintenu sur l'arbre tronconique 29 par une rondelle ou une cheville 30 qui ressort de l'extrémité de l'arbre 29 au-delà de l'amortisseur A. The damper A is held on the frusto-conical shaft 29 by a washer or a pin 30 which protrudes from the end of the shaft 29 beyond the damper A.

L'amortisseur A présente deux rebords respectivement 31 et 32 séparés par une zone 33 de liaison au support C de diamètre réduit. The damper A has two flanges 31 and 32 respectively separated by a zone 33 of connection to the support C of reduced diameter.

La patte de liaison est constituée par une bride dont l'épaisseur correspond sensiblement à la longueur axiale de la zone 33 de liaison. L'extrémité de la bride est constituée par un secteur circulaire de façon à embrasser partiellement la périphérie de la zone de liaison 33. The connection tab is constituted by a flange whose thickness corresponds substantially to the axial length of the connection zone 33. The end of the flange is formed by a circular sector so as to partially embrace the periphery of the connection zone 33.

Pour une fixation stable du moteur sur le support, on utilise au moins trois moyens de fixation selon le mode de réalisation de la figure 7a. For stable fixing of the motor on the support, at least three fixing means are used according to the embodiment of FIG. 7a.

A la figure 7b, la zone de liaison 35 sur le moteur B comporte deux épaulements respectivement 36 et 37 de sens opposés et dont l'écartement est sensiblement égal à la longueur axiale de la zone de fixation 38 de l'amortisseur A. In FIG. 7b, the connection zone 35 on the motor B has two shoulders 36 and 37 respectively in opposite directions and whose spacing is substantially equal to the axial length of the fixing zone 38 of the shock absorber A.

La zone de fixation 38 sur l'amortisseur A est terminée par des butées 39 et 40, qui viennent de part et d'autre des épaulements 36 et 37. La zone de liaison 41 sur le support moteur C est au moins bordée à l'une de ses extrémités par un ergot 42 qui pénètre dans un perçage 43 pratiqué dans l'épaisseur de la matière du support moteur C. De façon & obtenir une fixation stable du moteur, on utilise trois amortisseurs régulièrement répartis selon le mode de réalisation de la figure 7b.The attachment zone 38 on the shock absorber A is terminated by stops 39 and 40, which come from either side of the shoulders 36 and 37. The connection zone 41 on the engine support C is at least bordered at the one of its ends by a lug 42 which penetrates into a bore 43 made in the thickness of the material of the motor support C. In order to obtain a stable fixing of the motor, three shock absorbers are regularly distributed according to the embodiment of the Figure 7b.

On comprendra que les rôles dévolus aux deux zones de liaison peuvent être échangés. De même, le terme de patte de liaison doit s'entendre aussi d'une partie faisant masse avec le reste de l'élément, partie fixe 3 ou support 7.  It will be understood that the roles assigned to the two connecting zones can be exchanged. Likewise, the term connecting lug must also be understood to mean a part which forms a mass with the rest of the element, fixed part 3 or support 7.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Machine électrique tournante montée sur un support par l'intermédiaire d'amortisseurs sans insert, caractérisée en ce que chaque amortisseur (4) comporte une zone de liaison à une partie fixe (3) la machine électrique tournante et une zone de liaison au support (7)  1. Rotating electric machine mounted on a support by means of shock absorbers without insert, characterized in that each shock absorber (4) comprises a zone of connection to a fixed part (3) the rotary electric machine and a zone of connection to support (7) 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que au moins une zone de liaison (13,14) de l'amortisseur (4) est constituée par une partie plus étroite disposée entre le corps central (10) de l'amortisseur et un anneau de maintien (11,12) 2. Machine according to claim 1, characterized in that at least one connection zone (13,14) of the shock absorber (4) is constituted by a narrower part disposed between the central body (10) of the shock absorber and a retaining ring (11,12) 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que la patte de liaison (19) correspondant à la zone de fixation plus étroite (13) comporte un perçage (17) 3. Machine according to claim 2, characterized in that the connecting tab (19) corresponding to the narrower fixing area (13) has a bore (17) 4. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que au moins une zone de liaison (22,23) comporte une chambre dont l'ouverture est limitée par un rebord (24,25), et en ce que la patte de liaison associée (B,C) est dotée d'un téton. 4. Machine according to claim 1, characterized in that at least one connection zone (22,23) comprises a chamber whose opening is limited by a flange (24,25), and in that the associated connection tab (B, C) has a nipple. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que pour aider l'insertion sans précontrainte, le rebord (24) est partiel. 5. Machine according to claim 4, characterized in that to assist insertion without preload, the flange (24) is partial. 6. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de liaison est constituée par une partie périphérique (33) du corps central et deux rebords (31,32) qui s'engagent sur des épaulements (36,37) pratiqués sur la zone de liaison en regard.  6. Machine according to claim 1, characterized in that the connection zone is constituted by a peripheral part (33) of the central body and two flanges (31,32) which engage on shoulders (36,37) formed on the connecting area opposite. 7. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins trois amortisseurs également répartis autour de son axe de rotation (Y-Y'). 7. Machine according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least three dampers also distributed around its axis of rotation (Y-Y '). 8. Groupe motoventilateur, notamment pour un climatiseur embarqué à bord d'un véhicule, comportant un moteur comme machine électrique tournante selon l'une des revendications précédentes.  8. Fan unit, in particular for an air conditioner on board a vehicle, comprising a motor as a rotary electric machine according to one of the preceding claims.
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