FR3066972B1 - Moto-reducteur pour systeme d'essuyage de vehicule automobile - Google Patents

Moto-reducteur pour systeme d'essuyage de vehicule automobile Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un moto-réducteur pour système d'essuyage de véhicule automobile, comportant un moteur électrique à courant continu, un arbre de rotation (8), dit arbre moteur, et un corps (30) de logement de l'arbre moteur (8), le moto-réducteur (1) comprenant un dispositif de réception (32) d'une extrémité (22) de l'arbre moteur (8), ledit dispositif de réception (32) étant configuré pour se déplacer entre une position dans laquelle l'arbre moteur peut être introduit dans le dispositif de réception, dite position d'introduction, et une position de rattrapage de jeu entre l'arbre moteur (8) et le corps de logement (30) de l'arbre moteur (8) quand l'arbre moteur (8) est introduit dans le dispositif de réception (32).

Description

MOTO-REDUCTEUR POUR SYSTEME D’ESSUYAGE DE VEHICULE AUTOMOBILE L’invention a pour objet un moto-réducteur pour système d'essuyage de véhicule automobile.
Les moto-réducteurs sont essentiellement composés d'un moteur électrique couplé à un mécanisme réducteur chargé d'en démultiplier la vitesse pour obtenir un couple de transmission en rotation important.
Différents types de moteurs électriques peuvent être utilisés dans un moto-réducteur et notamment les moteurs électriques à courant continu sans balai qui présentent de nombreux avantages comme une grande durée de vie, un encombrement et une consommation réduits ainsi qu'un faible niveau sonore.
La commande des moteurs électriques est plus complexe par rapport aux moteurs électriques à balais car pour permettre un bon fonctionnement, il est nécessaire de connaître précisément la position angulaire du rotor du moteur électrique à courant continu sans balai.
De tels moteurs électriques comprennent des bobines d'excitation électromagnétique disposées au niveau du stator et alimentées alternativement via un onduleur pour permettre l'entraînement du rotor.
Le rotor est monté pour être animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe de rotation et entraîne en rotation un arbre, dit arbre moteur, du moto réducteur.
Afin de garantir une bonne compacité de l’arbre moteur sans sacrifier l’équilibrage dynamique du moteur électrique, il est connu de prévoir un corps de logement de l’arbre moteur. Néanmoins, du fait du positionnement de l’arbre moteur dans le corps de logement, l’extrémité de l’arbre moteur est rendue inaccessible.
Or, pour éviter tout mouvement axial de l’arbre moteur, et ainsi assurer un fonctionnement optimisé du moto-réducteur, il est connu de prévoir une cale ; toutefois, le fait que l’extrémité de l’arbre moteur soit inaccessible empêche de recourir à une telle cale. L’invention vise à améliorer la situation. A cet effet, l’invention a pour objet un moto-réducteur pour système d’essuyage de véhicule automobile, comportant un moteur électrique à courant continu, notamment sans balais, le moteur électrique comprenant un stator et un rotor, le stator comprenant une pluralité de bobines d’excitation électromagnétique du rotor et le rotor comprenant un aimant monté pour être animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe de rotation, le moto-réducteur comprenant également un arbre de rotation, dit arbre moteur, configuré pour être entraîné en rotation par le rotor, et un corps de logement de l’arbre moteur, le moto-réducteur comprenant un dispositif de réception d’une extrémité de l’arbre moteur, ledit dispositif de réception étant configuré pour se déplacer entre une position dans laquelle l’arbre moteur peut être introduit dans le dispositif de réception, dite position d’introduction, et une position de rattrapage de jeu entre l’arbre moteur et le corps de logement de l’arbre moteur quand l’arbre moteur est introduit dans le dispositif de réception.
Ainsi, grâce au moto-réducteur selon la présente invention, le déplacement du dispositif de réception dans la position de rattrapage de jeu quand l’arbre moteur est introduit dans le dispositif de réception permet de bloquer axialement l’arbre moteur, bien que l’accès à son extrémité soit difficile voire impossible.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de réception comprend un organe de coopération avec l’extrémité de l’arbre moteur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de réception comprend un élément de maintien axial de l’arbre moteur et un moyen de déploiement dudit élément de maintien dans la position de rattrapage de jeu.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le moyen de déploiement est un ressort, par exemple de torsion.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le ressort est comprimé en position d’introduction de l’arbre moteur dans le dispositif de réception, et dans lequel le ressort est expansé en position de rattrapage de jeu.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’organe de coopération avec l’arbre moteur est monté solidaire en mouvement du moyen de déploiement de l’élément de maintien axial de l’arbre moteur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le roulement est disposé à proximité d’une extrémité de l’arbre moteur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de réception est configuré pour que l’organe de coopération avec l’arbre moteur, le moyen de déploiement de l’élément de maintien axial de l’arbre moteur et l’élément de maintien axial de l’arbre moteur sont maintenus en position d’introduction de l’arbre moteur tant que l’extrémité de l’arbre moteur n’est pas introduite dans l’organe de coopération avec l’arbre moteur, l’introduction de l’extrémité de l’arbre moteur dans l’organe de coopération activant le déplacement du dispositif de réception dans la position de rattrapage de jeu.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de réception est monté pour que son déplacement depuis la position d’introduction de l’arbre moteur à la position de rattrapage de jeu est irréversible. L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’un moto-réducteur pour système d’essuyage de véhicule automobile à partir d’un ensemble comprenant un moteur électrique à courant continu, notamment sans balais, le moteur électrique comprenant un stator et un rotor, le stator comprenant une pluralité de bobines d’excitation électromagnétique du rotor et le rotor comprenant un aimant monté pour être animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe de rotation, et à partir d’un arbre de rotation, dit arbre moteur, destiné à être entraîné en rotation par le rotor, l’ensemble comprenant un corps de logement de l’arbre moteur, l’ensemble comprenant un dispositif de réception d’une extrémité de l’arbre moteur, ledit dispositif de réception étant configuré pour se déplacer entre une position d’introduction de l’arbre moteur dans le dispositif de réception et une position de rattrapage de jeu entre l’arbre moteur et le corps de logement de l’arbre moteur, le procédé comprenant une étape de montage du dispositif de réception en position d’introduction de l’arbre moteur, le procédé comprenant une étape ultérieure d’introduction de l’extrémité de l’arbre moteur dans le dispositif de réception et une étape de positionnement du dispositif de réception en position de rattrapage de jeu.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le positionnement du dispositif de réception en position de rattrapage de jeu est activé par l’extrémité de l’arbre moteur dans le dispositif de réception. L’invention a également pour objet un système d’essuyage pour véhicule automobile, comprenant un moto-réducteur tel que décrit précédemment. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre une vue en perspective d’un moto-réducteur électrique selon la présente invention ; - la figure 2 est une vue en perspective d’une partie du moto-réducteur de la figure 1 ; - la figure 3 illustre une vue en coupe d’un dispositif de réception d’un arbre moteur du moto-réducteur de la figure 1 dans un premier état ; - la figure 4 illustre une vue en coupe du dispositif de réception de la figure 3 dans un deuxième état ; - la figure 5 illustre une vue en coupe du dispositif de réception de la figure 3 dans un troisième état ; - la figure 6 illustre une vue de face d’un moyen de verrouillage et déverrouillage du dispositif de réception de la figure 3 ; et - les figures 7 et 8 illustrent une vue de côté du moyen de verrouillage et déverrouillage de la figure 6 respectivement dans une position de verrouillage et une position de déverrouillage du dispositif de réception.
Moto-réducteur L’invention a pour objet un moto-réducteur pour un système d’essuyage de véhicule automobile, référencé 1.
Le moto-réducteur comprend un moteur électrique à courant continu, de préférence sans balais, 2, et un mécanisme réducteur 3.
Comme visible sur la figure 1, le moteur électrique 2 comporte un rotor 4 et un stator 5.
Le stator 5 comprend une pluralité de bobines d’excitation électromagnétique 6 du rotor 4.
Le rotor 4 comprend un aimant multipolaire 7 monté pour être animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe de rotation, référencé L.
Le moteur électrique 2 est configuré pour que le rotor 4 tourne dans le stator 5, ce qui entraîne une rotation d’un arbre 8 du mécanisme 3, dit arbre moteur, 8, solidaire du rotor 4. L’arbre moteur 8 s’étend selon l’axe de rotation L. L’arbre moteur 8 comprend une partie filetée 9 montée pour être engrenée par une roue dentée 10 du mécanisme réducteur 3.
La roue dentée 10 entraîne en rotation un arbre de sortie 11.
Ainsi, la vitesse de rotation en sortie du moto-réducteur (c’est-à-dire la vitesse de rotation de l’arbre de sortie 11) est plus faible que la vitesse de rotation de l’arbre moteur 8. L’arbre de sortie 11 est sensiblement perpendiculaire à l’arbre moteur 8.
Comme il ressort des figures, un roulement 20 assure le guidage de l’arbre moteur à l’une des extrémités 21, 22, de l’arbre moteur 8, côté opposé au moteur électrique 2.
Comme visible sur la figure 2, le moto-réducteur comprend également une enveloppe 30 disposée dans un évidement interne au rotor 4. L’enveloppe 30 constitue un corps de logement de l’arbre moteur 8. L’enveloppe 30 présente une forme générale de cloche.
La deuxième extrémité 22 de l’arbre moteur est montée dans la cloche 30.
Un roulement 31, illustré sur les figures 3 à 5, assure le guidage en rotation de l’extrémité 22 de l’arbre moteur 8.
Le roulement comprend, comme il est connu de l’homme du métier, une bague intérieure et une bague extérieure séparées par une cage munie d’éléments roulants, les bagues intérieure et extérieure étant découplées l’une de l’autre.
Dispositif de réception de l’extrémité de l’arbre moteur
Comme visible sur les figures 3 à 5, le moto-réducteur 1 comprend un dispositif de réception de l’extrémité 22 de l’arbre moteur 8, appelé par la suite dispositif de réception, et référencé 32.
Le dispositif de réception 32 est configuré pour se déplacer entre une position d’introduction de l’arbre moteur 8 dans le dispositif de réception 32 (figure 3) et une position de rattrapage de jeu entre l’arbre moteur 8 et le corps de logement 30 de l’arbre moteur 8 (figure 5).
Par position d’introduction de l’arbre moteur 8, on entend que l’introduction de l’arbre moteur 8 dans la cloche 30 est permise.
Par position de rattrapage de jeu, on entend que l’arbre moteur 8 est bloqué axialement dans la cloche 30.
Comme visible sur les figures 3 à 8, le dispositif de réception 32 comprend un organe 33 de coopération avec l’extrémité 22, détaillé ultérieurement.
Le dispositif de réception 32 comprend également un élément 34 de maintien axial de l’arbre moteur 8 et un moyen 35 de déploiement dudit élément 34 de maintien dans la position de rattrapage de jeu.
De préférence, le moyen de déploiement 34 est un ressort de torsion.
En position d’introduction de l’arbre moteur (figure 3), le ressort 34 est comprimé, et exerce un effort dans le sens d’un éloignement de l’élément de maintien 34 et du roulement 31, ce qui verrouille le dispositif de réception 32 dans la position d’introduction de l’arbre moteur.
En d’autres termes, dans cette position, l’élément de maintien axial 34 est disposé à distance du roulement 31.
En position de rattrapage de jeu (figure 5), le ressort est expansé, et exerce un effort dans le sens d’un appui de l’élément de maintien 34 par le roulement 31, ce qui bloque axialement l’arbre moteur 8 dans la cloche 30.
Ainsi, le jeu axial entre l’arbre moteur 8 et la cloche 30 est réduit au minimum, voire nul.
Dans cette position, l’élément de maintien 34 appuie de préférence contre la bague extérieure du roulement 31.
Entre la position d’introduction et la position de rattrapage de jeu, l’élément de maintien se déplace, par exemple par rotation.
Avantageusement, l’élément de maintien est une bague munie d’une surface inclinée, par exemple hélicoïdale.
En variante, la bague de maintien peut être munie de deux éléments en saillie qui sont éloignés du roulement 31 en position d’introduction, et qui sont disposés contre le roulement 31 en position de rattrapage de jeu.
Selon encore une autre variante, l’élément de maintien peut être télescopique entre une position repliée dans laquelle l’élément est disposé à distance du roulement de l’arbre moteur, et une position déployée dans laquelle une pièce fait saillie pour s’appuyer contre la bague extérieure du roulement 31, comme déjà décrit. Déverrouillaqe du dispositif de réception
Le dispositif de réception 32 est configuré pour que l’organe de coopération 33 avec l’arbre moteur 8 soit solidaire en mouvement du moyen de déploiement de l’élément de maintien axial de l’arbre moteur.
Le dispositif de réception 32 est configuré pour que l’organe de coopération 33 avec l’arbre moteur 8, le moyen de déploiement de l’élément de maintien axial de l’arbre moteur et l’élément de maintien axial de l’arbre moteur sont maintenus en position d’introduction de l’arbre moteur tant que l’extrémité de l’arbre moteur n’est pas introduite dans la fente de l’organe de coopération avec l’arbre moteur, l’introduction de l’extrémité de l’arbre moteur dans la fente (illustrée à la figure 4) activant le déplacement du dispositif de réception dans la position de rattrapage de jeu.
Selon l’exemple de réalisation illustré aux figures 6 à 8, l’organe de coopération 33 comprend une fente centrale 40 et quatre ergots radiaux 41.
Le ressort 35, comprimé, est solidaire des ergots radiaux 41. L’introduction et la rotation de l’extrémité 22 de l’arbre moteur 8 dans la fente 40 entraîne la rotation la rotation des ergots radiaux 41, ce qui libère le ressort 35 et l’élément de maintien 34, comme déjà décrit.
De préférence, ce mouvement est irréversible, et la position de rattrapage de jeu est définitive une fois l’arbre moteur positionné dans le dispositif de réception.
Procédé de fabrication L’invention a également pour objet un procédé de fabrication du moto-réducteur 1 à partir d’un ensemble comprenant le moteur électrique 2 et le dispositif de réception de l’arbre moteur dans la position déjà décrite, dite d’introduction, le procédé comprenant une étape ultérieure d’introduction de l’extrémité de l’arbre moteur dans le dispositif de réception et une étape de positionnement du dispositif de réception en position de rattrapage de jeu.
Le positionnement du dispositif de réception 32 en position de rattrapage de jeu est activé par l’introduction de l’extrémité 22 de l’arbre moteur 8 dans le dispositif de réception 32.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS
    1. Moto-réducteur pour système d’essuyage de véhicule automobile, comportant un moteur électrique à courant continu, notamment sans balais, le moteur électrique (2) comprenant un stator (4) et un rotor (5), le stator (4) comprenant une pluralité de bobines d’excitation électromagnétique (6) du rotor (5) et le rotor (5) comprenant un aimant monté pour être animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe de rotation, le moto-réducteur (1) comprenant également un arbre de rotation (8), dit arbre moteur, configuré pour être entraîné en rotation par le rotor (4), et un corps (30) de logement de l’arbre moteur (8), le moto-réducteur (1) comprenant un dispositif de réception (32) d’une extrémité (22) de l’arbre moteur (8), ledit dispositif de réception (32) étant configuré pour se déplacer entre une position dans laquelle l’arbre moteur peut être introduit dans le dispositif de réception, dite position d’introduction, et une position de rattrapage de jeu entre l’arbre moteur (8) et le corps de logement (30) de l’arbre moteur (8) quand l’arbre moteur (8) est introduit dans le dispositif de réception (32).
  2. 2. Moto-réducteur selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de réception (32) comprend un organe de coopération (33) avec l’extrémité (22) de l’arbre moteur (8).
  3. 3. Moto-réducteur selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le dispositif de réception (32) comprend un élément (34) de maintien axial de l’arbre moteur (8) et moyen (35) de déploiement dudit élément de maintien (34) dans la position de rattrapage de jeu.
  4. 4. Moto-réducteur selon la revendication précédente, dans lequel le moyen de déploiement (35) est un ressort, par exemple de torsion.
  5. 5. Moto-réducteur selon la revendication précédente, dans lequel le ressort (35) est comprimé en position d’introduction de l’arbre moteur (8) dans le dispositif de réception (32), et dans lequel le ressort (35) est expansé en position de rattrapage de jeu.
  6. 6. Moto-réducteur selon l’une des revendications 3 à 5, dans lequel l’organe (33) de coopération avec l’arbre moteur (8) est monté solidaire en mouvement du moyen (35) de déploiement de l’élément (34) de maintien axial de l’arbre moteur (8).
  7. 7. Moto-réducteur selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de réception (32) est configuré pour que l’organe (33) de coopération avec l’arbre moteur (8), le moyen (35) de déploiement de l’élément (34) de maintien axial de l’arbre moteur (8) et l’élément (34) de maintien axial de l’arbre moteur (8) sont maintenus en position d’introduction de l’arbre moteur (8) tant que l’extrémité de l’arbre moteur n’est pas introduite dans l’organe (33) de coopération avec l’arbre moteur (8), l’introduction de l’extrémité (22) de l’arbre moteur dans l’organe de coopération (33) activant le déplacement du dispositif de réception (32) dans la position de rattrapage de jeu.
  8. 8. Moto-réducteur selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de réception (32) est monté pour que son déplacement depuis la position d’introduction de l’arbre moteur à la position de rattrapage de jeu est irréversible.
  9. 9. Procédé de fabrication d’un moto-réducteur pour système d’essuyage de véhicule automobile à partir d’un ensemble comprenant un moteur électrique à courant continu, notamment sans balais, le moteur électrique (2) comprenant un stator (4) et un rotor (5), le stator (4) comprenant une pluralité de bobines d’excitation électromagnétique (6) du rotor (5) et le rotor (5) comprenant un aimant monté pour être animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe de rotation, et à partir d’un arbre de rotation, dit arbre moteur (8), destiné à être entraîné en rotation par le rotor (4), l’ensemble comprenant un corps (30) de logement de l’arbre moteur (8), l’ensemble comprenant un dispositif (32) de réception d’une extrémité (22) de l’arbre moteur (8), ledit dispositif de réception (32) étant configuré pour se déplacer entre une position d’introduction de l’arbre moteur (8) dans le dispositif de réception (32) et une position de rattrapage de jeu entre l’arbre moteur (8) et le corps (30) de logement de l’arbre moteur (8), le procédé comprenant une étape de montage du dispositif de réception (32) en position d’introduction de l’arbre moteur, le procédé comprenant une étape ultérieure d’introduction de l’extrémité (22) de l’arbre moteur (8) dans le dispositif de réception (32) et une étape de positionnement du dispositif de réception (32) en position de rattrapage de jeu.
  10. 10. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le positionnement du dispositif de réception (32) en position de rattrapage de jeu est activé par l’extrémité (22) de l’arbre moteur (8) dans le dispositif de réception (32).
  11. 11. Système d’essuyage pour véhicule automobile, comprenant un moto-réducteur selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.
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