FR3059733A1 - Compresseur pour une installation de conditionnement d'air d'un vehicule automobile, equipe d'organes d'amortissement de vibrations dont les proprietes d'amortissement sont differenciees. - Google Patents

Compresseur pour une installation de conditionnement d'air d'un vehicule automobile, equipe d'organes d'amortissement de vibrations dont les proprietes d'amortissement sont differenciees. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un compresseur (1) pour une installation de conditionnement d'air d'un véhicule automobile. Le compresseur (1) comporte un boîtier (2) logeant un mécanisme de compression (7) d'un fluide réfrigérant (F1) entraîné par une motorisation (11) embarquée à l'intérieur du boîtier (2). Des blocs de fixation (16a, 16b, 16c) sont répartis sur le boîtier (2) et chacun équipés d'au moins un organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) des vibrations générées par le compresseur (1) en fonctionnement. Au moins un premier organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un premier bloc de fixation (16a, 16b, 16c) présente une propriété d'amortissement des vibrations générées par le compresseur (1) en fonctionnement différente de la propriété d'amortissement d'un deuxième organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un deuxième bloc de fixation (16a, 16b, 16c).

Description

® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 059 733 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national : 16 61901
COURBEVOIE © Int Cl8 : F 04 C 29/06 (2017.01), F 04 C 18/063, B 60 H 1/32
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
©) Date de dépôt : 05.12.16. (© Priorité : © Demandeur(s) : VALEO JAPAN CO., LTD. — JP.
©) Date de mise à la disposition du public de la demande : 08.06.18 Bulletin 18/23. @ Inventeur(s) : BELLET AUGUSTIN et GUITARI IMED.
©) Liste des documents cités dans le rapport de recherche préliminaire : Se reporter à la fin du présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux apparentés : ® Titulaire(s) : VALEO JAPAN CO., LTD..
©) Demande(s) d’extension : © Mandataire(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES.
COMPRESSEUR POUR UNE INSTALLATION DE CONDITIONNEMENT D'AIR D'UN VEHICULE AUTOMOBILE, EQUIPE D'ORGANES D'AMORTISSEMENT DE VIBRATIONS DONT LES PROPRIETES D'AMORTISSEMENT SONT DIFFERENCIEES.
FR 3 059 733 - A1 _ L'invention concerne un compresseur (1) pour une installation de conditionnement d'air d'un véhicule automobile. Le compresseur (1) comporte un boîtier (2) logeant un mécanisme de compression (7) d'un fluide réfrigérant (F1) entraîné par une motorisation (11) embarquée à l'intérieur du boîtier (2). Des blocs de fixation (16a, 16b, 16c) sont répartis sur le boîtier (2) et chacun équipés d'au moins un organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) des vibrations générées par le compresseur (1) en fonctionnement. Au moins un premier organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un premier bloc de fixation (16a, 16b, 16c) présente une propriété d'amortissement des vibrations générées par le compresseur (1 ) en fonctionnement différente de la propriété d'amortissement d'un deuxième organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un deuxième bloc de fixation (16a, 16b, 16c).
Compresseur pour une installation de conditionnement d'air d'un véhicule automobile, équipé d'organes d'amortissement de vibrations dont les propriétés d'amortissement sont différenciées.
Le domaine de la présente invention est celui des compresseurs équipant les installations de conditionnement d'air pour les véhicules automobiles. L'invention relève plus spécifiquement des modalités d'absorption des vibrations générées lors du fonctionnement du compresseur.
Les installations de conditionnement d'air des véhicules automobiles comprennent un circuit fermé de climatisation à l’intérieur duquel circule un fluide réfrigérant. Successivement suivant le sens de circulation du fluide réfrigérant à son travers, le circuit de climatisation comprend essentiellement un compresseur, un condenseur, un détendeur et un évaporateur.
Le compresseur comprend un boîtier axialement étendu de conformation générale cylindrique. Le boîtier est muni d'une bouche d'entrée à travers laquelle le fluide est admis à basses pressions à l'intérieur du boîtier. Le fluide circule alors à travers le boîtier depuis la bouche d'entrée vers un mécanisme de compression du fluide réfrigérant. Une bouche de sortie est en communication avec le mécanisme de compression pour l'évacuation du fluide à hautes pressions hors du boîtier suite à sa compression.
Le mécanisme de compression est entraîné en rotation par une motorisation dont la mise en œuvre est régulée par une électronique de commande. Le compresseur est couramment motorisé à partir du moteur propulsif du véhicule. Plus récemment, il a été proposé des compresseurs dont la motorisation et l'électronique de commande sont embarqués à l'intérieur du boîtier.
Par ailleurs, le boîtier est classiquement pourvu d'une pluralité d'organes de fixation du compresseur à un support monté sur le véhicule. De tels organes de fixation sont notamment agencés en vis ou en boulons traversant des blocs de fixation équipant le boîtier du compresseur.
Les blocs de fixation sont répartis en périphérie du boîtier en étant orientés transversalement à son axe d'extension. Les organes de fixation s'étendent dans des orifices traversant les blocs de fixation et sont ancrés sur le support, tel que classiquement par vissage.
Un problème connu réside dans les vibrations générées par le compresseur en fonctionnement. En effet, de telles vibrations se propagent dans le support et sont génératrices de nuisances sonores perceptibles par les passagers installés dans l'habitacle du véhicule. Pour limiter la transmission des vibrations entre le compresseur et le support, il est connu d'exploiter des moyens d’amortissement aptes à les absorber comme cela ressort par exemple du document EP0307851 (SANDEN CORP.).
L’amortissement conféré par le dispositif exposé dans ce document mérite néanmoins d’être amélioré.
Par exemple, le dispositif exposé dans ce document n’est pas adapté pour amortir des vibrations générées par une motorisation installée dans le boîtier du compresseur pour entraîner le mécanisme de compression. Il est fréquent qu'une telle motorisation soit formée d'une machine électrique générant des vibrations à des fréquences spécifiques.
Les moyens d’amortissement exposés dans ce document sont également volumineux et cher.
Par exemple encore, le dispositif exposé dans ce document ne prend pas en compte les positions relatives sur le boîtier du compresseur de la bouche d’entrée et de la bouche de sortie de fluide réfrigérant. Or, il est constaté que ces positions relatives sont susceptibles d’influencer la manière dont les vibrations sont amorties avec pour conséquence de dégrader le filtrage des vibrations entre le compresseur et son support.
Dans ce contexte, l'invention a pour objet un compresseur, par exemple à spirales, pour une installation de conditionnement d'air équipant un véhicule automobile.
L'invention porte plus spécifiquement sur des moyens équipant le compresseur pour sa fixation sur un support et permettant d'absorber les vibrations générées par le compresseur en fonctionnement. L'invention vise essentiellement à proposer de tels moyens qui soient efficaces, en évitant de complexifier la structure du compresseur.
L’invention vise notamment à améliorer le découplage entre le compresseur et le support comparé à ce qui existe dans l’art antérieur.
L’invention tient compte du fait que le compresseur embarque une motorisation d'entraînement du mécanisme de compression, telle que par exemple une machine électrique. Plus particulièrement, l'invention vise à prendre en charge le découplage des fréquences spécifiques des vibrations générées par une telle motorisation.
L’invention vise également à prendre en charge le découplage entre le compresseur et le support en tenant compte du fait que les blocs de fixation équipant le compresseur peuvent être individuellement portés à des températures respectives significativement différentes.
Une telle variation de températures des blocs de fixation est notamment constatée lors de la compression du fluide réfrigérant, en fonction de leurs positions respectives sur le boîtier du compresseur. Ceci est particulièrement le cas lorsque l’un des blocs de fixation est à proximité de la bouche d’entrée de fluide réfrigérant et/ou lorsqu’un autre bloc de fixation est au voisinage de la bouche de sortie de fluide réfrigérant.
Le compresseur de l'invention est un compresseur configuré pour équiper une installation de conditionnement d'air d'un véhicule automobile. Le compresseur comporte un boîtier logeant un mécanisme de compression d'un fluide réfrigérant. Une motorisation est embarquée à l'intérieur du boîtier de manière à entraîner le mécanisme de compression. Le compresseur comporte aussi une pluralité de blocs de fixation répartis sur le boîtier à sa périphérie. Chacun des blocs de fixation est équipé d'au moins un organe d’amortissement des vibrations générées par le compresseur en fonctionnement et d'au moins un organe de fixation dédié à la fixation du compresseur sur un support.
Dans ce contexte, le compresseur de l'invention est principalement reconnaissable en ce qu’au moins un premier organe d’amortissement équipant un premier bloc de fixation présente une propriété d’amortissement des vibrations générées par le compresseur en fonctionnement différente de la propriété d'amortissement d'un deuxième organe d’amortissement équipant un deuxième bloc de fixation.
Plus particulièrement, au moins deux organes d'amortissement sont configurés de manière différenciée selon l'emplacement sur le boîtier des blocs de fixation qui les logent. Selon leurs configurations propres, les organes d'amortissement présentent des propriétés d'amortissements distinctes pouvant être avantageusement adaptées l'une par rapport à l'autre de manière à rendre homogène la filtration des vibrations aux différents points de fixation du compresseur sur le support, via les blocs de fixation soumis à des températures différenciées.
En d'autres termes, la distinction des propriétés d'amortissement des organes d'amortissement peut être avantageusement définie en tenant compte des différences de températures auxquelles sont individuellement soumis les blocs de fixation lors du fonctionnement du compresseur. Ladite distinction peut être organisée de manière à tendre à rendre homogènes les facultés individuelles des organes d'amortissement à amortir les vibrations malgré la différence de températures auxquelles ils sont soumis, lors du fonctionnement du compresseur.
Ainsi selon une forme de réalisation, la distinction entre les propriétés d'amortissement du premier organe d'amortissement et du deuxième organe d'amortissement est au moins dépendante des positions sur le boîtier du premier bloc de fixation et du deuxième bloc de fixation. Une telle dépendance est notamment considérée au regard des différences de températures auxquelles le boîtier est localement soumis lorsque le compresseur est en fonctionnement.
Les propriétés d'amortissement du premier organe d’amortissement et du deuxième organe d’amortissement peuvent être différenciées selon l'un au moins des critères suivants :
-) les configurations et/ou les modalités de montage sur le bloc de fixation du premier organe d’amortissement et du deuxième organe d’amortissement.
-) les structures individuelles du premier organe d’amortissement et du deuxième organe d’amortissement. Par exemple l'un des organes d'amortissement est un ressort et l'autre des organes d'amortissement est un corps en élastomère. Par exemple encore, les organes d'amortissement étant chacun un ressort ou chacun un corps en élastomère, une distinction est faite entre leurs conformations incluant leurs architectures géométriques et/ou leurs dimensions pour une même architecture géométrique.
-) les propriétés individuelles de résistance mécanique à la déformation du premier organe d’amortissement et du deuxième organe d’amortissement.
-) une similitude des comportements du premier organe d’amortissement et du deuxième organe d’amortissement lorsqu'ils sont soumis à une même contrainte vibratoire mais à des températures différentes, celles-ci étant par exemple dans des plages de températures respectives prédéfinies. Lesdites plages de températures sont notamment prédéfinies en fonction des variations de températures auxquelles sont individuellement soumis le premier organe d’amortissement et le deuxième organe d’amortissement lors du fonctionnement du compresseur.
Dans le présent document, le terme élastomère est compris comme doué d’élasticité caoutchoutique. Un ou plusieurs corps en élastomère sont ainsi doués d’élasticité caoutchoutique.
Selon une forme de réalisation, la distinction des modalités de montage entre le premier organe d’amortissement et le deuxième organe d’amortissement est une distinction de leurs mises en précontraintes respectives sur les blocs de fixation.
Avantageusement, les propriétés d'amortissement du premier organe d’amortissement et du deuxième organe d’amortissement sont appairées de sorte que leurs comportements individuels vis-à-vis de l'amortissement des vibrations générées par le compresseur en fonctionnement, sont similaires dans des plages de températures distinctes auxquelles ils sont soumis.
Selon une forme de réalisation, l'organe d'amortissement équipant un bloc de fixation donné est interposé entre l’organe de fixation et un bâti du bloc de fixation. En effet, la prise en compte d'une différenciation entre les propriétés d'amortissement des organes d'amortissement, ne fait pas obstacle à un agencement structurellement simple des modalités de leur montage sur les blocs de fixation tout en procurant une filtration performante des vibrations.
Un organe d'amortissement donné est susceptible d'être composé d'une pluralité de corps d'amortissement distincts. Un tel corps d’amortissement est par exemple un corps en élastomère. Les corps d'amortissement procurent un centrage de l'organe de fixation sur le bloc de fixation qui le reçoit. En outre, la formation de l'organe d'amortissement en une pluralité de corps d'amortissement répartis le long de l'organe de fixation peut être mise à profit pour conférer à au moins deux corps d'amortissement d'un même organe d'amortissement des propriétés d'amortissement différentiées.
Une forme spécifique de réalisation va être maintenant décrite pour exemple, en présentant les avantages d'être structurellement simple et performante au regard des buts visés par l'invention, considérés isolément ou en combinaison. Cette forme de réalisation décrit des modalités permettant d'appliquer l'invention à un système d'amortissement de structure simple équipant un compresseur pourvu d'une motorisation propre.
Le premier organe d’amortissement et le deuxième organe d’amortissement sont de préférence chacun formés d'au moins un corps en élastomère. Les corps en élastomère formant les organes d'amortissement sont de structures différenciées pour procurer la différenciation entre les propriétés d'amortissement des organes d'amortissement. De manière plus précise, le premier organe d’amortissement et le deuxième organe d’amortissement sont chacun formés de deux corps en élastomère. Les corps en élastomère formant le premier organe d'amortissement sont de structures différentes des corps en élastomères qui forment le deuxième organe d’amortissement, pour procurer la différenciation entre les propriétés d'amortissement des organes d'amortissement.
Par exemple, la différentiation de structures des corps en élastomères formant le premier organe d’amortissement et le deuxième organe d’amortissement, peut être une différenciation entre les matériaux élastomères dont ils issus et/ou entre leurs conformations propres. Une telle distinction de la conformation des corps en élastomère est susceptible de comprendre leur architecture générale et/ou leurs dimensions au regard d'une même architecture générale des corps en élastomère.
La différentiation des matériaux élastomères dont sont issus les corps en élastomère est notamment au moins une différenciation de leur dureté shore. Les matériaux élastomères sont susceptibles d'être issus d'un même polymère ou de polymères différents.
Selon une forme de réalisation, le corps en élastomère équipant au moins un bloc de fixation donné est logé dans un espace radial ménagé entre un bâti du bloc de fixation et un organe de fixation, celui-ci étant par exemple de conformation allongée.
De préférence, un premier jeu radial est ménagé entre le bâti du bloc de fixation et le corps en élastomère. Alternativement, ce premier jeu radial peut être égal à zéro. Dans un tel cas, au moins une face périphérique du corps en élastomère est en contact contre le bâti du bloc de fixation.
Selon une forme de réalisation, au moins l'un des corps en élastomère est solidaire d'une entretoise interposée entre le corps en élastomère et l'organe de fixation. Un deuxième jeu radial est ménagé entre l'entretoise et le bâti du bloc de fixation.
Le premier jeu radial et le deuxième jeu radial se mesure dans un plan perpendiculaire à un axe d’extension longitudinale de l’organe de fixation.
L'entretoise forme un fourreau de réception d'un dit organe de fixation. L'entretoise et un des corps en élastomère forment un ensemble unitaire pouvant être aisément monté sur un bloc de fixation qui lui est affecté, par introduction de l'ensemble unitaire dans une cavité du bloc de fixation ménageant l'espace radial.
La solidarisation entre le corps en élastomère et l'entretoise est susceptible d'être réalisée par enserrement de l'entretoise par le corps en élastomère. A cet effet, le corps en élastomère peut être emboîté en force autour de l'entretoise. La solidarisation entre le corps en élastomère et l'entretoise est susceptible d'être complétée ou réalisée par scellement du corps en élastomère autour de l'entretoise. Le scellement du corps en élastomère autour de l'entretoise est par exemple réalisé par collage ou par surmoulage du corps en élastomère autour de l'entretoise.
Selon une forme de réalisation, l'un au moins des corps en élastomère est axialement interposé en compression entre une paroi délimitant axialement ledit espace radial et un épaulement de l'organe de fixation. Le diamètre extérieur de l'épaulement est de préférence inférieur au diamètre extérieur du corps en élastomère.
L’une des épaulements est par exemple une rondelle en appui contre une tête de vis constitutive de l’organe de fixation. L’autre épaulement est par exemple une forme ou une rondelle solidaire du support qui reçoit le compresseur, en étant saillant du support.
De préférence, au moins deux corps en élastomère sont constitutifs d'un même organe d'amortissement, en formant conjointement un organe de centrage de l'organe de fixation à l'intérieur du bâti du bloc de fixation.
Selon une forme de réalisation, une face périphérique extérieure de l'un au moins des corps en élastomère est axialement courbée.
L'une au moins d'une face extérieure et/ou d'une face intérieure de l'un au moins des corps en élastomère peut être crénelée de manière à lui conférer des propriétés d'amortissement spécifiques. Un tel crènelage est susceptible d'être réalisé suivant un plan d'extension radiale et/ou suivant un plan d'extension axiale du corps en élastomère.
Selon encore une forme de réalisation, l'un au moins des corps en élastomère comporte un organe de retenue axiale à l'intérieur dudit espace radial. Ainsi, les corps en élastomère sont incorporés au compresseur lors de l'assemblage de ses composants et on évite de les perdre pendant les manipulations du compresseur.
L'organe de retenue est par exemple formé d'un organe d'emboîtement ménagé en périphérie du corps en élastomère et coopérant avec un relief de forme complémentaire ménagé sur le bloc de fixation, par exemple dans la cavité qui loge le corps en élastomère. L'organe d'emboîtement est par exemple agencé en collerette logée dans une saignée ménagée dans une paroi du bâti du bloc de fixation recevant le corps en élastomère, ladite paroi délimitant l'espace radial.
Alternativement ou de manière complémentaire, l’organe de retenue peut être formé par la face périphérique extérieure courbée du corps en élastomère, une telle conformation courbée coopérant avec une face interne de la cavité courbée de manière complémentaire.
Le compresseur est de préférence un compresseur à spirales logeant une motorisation d'entraînement d'une spirale mobile coopérant avec une spirale fixe. La spirale mobile et la spirale fixe sont participantes du mécanisme de compression et la motorisation est de préférence une motorisation électrique. Un chemin de circulation du fluide réfrigérant est ménagé à l'intérieur du boîtier entre la bouche d'entrée et la bouche de sortie.
L'invention a aussi pour objet un véhicule comprenant un support et un compresseur tel qu'il vient d'être décrit. Le compresseur est notamment fixé au support par des organes de fixation, en étant découplé du support au moyen d'au moins deux organes d’amortissement dont les propriétés d'amortissement sont différenciées.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif, en relation avec les différents exemples de réalisation de l’invention illustrés sur les figures des planches annexées, dans lesquelles planches :
- la figure 1 est une représentation schématique en coupe axiale d'un exemple de réalisation d'un compresseur organisé pour équiper une installation de conditionnement d'air d'un véhicule automobile,
- la figure 2 est une représentation partielle en perspective d'un compresseur du type de celui schématisé sur la figure 1, illustrant des modalités de fixation du compresseur sur un support du véhicule dans le cadre d'un exemple particulier de réalisation de l'invention,
- la figure 3 est une représentation en coupe axiale d'un dispositif de fixation sur ledit support du compresseur représenté sur la figure 2, selon une forme de réalisation conforme à l'invention,
- les figures 4, figure 5 et figure 6 illustrent une extrémité axiale d'un dispositif de fixation du type représenté sur la figure 3, selon divers exemples respectifs de réalisation conformes à l'invention.
H faut tout d’abord noter que les figures exposent la présente invention de manière détaillée et selon des modalités particulières de sa mise en œuvre. Les figures, la description générale et la description détaillé peuvent bien entendu servir à mieux définir la présente invention, tant dans ses particularités que dans sa généralité.
Sur la figure 1 et la figure 2, un compresseur 1 est organisé pour équiper une installation de conditionnement d'air équipant un véhicule automobile. Le compresseur 1 ίο comprend un boîtier 2 présentant une conformation allongée, telle que notamment une conformation générale cylindrique sur l'exemple illustré. D'une manière générale, le boîtier 2 d'un compresseur 1 s'étend principalement entre une extrémité distale 3 et une extrémité proximale 4 suivant un premier axe AR d'extension.
Le boîtier 2 comporte une bouche d'entrée 5 pour l'admission d'un fluide réfrigérant Fl à l'intérieur du boîtier 2, et une bouche de sortie 6 pour l'évacuation du fluide réfrigérant Fl hors du boîtier 2. Sur l'exemple illustré, la bouche d'entrée 5 est ménagée au voisinage de l'extrémité proximale 4 du boîtier 2, tandis que la bouche de sortie 6 est ménagée au voisinage de son extrémité distale 3.
Sur la figure 1, le boîtier 2 loge à son extrémité distale 3 un mécanisme de compression 7 du fluide réfrigérant Fl. Le fluide réfrigérant Fl est acheminé depuis la bouche d'entrée 5 vers la bouche de sortie 6, par un circuit hydraulique 33 ménagé à l'intérieur du boîtier 2.
Sur l'exemple illustré, le compresseur 1 est un compresseur à spirales. Le mécanisme de compression 7 comporte une spirale fixe 8 coopérant avec une spirale mobile 9 pour comprimer le fluide réfrigérant Fl entre elles. La spirale mobile 9 est animée d'un mouvement orbital en étant entraînée par un arbre tournant 10 s'étendant suivant l'axe AR d'extension générale du boîtier 2. L'arbre tournant 10 est entraîné en rotation par une motorisation 11 électrique embarqué à l'intérieur du boîtier 2. La mise en œuvre de la motorisation 11 est régulée par une électronique de commande 12. Suivant le premier axe AR, la motorisation 11 est placée en zone sensiblement médiane du boîtier 2 et l'électronique de commande 12 est par exemple placée au voisinage de l'extrémité proximale 4 du boîtier 2.
Lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement, le fluide réfrigérant Fl circule à basses pressions à travers un canal d'entrée 13 du circuit hydraulique 33 depuis la bouche d'entrée 5 vers le mécanisme de compression 7. Le mécanisme de compression 7 comprime alors le fluide réfrigérant Fl entre les spirales 8, 9. Le fluide réfrigérant Fl est alors évacué à hautes pressions hors du mécanisme de compression 7, puis est acheminé par un canal de sortie 14 du circuit hydraulique 33 depuis le mécanisme de compression 7 vers la bouche de sortie 6.
Sur la figure 2, le boîtier 2 est équipé d'une pluralité de dispositifs de fixation 15a, 15b, 15c sur un support 18 du véhicule. Sur l'exemple illustré, chaque dispositif de fixation 15a, 15b, 15c comprend un bloc de fixation 16a, 16b, 16c solidaire du boîtier 2. Les blocs de fixation 16a, 16b, 16c sont avantageusement intégrés de moulage au boîtier 2 lors de sa fabrication.
Chaque bloc de fixation 16a, 16b, 16c reçoit un organe de fixation 17a, 17b, 17c, tel qu'une vis ou un boulon par exemple. L'organe de fixation 17a, 17b, 17c est de conformation allongée et traverse un orifice 19 ménagé dans le bloc de fixation 16a, 16b, 16c, suivant un deuxième axe Al, A2, A3 d'extension générale de l'organe de fixation 17a, 17b, 17c et/ou du bloc de fixation. Le deuxième axe Al, A2, A3 est orienté perpendiculairement au premier axe AR.
Les organes de fixation 17a, 17b, 17c traversent les blocs de fixation 16a, 16b, 16c et sont fixés sur le support 18, notamment par vissage. Les deuxièmes axes Al, A2, A3 sont orientés parallèlement les uns aux autres sur l'exemple illustré. Selon la configuration du support 18, les deuxièmes axes Al, A2, A3 peuvent aussi être orientés suivant des deuxièmes axes Al, A2, A3 concourants les uns par rapport aux autres.
Dans ce contexte, il est pris en considération le fait que le boîtier 2 est soumis à des températures localement différenciées lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement. En effet, le fluide réfrigérant Fl étant admis dans le boîtier à basses pressions, sa température est une température basse comprise entre -20°C et 40°C. Par suite de sa compression, la température du fluide réfrigérant Fl s'élève à une température haute comprise entre 70°C et 130°C.
Fes notions de température basse et de température haute sont des valeurs relatives identifiant une variation de température du fluide réfrigérant Fl circulant à l'intérieur du boîtier 2 lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement. Fes valeurs indiquées de variation de températures du fluide réfrigérant Fl ne sont donc pas restrictives quant à la portée de l'invention.
H est courant de prévoir une filtration des vibrations générées lors de la mise en rotation de l'arbre tournant 10 par la motorisation 11. A cet effet, des organes d'amortissement 21a, 21b, 21c sont couramment utilisés pour éviter une propagation des vibrations depuis le compresseur 1 vers le support 18. Plus particulièrement, il est courant d'équiper chacun des dispositifs de fixation 15a, 15b, 15c d'un organe d'amortissement 21a, 21b, 21c apte à filtrer les vibrations générées lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement.
L'invention propose de conférer aux différents organes d'amortissement 21a, 21b, 21c équipant les dispositifs de fixation 15a, 15b, 15c, des propriétés d'amortissement différenciées selon les températures propres auxquels les organes d'amortissement 21a, 21b, 21c sont soumis lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement. En effet, les dispositifs de fixation 15a, 15b, 15c sont répartis sur le boîtier 2 à divers emplacements en étant soumis à des températures différenciées lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement.
Un couplage entre les propriétés d'amortissement distinctes des organes d'amortissement 21a, 21b, 21c peut être réalisé de manière à compenser les variations de leurs comportements individuels lorsqu'ils sont soumis à des températures respectives. Ainsi, l'amortissement des vibrations peut être obtenu sensiblement homogène entre les différents points de fixation du compresseur 1 sur le support 18, et cela quelles que soient les positions différentes des blocs de fixation 16a, 16b, 16c sur le boîtier 2.
Par exemple sur la figure 2, un premier bloc de fixation 16a est placé proche de la bouche d'entrée 5 et un deuxième bloc de fixation 16b est placé proche de la bouche de sortie 6. Un troisième bloc de fixation 16c est placé radialement à l'opposé du premier bloc de fixation 16a.
b en ressort que lorsque le compresseur 1 est en fonctionnement, les blocs de fixation 16a, 16b, 16c sont soumis à des températures distinctes en fonction des températures localement subies par le boîtier 2 par suite de la circulation du fluide réfrigérant Fl à travers le circuit hydraulique 33.
Sur les différents exemples illustrés sur les figures 3 à 6, les dispositifs de fixation 15a, 15b, 15c comprennent chacun un bloc de fixation 16 traversé par un organe de fixation 17. L'organe de fixation 17 s'étend suivant un axe Al d’extension longitudinale à travers l'orifice 19 ménagé dans un bâti 20 du bloc de fixation 16. Un organe d'amortissement 21a est formé d'au moins un corps en élastomère 22, et avantageusement deux, interposé entre le bâti 20 du bloc de fixation 16 et l'organe de fixation 17.
Tel qu'illustré sur la figure 3, deux corps 22a, 22b en élastomère sont disposés aux extrémités respectives de l'organe de fixation 17.
Les corps en élastomère 22a, 22b procurent un centrage adapté d’une entretoise 27 et de l'organe de fixation 17 sur le bloc de fixation 16. En outre, les propriétés d'amortissement des corps 22a, 22b composant un organe d’amortissement 21a, 21b, 21c peuvent être différenciées en cas de variations significatives de température entre les extrémités de l'organe de fixation 17 et/ou du bloc de fixation 16.
Les différences entre les configurations propres aux corps en élastomère 22a, 22b peuvent être aussi avantageusement exploitées pour faciliter leur montage individuel en interposition entre le bâti 20 du bloc de fixation 16 et l'entretoise 27.
Sur les figures 3 à figures 6, chacun des corps en élastomère 22a, 22b est installé à l'une quelconque des extrémités du bloc de fixation 16 qui le reçoit. Le corps en élastomère 22a et/ou 22b est logé à l'intérieur d'une cavité 23 a, 23b ménagée dans le bâti 20 du bloc de fixation 16, en prolongement axial de l'orifice 19 recevant l’entretoise 27 qui elle-même permet l’insertion de l'organe de fixation 17, sans lien solide avec le bloc de fixation 16.
La cavité 23a, 23b ménage un espace radial El, E2 à l'intérieur duquel le corps en élastomère 22a et/ou 22b est placé en précontrainte lors de la fixation du compresseur 1 sur le support 18. Le corps en élastomère 22a et/ou 22b est précontraint entre un épaulement 24a, 24b de l'organe de fixation 17 et une paroi 25a, 25b de fond de la cavité 23 a, 23b délimitant axialement ledit espace radial El, E2.
L'épaulement 24a, 24b est susceptible d'être incorporé à l'organe de fixation 17 ou encore être surmoulé sur le corps en élastomère 22a et/ou 22b, pour éviter de manipuler plusieurs pièces lors du montage du compresseur sur la ligne d’assemblage du moteur du véhicule. H peut également être prévu de disposer une bague 26 en acier interposé entre Γentretoise 27 et le support 18, cette bague 26 pouvant être monobloc avec le support 18, ou rapporté entre Γentretoise 27 et le support 18. L’entretoise 27 permet de supporter un couple de serrage appliqué à l’organe de fixation 17. L’entretoise 27 peut être du même type ou identique à l’épaulement 24a, quand celui-ci est sous forme de rondelle ou de tête de vis épaulé.
Les corps en élastomère 22a, 22b peuvent être solidaires de Γentretoise 27 disposée autour de l'organe de fixation 17. Ceci est réalisé soit par surmoulage d’un corps en élastomère 22a et/ou 22b autour de l’entretoise 27, soit par un montage serré du corps en élastomère 22a et/ou 22b sur l’entretoise 27. Ainsi, l’un des corps en élastomère 22a ou 22b et l'entretoise 27 forment un ensemble unitaire 22-27 apte à être introduit dans l'orifice 19 de passage de l'organe de fixation 17 à travers le bloc de fixation 16. Cet assemblage étant ensuite complété par le montage du deuxième corps en élastomère. Lors de l'assemblage des composants du compresseur 1, l’un des corps en élastomère 22a, 22b peut avantageusement être solidarisé aux extrémités de l'entretoise 27 par scellement et l’autre par emboîtement en force. Alternativement, les deux corps 22a et 22b peuvent simplement être emboîtés sur l’entretoise 27.
Une mise sous contrainte radiale du corps en élastomère 22 peut ainsi être opérée dans sa zone de contact avec l'entretoise 27, en fonction de l'effort de serrage exercé par le corps en élastomère 22 autour de l'entretoise 27 et induit par l'emboîtement en force du corps en élastomère 22 autour de l'entretoise 27. En outre, il est ainsi procuré une interdiction d'échappée de l'ensemble unitaire 22-27 hors du bloc de fixation 16. Le compresseur 1 peut dès lors être équipé des organes d'amortissement 21a, 21b, 21c qu'il incorpore préalablement à son montage sur le support 18.
Sur la figure 3, l'entretoise 27 détermine une distance axiale EA entre les épaulements 24a, 24b de l'organe de fixation 17 lors de la fixation du compresseur 1 sur le support 18. Cette distance axiale EA définie une mise en précontrainte prédéterminée du ou des corps en élastomère 22 provoquée lors de la fixation du compresseur 1 sur le support 18. La précontrainte du ou des corps en élastomère 22 résulte des appuis axialement antagonistes pris par les épaulements 24a, 24b contre le ou les corps en élastomère 22. En d'autres termes, l'entretoise 27 définit la précontrainte imposée à au moins un corps en élastomère 22.
Plus particulièrement sur les figures 4 à 6, l'épaulement 24a de l'organe de fixation 17 est au contact d’une face de l'un des corps en élastomère 22a qui est au contact d’une tête de l’organe de fixation 17. L’épaulement 24b solidaire du support 18 est également au contact de l’autre corps en élastomère, référencé 22b.
Sur les figures 3 à 6, les corps en élastomère 22a, 22b sont radialement débordant par rapport aux épaulements 24a, 24b. En d'autres termes, la dimension radiale d’un corps en élastomère 22 est supérieure à la dimension radiale de l’épaulement correspondant. On notera qu’un diamètre de l’épaulement 24b solidaire du support 18 est inférieur au diamètre de la cavité 23b qui s’ouvre du côté du support 18. De manière complémentaire, l’épaulement 24a en contact avec la tête de l’organe de fixation 17 est de diamètre inférieur au diamètre de la cavité 23a.
De manière alternative, l’invention couvre un cas où le diamètre de l’épaulement 24a côté tête de l’organe de fixation 17 est supérieur au diamètre du corps en élastomère 22a contre lequel il s’appuie. Dans un tel cas, une épaisseur du corps en élastomère 22, mesurée le long de l’axe Al d’extension longitudinale de l’organe de fixation 17, est supérieur à une profondeur de la cavité 23a côté tête d’organe de fixation 17, mesurée selon le même axe.
De manière alternative ou complémentaire à ce qui vient d’être décrit, l’invention couvre un cas où le diamètre de l’épaulement 24b côté support 18 est supérieur au diamètre du corps en élastomère 22. Dans un tel cas, une épaisseur du corps en élastomère 22b, mesurée le long de l’axe Al d’extension longitudinale de l’organe de fixation 17, est supérieur à une profondeur de la cavité 23b côté support 18, mesurée selon le même axe.
ETn premier jeu radial J1 est ménagé entre le bâti 20 du bloc de fixation 16 et le corps en élastomère 22. Par ailleurs, le corps en élastomère 22 et l'organe de fixation 17 ne sont pas en contact, ni directement liés l'un à l'autre, l’entretoise 27 étant alors interposé entre des deux pièces. On constate ainsi l’existence d’un écart radial ER ménagé entre le corps en élastomère 22 et l'organe de fixation 17, cet écart radial ER étant en partie seulement occupé par l’entretoise 27. De telles dispositions favorisent la déformation du corps en élastomère 22 procurant l'amortissement des vibrations.
Un deuxième jeu radial J2 est ménagé entre l’entretoise 27 et le bâti 20 du bloc de fixation 16, un tel jeu garantissant une absence de transmission des vibrations entre le compresseur et le support.
Plus particulièrement sur les figure 5 et figure 6, un chanfrein 28 est ménagé au débouché axial 29 de la cavité 23a pour faciliter l'introduction du corps en élastomère 22, ou de l'ensemble unitaire composé de l’entretoise 27 et d’un des corps en élastomère 22a, 22b. Un tel chanfrein 28 présente par exemple une pente de l'ordre 30° par rapport à l'axe d'extension Al de l'ensemble unitaire 22-27, ou en d'autres termes par rapport à l'axe d'extension Al de l'organe de fixation 17 centré à l'intérieur de l'ensemble unitaire 22-27.
Sur les figures 4 à 6, les corps en élastomère 22a, 22b sont de conformation générale cylindrique, vue selon une coupe perpendiculaire à un axe du trou les traversant.
Sur les figures 5 ou 6, le corps en élastomère 22 et/ou les corps en élastomère 22a, 22b, qui composent un organe d’amortissement 21a, 21b, 21c comporte un organe de retenue 31 axiale dont la fonction est maintenir en position le corps en élastomère pendant les opérations de transport du compresseur et d’assemblage du compresseur sur son support.
Sur l'exemple de la figure 5, un tel organe de retenue 31 est par exemple réalisé par une face périphérique extérieure 30 du corps en élastomère 22a est axialement courbée, en ménageant un renflement vers l’extérieur du corps.
Sur la figure 6, l’organe de retenue 31 est par exemple conformé en anneau, ou collerette, ménagé autour du corps en élastomère 22a, en débordant vers l’extérieure de la paroi périphérique extérieure du corps.
L'organe de retenue 31 est élastiquement déformable et coopère par emboîtement avec un relief 32 de forme complémentaire ménagée dans la paroi du bâti 20 du bloc de fixation 16, plus particulièrement dans la cavité 23a. Sur l'exemple illustré, l'anneau est logé dans une saignée ménagée à proximité du débouché axial 29 de la cavité 23a.
Les dispositions décrites sur les figures 4 à 6 sont transposables à l'une ou l'autre des 5 extrémités d'un dispositif de fixation 15a, 15b, 15c donné, de manière identique ou en combinaison. Ces dispositions peuvent également être utilisées en combinaison les unes avec les autres entre au moins deux organes d’amortissement 21a, 21b, 21c distincts.

Claims (17)

  1. REVENDICATIONS
    1. Compresseur (1) pour une installation de conditionnement d'air d'un véhicule automobile, le compresseur (1) comportant un boîtier (2) logeant un mécanisme de compression (7) d'un fluide réfrigérant (Fl) et comprenant une pluralité de blocs de fixation (16a, 16b, 16c) répartis à la périphérie du boîtier (2), une motorisation (11) étant embarquée à l'intérieur du boîtier (2) de manière à entraîner le mécanisme de compression (7), chacun des blocs de fixation (16a, 16b, 16c) étant équipé d'au moins un organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) des vibrations générées par le compresseur (1) en fonctionnement et d'au moins un organe de fixation (17a, 17c, 17c) dédié à la fixation du compresseur (1) sur un support (18), caractérisé en ce qu’au moins un premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un premier bloc de fixation (16a, 16b, 16c) présente une propriété d’amortissement des vibrations générées par le compresseur (1) en fonctionnement différente de la propriété d'amortissement d'un deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un deuxième bloc de fixation (16a, 16b, 16c).
  2. 2. Compresseur (1) selon la revendication 1, dans lequel la distinction entre les propriétés d'amortissement du premier organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) est au moins dépendante des positions sur le boîtier (2) du premier bloc de fixation (16a, 16b, 16c) et du deuxième bloc de fixation (16a, 16b, 16c).
  3. 3. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel les propriétés d’amortissement du premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) sont différenciées selon l'un au moins des critères suivants :
    -) les configurations et/ou les modalités de montage sur le bloc de fixation (16a, 16b, 16c) du premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c),
    -) les structures individuelles du premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c),
    -) les propriétés individuelles de résistance mécanique à la déformation du premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c),
    -) une similitude des comportements du premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) lorsqu'ils sont soumis à une même contrainte vibratoire mais à des températures différentes.
  4. 4. Compresseur (1) selon la revendication 3, dans lequel la distinction des modalités de montage entre le premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et le deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) est une distinction de leurs mises en précontraintes respectives sur les blocs de fixation (16a, 16b, 16c).
  5. 5. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les propriétés d'amortissement du premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et du deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) sont appairées de sorte que leurs comportements individuels vis-à-vis de l'amortissement des vibrations générées par le compresseur (1) en fonctionnement sont similaires dans des plages de températures distinctes auxquelles ils sont soumis.
  6. 6. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'organe d'amortissement (21a, 21b, 21c) équipant un bloc de fixation (16a, 16b, 16c) donné est interposé entre l’organe de fixation (17a, 17b, 17c) et un bâti (20) du bloc de fixation (16a, 16b, 16c).
  7. 7. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le premier organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) et le deuxième organe d’amortissement (21a, 21b, 21c) sont chacun formés d'au moins un corps en élastomère (22), les corps en élastomère (22) étant de structures différenciées.
  8. 8. Compresseur (1) selon la revendication 7, dans lequel la différentiation de structure des corps en élastomères (22) est au moins une différenciation des matériaux élastomères dont ils sont issus et/ou de leurs conformations propres.
  9. 9. Compresseur (1) selon la revendication 8, dans lequel la différentiation des matériaux élastomères est au moins une différenciation de leur dureté shore.
  10. 10. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel le corps en élastomère (22), équipant au moins un bloc de fixation (16a, 16b, 16c) donné, est logé dans un espace radial (El) ménagé entre un bâti (20) du bloc de fixation (16a, 16b, 16c) et l’organe de fixation (17a, 17b, 17c).
  11. 11. Compresseur (1) selon la revendication 10, dans lequel un premier jeu radial (Jl) est ménagé entre le bâti (20) du bloc de fixation (16a, 16b, 16c) et le corps en élastomère (22).
  12. 12. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 10 à 11, dans lequel au moins l'un des corps en élastomère (22) est solidaire d'une entretoise (27) interposée entre le corps en élastomère (22) et l'organe de fixation (17a, 17b, 17c), un deuxième jeu radial (J2) étant ménagé entre l'entretoise (27) et le bâti (20) du bloc de fixation (16a, 16b, 16c).
  13. 13. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel au moins l'un des corps en élastomère (22) est axialement interposé en compression entre une paroi (25a, 25b) délimitant axialement ledit espace radial (El) et un épaulement (24a, 24b) de l'organe de fixation (17a, 17b, 17c).
  14. 14. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 13, dans lequel une face (30) périphérique extérieure de l'un au moins des corps en élastomère (22) est axialement courbée.
  15. 15. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel l'un au moins des corps en élastomère (22) comporte un organe de retenue (31) axiale à l'intérieur dudit espace radial (El).
  16. 16. Compresseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel le mécanisme de compression (7) est un mécanisme de compression à spirales (8, 9).
  17. 17. Véhicule comprenant un support (18) et un compresseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, le compresseur (1) étant fixé au support (18) par des organes de fixation (17a, 17b, 17c) en étant découplé du support (18) au moyen d'au moins deux organes d’amortissement (21a, 21b, 21c) dont les propriétés d'amortissement sont différenciées.
    17c 15c
    16a figure 2
    2/2
    REPUBLIQUE FRANÇAISE irai
    I institut r
    INSTITUT NATIONAL
    DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE
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