FR3067414A1

FR3067414A1 - REDUCED HUB PROPELLER FOR MOTOR VEHICLE FAN

Info

Publication number: FR3067414A1
Application number: FR1755252A
Authority: FR
Inventors: Kamel Azzouz; Amrid Mammeri; Farid Bakir; Sofiane Khelladi
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2017-06-12
Filing date: 2017-06-12
Publication date: 2018-12-14
Anticipated expiration: 2037-06-12
Also published as: FR3067414B1

Abstract

L invention concerne une hélice (1a, 1b, 1c) d un ventilateur (12) de véhicule automobile comprenant : - une couronne cylindrique (2) présentant un diamètre (D2), - un moyeu central (20) inscrit dans la couronne cylindrique (2) présentant un diamètre (D20) inférieur au diamètre (D2) de la couronne cylindrique (2), le moyeu central (20) et la couronne cylindrique (2) étant concentriques, - des pales (3) s étendant entre la couronne cylindrique (2) et le moyeu central (20), caractérisée en ce que le diamètre (D20) du moyeu central (20) est inférieur ou égal à 15% du diamètre (D2) de la couronne cylindrique (2).The invention relates to a propeller (1a, 1b, 1c) of a motor vehicle fan (12) comprising: - a cylindrical ring gear (2) having a diameter (D2), - a central hub (20) inscribed in the cylindrical ring gear ( 2) having a diameter (D20) smaller than the diameter (D2) of the cylindrical ring gear (2), the central hub (20) and the cylindrical ring gear (2) being concentric, - blades (3) extending between the cylindrical ring gear (2) and the central hub (20), characterized in that the diameter (D20) of the central hub (20) is less than or equal to 15% of the diameter (D2) of the cylindrical ring (2).

Description

HELICE A MOYEU REDUIT POUR VENTILATEUR DEREDUCED HUB PROPELLER FOR FAN OF

VEHICULE AUTOMOBILEMOTOR VEHICLE

L’invention concerne tous les ventilateurs d’un véhicule automobile et plus particulièrement les hélices de ces ventilateurs. Les ventilateurs participent, par exemple, à équiper des moteurs électriques, des groupes moto-ventilateurs ou encore des ensembles destinés à la ventilation et à la climatisation de l’habitacle. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le cadre d’un groupe moto-ventilateur.The invention relates to all the fans of a motor vehicle and more particularly the propellers of these fans. The fans participate, for example, in equipping electric motors, motor-fan units or even assemblies intended for ventilation and air conditioning of the passenger compartment. The invention finds a particularly advantageous application in the context of a motor-fan unit.

Généralement ces ventilateurs sont disposés sous le capot du véhicule automobile et brasse un fluide, tel que de l’air. En prenant l’exemple du groupe moto-ventilateur, celui-ci est situé à l'avant du véhicule, et coopère avec un échangeur thermique aussi appelé radiateur. Plus précisément le groupe moto-ventilateur est fixé au radiateur du véhicule, de manière à forcer un flux d’air à traverser ce radiateur afin de refroidir le liquide de refroidissement circulant dans le radiateur et vers le moteur. Ainsi, le groupe moto-ventilateur fournit un flux d'air efficace pour optimiser l'échange thermique avec le radiateur. En d’autres termes, le groupe moto-ventilateur permet de faciliter et de soutenir la gestion de la température du moteur.Generally, these fans are arranged under the hood of the motor vehicle and stir a fluid, such as air. Taking the example of the motor-fan assembly, it is located at the front of the vehicle, and cooperates with a heat exchanger also called a radiator. More specifically, the fan motor unit is fixed to the vehicle radiator, so as to force an air flow to pass through this radiator in order to cool the coolant circulating in the radiator and towards the engine. Thus, the motor-fan unit provides an efficient air flow to optimize the heat exchange with the radiator. In other words, the motorized fan assembly helps facilitate and support engine temperature management.

Pour cela, le groupe moto-ventilateur comprend un support, permettant une solidarisation du groupe moto-ventilateur au véhicule, et sur lequel est monté un ventilateur comportant une hélice et un moyen d’entraînement de l’hélice, tel qu’un moteur électrique. Pour cela, l’hélice comprend un moyeu central logeant le moteur électrique au centre de l’hélice, qui génère une zone morte, dans le sens où toute la surface de l’hélice n’est pas utilisée pour brasser l’air. La présence de cette zone morte provoque une perte des performances du groupe moto-ventilateur. De plus, cette zone morte au niveau du moyeu central engendre des turbulences non souhaitées sur les pieds de pale de l’hélice.For this, the motor-fan group comprises a support, allowing the motor-fan group to be fixed to the vehicle, and on which is mounted a fan comprising a propeller and a means for driving the propeller, such as an electric motor. . For this, the propeller includes a central hub housing the electric motor in the center of the propeller, which generates a dead zone, in the sense that the entire surface of the propeller is not used to stir the air. The presence of this dead zone causes a loss of performance of the motor-driven fan unit. In addition, this dead zone at the central hub generates unwanted turbulence on the propeller blade roots.

De plus, les performances du groupe moto-ventilateur sont également liées au dimensionnement de l’hélice et à sa conception. Si l’hélice est trop grande, cela peut entraîner une surconsommation électrique. Si l’hélice est trop petite, ses performances sont insuffisantes, ce qui entraîne un risque de surchauffe du moteur ou un dysfonctionnement de la climatisation. Une hélice mal conçue peut également faire du bruit et générer des vibrations qui peuvent conduire à une panne.In addition, the performance of the fan motor unit is also linked to the design of the propeller and its design. If the propeller is too large, it can lead to electrical overconsumption. If the propeller is too small, its performance is insufficient, which leads to a risk of engine overheating or air conditioning malfunction. A poorly designed propeller can also make noise and generate vibrations which can lead to a breakdown.

En outre, la conception des nouveaux véhicules, avec des grilles avant de plus en plus petites et moins d'espace sous le capot, pose des problèmes au niveau de l’intégration des ventilateurs et du dimensionnement des hélices.In addition, the design of the new vehicles, with smaller and smaller front grilles and less space under the hood, poses problems with the integration of fans and the design of propellers.

Dans ce contexte, l’invention vise à proposer une solution pour que l’hélice du ventilateur puisse assurer un brassage de fluide, tel qu’un flux d'air, suffisant pour éviter le risque de surchauffe du moteur thermique ou électrique du véhicule automobile et/ou le dysfonctionnement de la climatisation.In this context, the invention aims to propose a solution so that the fan propeller can ensure mixing of fluid, such as an air flow, sufficient to avoid the risk of overheating of the engine or electric motor of the motor vehicle. and / or the air conditioning malfunction.

L’invention propose à cet effet une hélice d’un ventilateur de véhicule automobile comprenant :The invention proposes for this purpose a propeller of a motor vehicle fan comprising:

- une couronne cylindrique présentant un diamètre,- a cylindrical crown having a diameter,

- un moyeu central inscrit dans la couronne cylindrique présentant un diamètre inférieur au diamètre de la couronne cylindrique, le moyeu central et la couronne cylindrique étant concentriques,a central hub inscribed in the cylindrical crown having a diameter less than the diameter of the cylindrical crown, the central hub and the cylindrical crown being concentric,

- des pales s’étendant entre la couronne cylindrique et le moyeu central, caractérisée en ce que le diamètre du moyeu central est inférieur ou égal à 15% du diamètre de la couronne cylindrique.- blades extending between the cylindrical crown and the central hub, characterized in that the diameter of the central hub is less than or equal to 15% of the diameter of the cylindrical crown.

En d’autres termes, on entend que l’hélice présente un moyeu central de petite taille par rapport à la taille de l’hélice. Lin tel moyeu central, qui est réduit par rapport à l’art antérieur, a pour unique rôle de maintenir l’hélice sur son axe de rotation et n’est pas destiné à supporter ni loger un moteur pour entraîner en rotation l’hélice. Un tel moteur d’entraînement de l’hélice est nécessaire mais, celui-ci sera situé en périphérie de l’hélice. Ainsi, en réduisant la taille du moyeu central, la surface de brassage de l’hélice disponible pour brasser le fluide est augmentée par rapport à l’art antérieur. Les performances de l’hélice sont alors améliorées.In other words, it is meant that the propeller has a small central hub relative to the size of the propeller. Lin such central hub, which is reduced compared to the prior art, has the sole role of maintaining the propeller on its axis of rotation and is not intended to support or accommodate a motor to rotate the propeller. Such a propeller drive motor is necessary, but it will be located on the periphery of the propeller. Thus, by reducing the size of the central hub, the mixing surface of the propeller available for stirring the fluid is increased compared to the prior art. The performance of the propeller is then improved.

De la sorte, il n’est pas nécessaire de surdimensionner le diamètre externe de l’hélice pour augmenter la quantité d’air brassée par l’hélice. Ainsi, les problèmes d’encombrement sous capot sont évités, car à dimension égale, l’hélice selon l’invention présente des performances améliorées.In this way, it is not necessary to oversize the external diameter of the propeller to increase the amount of air stirred by the propeller. Thus, the dimensions of dimensions under the hood are avoided, because for the same size, the propeller according to the invention has improved performance.

Le moyeu est défini comme étant la pièce centrale sur laquelle sont assemblées les pièces, telles que les pales, qui doivent tourner autour d'un axe.The hub is defined as the central part on which the parts are assembled, such as the blades, which must rotate around an axis.

Par ailleurs, il est à noter que concernant les mesures des diamètres de la couronne ou du moyeu, il est préférable de prendre des dimensions représentatives de la surface de brassage de l’hélice. Pour cela, le diamètre interne de la couronne cylindrique et le diamètre externe du moyeu central sont pris en considération. Les diamètres internes et externes sont entendus en fonction de leur position par rapport au centre de l’élément considéré.Furthermore, it should be noted that for the measurements of the diameters of the crown or of the hub, it is preferable to take dimensions representative of the mixing surface of the propeller. For this, the internal diameter of the cylindrical crown and the external diameter of the central hub are taken into account. The internal and external diameters are understood according to their position relative to the center of the element considered.

Selon une ou plusieurs caractéristiques pouvant être prise seules ou en combinaison, on pourra prévoir que :According to one or more characteristics which can be taken alone or in combination, provision may be made for:

- Chaque pale présente deux extrémités radialement opposées, appelées extrémité de pied de pale et extrémité de bout de pale, l’extrémité de pied de pale étant solidaire du moyeu central et l’extrémité de bout de pale étant solidaire de la couronne cylindrique.- Each blade has two radially opposite ends, called the blade root end and blade tip end, the blade root end being integral with the central hub and the blade tip end being integral with the cylindrical crown.

- Le moyeu central se présente sous la forme d’un anneau dans lequel une zone est laissée libre de manière à former un passage autorisant une traversée d’un fluide à travers le moyeu central. Dans ce cas, le moyeu central a uniquement pour rôle de solidariser les pales de l'hélice entre elles.- The central hub is in the form of a ring in which an area is left free so as to form a passage allowing passage of a fluid through the central hub. In this case, the central hub only has the role of securing the propeller blades to each other.

- Le diamètre de la couronne cylindrique est inférieur ou égal à 43 centimètres. Une telle dimension de l’hélice est particulièrement adaptée pour une application à un ventilateur de groupe m oto-ventil ateur.- The diameter of the cylindrical crown is less than or equal to 43 centimeters. Such a size of the propeller is particularly suitable for application to a fan of a moto-fan group.

- Le diamètre du moyeu central est compris entre 3 et 4 centimètres. Plus précisément, la mesure est faite au niveau du diamètre externe du moyeu central.- The diameter of the central hub is between 3 and 4 centimeters. More precisely, the measurement is made at the external diameter of the central hub.

- Le moyeu central est destiné à recevoir un pion autour duquel l’hélice est libre en rotation.- The central hub is intended to receive a pin around which the propeller is free to rotate.

- Le moyeu central est destiné à recevoir au moins un palier de rotation assurant une liaison entre le moyeu central et le pion. La présence d’un palier de rotation permet à l’hélice d’être mobile en rotation par rapport au pion solidaire d’un support, sauf si le palier de rotation est monté serré.- The central hub is intended to receive at least one rotation bearing ensuring a connection between the central hub and the pin. The presence of a rotation bearing allows the propeller to be movable in rotation relative to the pin secured to a support, unless the rotation bearing is mounted tight.

- Le moyeu central comprend au moins un lamage destiné à recevoir le palier de rotation. Le lamage est concentrique avec le moyeu central.- The central hub comprises at least one counterbore intended to receive the rotation bearing. The counterbore is concentric with the central hub.

- Le moyeu central est destiné à être solidaire en rotation avec un arbre destiné à participer à un entraînement de l’hélice en rotation.- The central hub is intended to be integral in rotation with a shaft intended to participate in a drive of the propeller in rotation.

- La couronne cylindrique présente une largeur, mesurée le long d’un axe de rotation de l’hélice, telle que les pales sont entièrement contenues dans un volume délimité par la couronne cylindrique. On comprend alors que les pales ne dépassent pas de la couronne, notamment dans une direction parallèle à l’axe de rotation de l’hélice.- The cylindrical crown has a width, measured along an axis of rotation of the propeller, such that the blades are entirely contained in a volume delimited by the cylindrical crown. It is then understood that the blades do not protrude from the crown, in particular in a direction parallel to the axis of rotation of the propeller.

- Le moyeu central présente une même largeur que la largeur de la couronne cylindrique.- The central hub has the same width as the width of the cylindrical crown.

- Les pales présentent un profil vrillé de l’extrémité de bout de pale vers l’extrémité de pied de pale, la vrille étant définie autour d’un axe de torsion.- The blades have a twisted profile from the blade tip end to the blade root end, the spin being defined around a torsion axis.

- L’axe de torsion autour duquel les pales présentent un profil vrillé est confondu avec un rayon de l’hélice.- The axis of torsion around which the blades have a twisted profile is confused with a radius of the propeller.

- Chaque pale présente une corde augmentant régulièrement depuis l’extrémité de pied de pale vers l’extrémité de bout de pale. La corde correspond à la droite reliant le bord d’attaque et le bord de fuite dans une section droite de la pale. Ainsi, dans chaque section de la pale prise depuis l’extrémité de pied de pale vers l’extrémité de bout de pale, on peut voir que la corde augmente de manière uniforme et régulière.- Each blade has a rope increasing regularly from the blade root end to the blade tip end. The rope corresponds to the straight line connecting the leading edge and the trailing edge in a straight section of the blade. Thus, in each section of the blade taken from the blade root end to the blade tip end, it can be seen that the rope increases uniformly and evenly.

- Le long d’une pale, le rapport, appelé serrage, entre une corde de pale et une distance séparant deux même points de deux pales adjacentes, diminue au fur et à mesure du rapprochement avec l’extrémité de bout de pale.- Along a blade, the ratio, called tightening, between a blade cord and a distance separating two same points from two adjacent blades, decreases as it approaches the blade tip end.

- Chaque pale suit un profil aérodynamique NACA 65(24)10. Les profils NACA correspondent à des profils aérodynamiques conçus pour les ailes d'avions qui ont été développés par le Comité consultatif national pour l'aéronautique (NACA). La forme des profils NACA est décrite à l'aide d'une série de chiffres qui suit le mot NACA. Les paramètres dans le code numérique peuvent être saisis dans les équations pour générer précisément la section d’une pale et calculer ses propriétés. Pour le profil aérodynamique NACA 65(24)10 le 6 fait référence à la série 6, le 5 correspond à la position relativement à la corde de la pression minimale sur l’extrados (soit 50% de la corde, généralement à cet endroit on a également l’épaisseur maximale), 24 correspond au coefficient de portance à incidence nulle, soit le coefficient de cambrure aérodynamique (multiplié par 10), noté Cz^O et enfin 10 correspond à l’épaisseur maximale relativement à la corde (en pourcentage).- Each blade follows an NACA 65 (24) 10 aerodynamic profile. NACA profiles correspond to aerodynamic profiles designed for aircraft wings which have been developed by the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). The shape of NACA profiles is described using a series of numbers following the word NACA. The parameters in the numeric code can be entered into the equations to precisely generate the section of a blade and calculate its properties. For the aerodynamic profile NACA 65 (24) 10 the 6 refers to the series 6, the 5 corresponds to the position relative to the chord of the minimum pressure on the upper surface (i.e. 50% of the chord, generally at this point we also has the maximum thickness), 24 corresponds to the coefficient of lift at zero incidence, i.e. the aerodynamic camber coefficient (multiplied by 10), noted Cz ^ O and finally 10 corresponds to the maximum thickness relative to the rope (in percentage ).

- Les pales sont réparties de manière symétrique sur l’hélice. On entend par là que la distance séparant un même point de plusieurs pales est constante.- The blades are distributed symmetrically on the propeller. By this is meant that the distance separating the same point from several blades is constant.

- L’hélice comprend au moins six pales. Un tel nombre de pales permet de transférer plus de puissance au fluide brassé par l’hélice, ici de l’air.- The propeller has at least six blades. Such a number of blades makes it possible to transfer more power to the fluid stirred by the propeller, in this case air.

- Les pales équipant l’hélice sont toutes identiques.- The blades fitted to the propeller are all identical.

- L’extrémité de pied de pale présente une corde inférieure à une corde de l’extrémité de bout de pale. On comprend alors que l’extrémité de pied de pale est plus petite que l’extrémité de bout de pale.- The blade root end has a lower cord than a blade at the blade tip end. We can then understand that the blade root end is smaller than the blade tip end.

- L’extrémité de pied de pale présente une corde non nulle. Ainsi, on s’assure que l’extrémité de pied de pale n’est pas en pointe.- The blade root end has a non-zero cord. This ensures that the tip of the blade root is not pointed.

- L’extrémité de pied de pale présente une corde formant un angle de 0 à 80 degrés avec l’axe de rotation de l’hélice. En d’autres termes, l’angle de calage de l’extrémité de pied de pale est compris entre 0 et 80 degrés. Dans le cas où l’extrémité de pied de pale présente une corde confondue avec l’axe de rotation de l’hélice, cela signifie que l’angle de calage est nul pour l’extrémité de pied de pale.- The blade root end has a cord forming an angle of 0 to 80 degrees with the axis of rotation of the propeller. In other words, the pitch angle of the blade root end is between 0 and 80 degrees. In the case where the blade root end has a chord that coincides with the axis of rotation of the propeller, this means that the pitch angle is zero for the blade root end.

- L’extrémité de bout de pale présente une corde formant un angle de 40 à 9θ degrés avec l’axe de rotation de l’hélice. En d’autres termes, l’angle de calage de l’extrémité de bout de pale est compris entre 40 et 9θ degrés. Dans le cas où l’extrémité de pied de pale présente une corde perpendiculaire avec l’axe de rotation de l’hélice, cela signifie que l’extrémité de bout de pale n’est pas inclinée sur la couronne cylindrique.- The blade tip end has a cord forming an angle of 40 to 9θ degrees with the axis of rotation of the propeller. In other words, the pitch angle of the blade tip end is between 40 and 9θ degrees. In the case where the blade root end has a chord perpendicular to the axis of rotation of the propeller, this means that the blade tip end is not inclined on the cylindrical crown.

- L’hélice comprend au moins un élément électromagnétique destiné à participer à un entrainement de l’hélice en rotation.- The propeller comprises at least one electromagnetic element intended to participate in a drive of the rotating propeller.

- L’au moins un élément électromagnétique est situé sur la couronne cylindrique de l’hélice.- At least one electromagnetic element is located on the cylindrical crown of the propeller.

- L’hélice est configurée pour coopérer avec une courroie destinée à participer à un entrainement de l’hélice en rotation. Plus précisément, la couronne cylindrique est configurée pour recevoir la courroie. Pour cela, la couronne cylindrique de l’hélice comprend une ou plusieurs gorges ou un ou plusieurs épaulements permettant de maintenir en place la courroie sur la couronne sans que cela génère des déplacements de l’hélice par rapport à son axe de rotation.- The propeller is configured to cooperate with a belt intended to participate in a drive of the rotating propeller. More specifically, the cylindrical crown is configured to receive the belt. For this, the cylindrical crown of the propeller comprises one or more grooves or one or more shoulders making it possible to hold the belt on the crown without this generating displacements of the propeller relative to its axis of rotation.

- L’hélice est configurée pour coopérer avec au moins un engrenage destiné à participer à un entrainement de l’hélice en rotation. Plus précisément, la couronne cylindrique est configurée pour coopérer avec l’un au moins des engrenages. Pour cela, la couronne cylindrique de l’hélice est destinée à recevoir une jante crantée afin de pouvoir entraîner en rotation l’hélice par l’au moins un engrenage. Selon une variante de réalisation, la couronne cylindrique de l’hélice est crantée afin de pouvoir être entraînée en rotation par l’au moins un engrenage.- The propeller is configured to cooperate with at least one gear intended to participate in a drive of the rotating propeller. More specifically, the cylindrical crown is configured to cooperate with at least one of the gears. For this, the cylindrical crown of the propeller is intended to receive a notched rim in order to be able to drive the propeller in rotation by at least one gear. According to an alternative embodiment, the cylindrical crown of the propeller is notched in order to be able to be driven in rotation by the at least one gear.

- L’hélice est de type axial. On entend par là qu’elle brasse un flux d’air dans une direction colinéaire à la direction par lequel le flux d’air est aspiré.- The propeller is axial type. By this we mean that it brews an air flow in a direction collinear with the direction by which the air flow is sucked.

L’invention a également pour objet un groupe moto-ventilateur de véhicule automobile comprenant un support sur lequel est monté un ventilateur, le ventilateur comprenant une hélice et un dispositif d’entraînement en rotation de l’hélice caractérisé en ce que l’hélice est telle que définie précédemment. Un tel groupe moto-ventilateur permet d’optimiser le brassage d’un flux d'air en direction d’un échangeur de chaleur destiné à réguler la température du moteur.The invention also relates to a motor-driven fan unit of a motor vehicle comprising a support on which a fan is mounted, the fan comprising a propeller and a device for driving the propeller in rotation, characterized in that the propeller is as defined above. Such a fan-motor unit makes it possible to optimize the mixing of an air flow in the direction of a heat exchanger intended to regulate the temperature of the motor.

Selon une réalisation, le dispositif d’entraînement en rotation est situé en périphérie de l’hélice, sur le support, et coopère avec la couronne cylindrique ou le moyeu central de l’hélice. Ainsi, on s’assure que le dispositif d’entraînement ne génère pas de zone morte devant l’hélice.According to one embodiment, the rotary drive device is located on the periphery of the propeller, on the support, and cooperates with the cylindrical crown or the central hub of the propeller. This ensures that the drive device does not generate a dead zone in front of the propeller.

Selon une réalisation, l’hélice équipant le groupe moto-ventilateur présente un diamètre externe inférieur ou égal à 4θ centimètres. Selon une réalisation avantageuse, l’hélice présente un diamètre égal à 4θ cm, aux tolérances de fabrication près.According to one embodiment, the propeller fitted to the motor-fan unit has an external diameter less than or equal to 4θ centimeters. According to an advantageous embodiment, the propeller has a diameter equal to 4θ cm, except for manufacturing tolerances.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à l’aide de la description et des dessins parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the present invention will appear more clearly with the aid of the description and the drawings, among which:

- les figures lA à lD sont des vues en perspective prises selon différents angles de vue ou en coupe d’un premier exemple de réalisation d’une hélice de ventilateur de véhicule automobile conforme à la présente invention, appelée première hélice ;- Figures 1A to 1D are perspective views taken from different angles of view or in section of a first embodiment of a motor vehicle fan propeller according to the present invention, called the first propeller;

- les figures 2A et 2B sont des vues respectivement de face et en perspective d’un deuxième exemple de réalisation d’une hélice de ventilateur de véhicule automobile conforme à la présente invention, appelée deuxième hélice et dans laquelle les extrémités de pied de pale sont vrillées au maximum ;- Figures 2A and 2B are respectively front and perspective views of a second embodiment of a motor vehicle fan propeller according to the present invention, called the second propeller and in which the blade root ends are twisted to the maximum;

- les figures 2C à 2E sont des vues en coupe et section sous différents angles de vue et où les coupes ont été faites à différentes hauteur de pale de la deuxième hélice ;- Figures 2C to 2E are sectional and sectional views from different angles of view and where the cuts were made at different blade height of the second propeller;

- la figure 2F représente une superposition des trois sections de pale visibles sur les figures 2C à 2E ;- Figure 2F shows a superposition of the three blade sections visible in Figures 2C to 2E;

- la figure 3A est une vue en perspective d’un troisième exemple de réalisation d’une hélice de ventilateur de véhicule automobile conforme à la présente invention, appelée troisième hélice et dans laquelle les extrémités de pied de pale sont moins vrillées que les pales de la deuxième hélice ;- Figure 3A is a perspective view of a third embodiment of a motor vehicle fan propeller according to the present invention, called the third propeller and in which the blade root ends are less twisted than the blades the second propeller;

- la figure 3B est une superposition de trois sections d’une des pales de la troisième hélice ;- Figure 3B is a superposition of three sections of one of the blades of the third propeller;

- les figures 4A à 4E sont des représentations graphiques montrant l’évolution de certaines caractéristiques géométriques de la deuxième hélice en fonction de l’évolution du rayon de l’bélice ;- Figures 4A to 4E are graphical representations showing the evolution of certain geometric characteristics of the second propeller as a function of the evolution of the radius of the propeller;

- les figures 5A à 5E sont des représentations graphiques montrant l’évolution de certaines caractéristiques géométriques de la troisième hélice en fonction de l’évolution du rayon de l’bélice ;- Figures 5A to 5E are graphical representations showing the evolution of certain geometric characteristics of the third propeller as a function of the evolution of the radius of the propeller;

- la figure 6A est une vue en perspective illustrant un premier exemple de réalisation d’un groupe moto-ventilateur équipé d’une hélice conforme à la présente invention, et dans lequel un dispositif d’entraînement de l’bélice comporte des éléments électromagnétiques ;- Figure 6A is a perspective view illustrating a first embodiment of a motor-fan unit equipped with a propeller according to the present invention, and in which a propeller drive device comprises electromagnetic elements;

- la figure 6B est une vue en perspective illustrant une variante de réalisation du premier exemple de réalisation groupe moto-ventilateur illustré par la figure 6A ;- Figure 6B is a perspective view illustrating an alternative embodiment of the first embodiment of the fan motor assembly illustrated in Figure 6A;

- la figure 7 est une vue en perspective illustrant un deuxième exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur équipé d’une hélice conforme à la présente invention, et dans lequel un dispositif d’entraînement de l’bélice comporte des engrenages ;- Figure 7 is a perspective view illustrating a second embodiment of the motor-fan unit equipped with a propeller according to the present invention, and wherein a propeller drive device comprises gears;

- la figure 8 est une vue en perspective illustrant un troisième exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur équipé d’une hélice conforme à la présente invention, et dans lequel un dispositif d’entraînement de l’bélice comporte une courroie coopérant avec la couronne cylindrique de l’bélice ;- Figure 8 is a perspective view illustrating a third embodiment of the motor-fan unit equipped with a propeller according to the present invention, and in which a propeller drive device comprises a belt cooperating with the crown cylindrical of the propeller;

- la figure 9A est une vue en perspective illustrant un quatrième exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur équipé d’une hélice conforme à la présente invention, et dans lequel un dispositif d’entraînement de l’hélice comporte une courroie coopérant avec le moyeu central de l’hélice ;- Figure 9A is a perspective view illustrating a fourth embodiment of the motor-fan unit equipped with a propeller according to the present invention, and in which a propeller drive device comprises a belt cooperating with the hub propeller center;

- la figure 9B est une vue en coupe du quatrième exemple de réalisation du groupe motoventilateur de la figure 9A.- Figure 9B is a sectional view of the fourth embodiment of the fan assembly of Figure 9A.

Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Toutefois, il est à noter que ces figures n’exposent qu’une partie des exemples de réalisation possibles de l’invention.It should first be noted that the figures show the invention in detail to implement the invention, said figures can of course be used to better define the invention if necessary. However, it should be noted that these figures show only part of the possible embodiments of the invention.

Dans la description qui va suivre, on se référera à une orientation en fonction d’un repère orthonormé O, x, y, z, dans lequel l’hélice la, lb, le d’axe de rotation RO confondu avec l’axe Oz, est inscrite dans une couronne cylindre 2 présentant un rayon intérieur RA.In the description which follows, reference will be made to an orientation as a function of an orthonormal reference frame O, x, y, z, in which the propeller 1a, 1b, the axis of rotation RO confused with the axis Oz , is inscribed in a cylinder crown 2 having an internal radius RA.

La figure lA montre l’hélice la, appelée aussi première hélice la, d’un ventilateur de véhicule automobile comprenant la couronne cylindrique 2 présentant un diamètre D2 et un moyeu central 20 inscrit dans la couronne cylindrique 2 présentant un diamètre D20 inférieur au diamètre D2 de la couronne cylindrique 2. Selon cet exemple de réalisation, le moyeu central 20 et la couronne cylindrique 2 sont concentriques de centre P, qui correspond également au centre de l’hélice la. De préférence, le diamètre D2 de la couronne cylindrique 2 est un diamètre interne c’est-à-dire le diamètre de la couronne cylindrique 2 le plus petit. Ce diamètre D2 est représentatif de la surface de brassage de l’hélice la par laquelle le fluide brassé circule à travers l’hélice la. Le rayon intérieur RA de la couronne cylindrique 2 est confondu avec le rayon intérieur de l’hélice la.FIG. 1A shows the propeller 1a, also called first propeller 1a, of a motor vehicle fan comprising the cylindrical crown 2 having a diameter D2 and a central hub 20 inscribed in the cylindrical crown 2 having a diameter D20 smaller than the diameter D2 of the cylindrical crown 2. According to this embodiment, the central hub 20 and the cylindrical crown 2 are concentric with center P, which also corresponds to the center of the propeller la. Preferably, the diameter D2 of the cylindrical crown 2 is an internal diameter, that is to say the diameter of the smallest cylindrical crown 2. This diameter D2 is representative of the mixing surface of the propeller la through which the stirred fluid circulates through the propeller la. The internal radius RA of the cylindrical crown 2 coincides with the internal radius of the propeller la.

L’hélice la comprend des pales 3 s’étendant entre la couronne cylindrique 2 et le moyeu central 20. Plus précisément, chaque pale 3 présentent deux extrémités 4, 5 radialement opposées, appelées extrémité de pied de pale 4 et extrémité de bout de pale 5· Par radialement opposées, on entend que selon un rayon RA de l’hélice la ou de la couronne cylindrique 2, l’extrémité de bout de pale 5 est située au plus loin du centre P tandis que l’extrémité de pied de pale 4 est située au plus près du centre P, pour une même pale 3· De plus, l’extrémité de pied de pale 4 est solidaire du moyeu central 20 tandis que l’extrémité de bout de pale 5 est solidaire de la couronne cylindrique 2. Pour cela, les pales 3 et la couronne cylindrique 2 sont moulées en une seule pièce de manière à former l’hélice la.The propeller la comprises blades 3 extending between the cylindrical crown 2 and the central hub 20. More precisely, each blade 3 has two radially opposite ends 4, 5, called the blade root end 4 and the blade tip end 5 · By radially opposite is meant that along a radius RA of the propeller or of the cylindrical crown 2, the blade tip end 5 is located farthest from the center P while the blade root end 4 is located as close as possible to the center P, for the same blade 3 · In addition, the blade root end 4 is integral with the central hub 20 while the blade tip end 5 is integral with the cylindrical crown 2 For this, the blades 3 and the cylindrical crown 2 are molded in one piece so as to form the propeller 1a.

Il est à noter que dans le cadre d’une application à un groupe moto-ventilateur, la couronne cylindrique 2 présente un diamètre externe compris entre 38 et 42 centimètres et une largeur L comprise entre 2 et 5 centimètres, la largeur L étant mesurée dans une direction suivant l’axe de rotation RO de l’hélice la (cf. figure lD). De plus, dans le cadre d’une application au domaine des véhicules automobiles, le fluide brassé par l’hélice la est de l’air.It should be noted that in the context of an application to a motor-fan unit, the cylindrical crown 2 has an external diameter between 38 and 42 centimeters and a width L between 2 and 5 centimeters, the width L being measured in a direction along the axis of rotation RO of the propeller la (cf. FIG. 1D). In addition, in the context of an application in the field of motor vehicles, the fluid stirred by the propeller la is air.

Afin de maximiser la surface utile de l’hélice la et d’augmenter ses performances, le diamètre D2O du moyeu central 20 est inférieur ou égal à 15% du diamètre D2 de la couronne cylindrique 2. En d’autres termes, cela signifie que l’hélice la présente un moyeu central 20 de petite taille par rapport à la taille de l’hélice la et notamment par rapport au diamètre de la couronne cylindrique 2 définissant la taille de l’hélice la.In order to maximize the useful surface area of the propeller 1a and to increase its performance, the diameter D2O of the central hub 20 is less than or equal to 15% of the diameter D2 of the cylindrical crown 2. In other words, this means that the propeller la has a central hub 20 of small size relative to the size of the propeller la and in particular relative to the diameter of the cylindrical crown 2 defining the size of the propeller la.

Le rôle d’un tel moyeu central 20 est de maintenir l’hélice la sur son axe de rotation RO et n’est pas destiné à supporter un moteur électrique pour entraîner en rotation l’hélice la. Autrement dit, le moyeu central 20 est défini comme étant une pièce centrale de l’hélice la sur laquelle sont assemblées les pièces, telles que les pales 3, qui doivent tourner autour de l'axe de rotation RO. Un moteur d’entraînement de l’hélice est nécessaire, mais comme cela sera décrit plus loin en relation avec les figures 5 à 8, celui-ci est situé en périphérie de l’hélice la. Ainsi, en réduisant la taille du moyeu central 20, la surface de l’hélice la disponible pour brasser le fluide est augmenté et les performances de l’hélice sont ainsi améliorées.The role of such a central hub 20 is to maintain the propeller la on its axis of rotation RO and is not intended to support an electric motor to drive the propeller la in rotation. In other words, the central hub 20 is defined as being a central part of the propeller 1a on which the parts are assembled, such as the blades 3, which must rotate around the axis of rotation RO. A propeller drive motor is necessary, but as will be described later in connection with FIGS. 5 to 8, this is located on the periphery of the propeller 1a. Thus, by reducing the size of the central hub 20, the surface area of the propeller available for stirring the fluid is increased and the performance of the propeller is thus improved.

Afin de comparer les diamètres D2, D20 du moyeu 20 et de la couronne cylindrique 2, il est à noter que, de préférence, seuls les diamètres définissant la surface de brassage de l’hélice la sont considérés. Pour cela, le diamètre interne D2 de la couronne cylindrique 2 est pris en compte et le diamètre extérieur D20 du moyeu central 20 est pris en compte. Par interne et externe, on entend faire référence respectivement au rapprochement et à l’éloignement d’un diamètre par rapport au centre de l’élément mesuré, c’est-à-dire au rapprochement et à l’éloignement du diamètre par rapport au centre P de la couronne cylindrique 2 ou du moyeu central 20.In order to compare the diameters D2, D20 of the hub 20 and of the cylindrical crown 2, it should be noted that, preferably, only the diameters defining the mixing surface of the propeller 1a are considered. For this, the internal diameter D2 of the cylindrical ring 2 is taken into account and the external diameter D20 of the central hub 20 is taken into account. By internal and external, we mean respectively the approximation and the distance of a diameter from the center of the measured element, that is to say the approximation and the distance of the diameter from the center P of the cylindrical crown 2 or of the central hub 20.

La relation entre les deux diamètres D2, D20 est suffisamment petite pour s’affranchir de la zone morte située le long de l’axe de rotation RO et pour éviter que des turbulences non souhaitées soient générées. En effet, dans le cas où le diamètre D20 du moyeu central est supérieur à 15% du diamètre D2 de la couronne centrale 2, la zone morte autour de l’axe de rotation RO est générée dans laquelle l’air ne circule pas, car non atteint par les pales 3 et le flux d’air brassé. Dans certains cas, il est même préférable que le diamètre D20 du moyeu central 20 soit inférieur ou égal à 10% du diamètre D2 de la couronne cylindrique 2 pour s’assurer que de l’air soit brassé sur toute la surface de brassage de l’hélice la. Selon un exemple de réalisation particulièrement avantageux, le diamètre externe D20 du moyeu central 20 est compris entre 3 et 4 centimètres et présente une même largeur que la largeur L de la couronne cylindrique 2.The relationship between the two diameters D2, D20 is small enough to overcome the dead zone along the axis of rotation RO and to prevent unwanted turbulence from being generated. Indeed, in the case where the diameter D20 of the central hub is greater than 15% of the diameter D2 of the central ring 2, the dead zone around the axis of rotation RO is generated in which the air does not circulate, because not reached by the blades 3 and the flow of stirred air. In some cases, it is even preferable for the diameter D20 of the central hub 20 to be less than or equal to 10% of the diameter D2 of the cylindrical ring 2 to ensure that air is circulated over the entire mixing surface of the propeller. According to a particularly advantageous embodiment, the external diameter D20 of the central hub 20 is between 3 and 4 centimeters and has the same width as the width L of the cylindrical crown 2.

Les figures lB et lC montrent un exemple de réalisation du moyeu central 20 de l’hélice la. Afin de maintenir l’hélice la sur son axe de rotation RO, le moyeu central 20 est destiné à recevoir un pion 21 immobile solidaire d’un support fixe, comme cela sera décrit plus loin en relation avec les figures 6A à 8. Afin que l’bélice la soit mobile en rotation par rapport au pion 21, le moyeu central 20 est destiné à recevoir deux paliers de rotation 22. Pour cela, le moyeu central 20 comprend autant de lamage 23 qu’il y a de palier de rotation 22, soit ici deux lamages. Le lamage 23, le palier de rotation 22 et le pion 21 sont concentriques, de centre P, avec le moyeu central 20. Selon une variante de réalisation, le pion 21 est remplacé par un arbre 21a mobile en rotation afin de participer à un entraînement de l’bélice la en rotation. Pour cela, est comme ce sera décrit en relation avec les figures 9A et 9B, le moyeu central 20 est destiné à être solidaire en rotation avec cet arbre 21a mobile en rotation.Figures lB and lC show an embodiment of the central hub 20 of the propeller la. In order to maintain the propeller 1a on its axis of rotation RO, the central hub 20 is intended to receive a stationary pin 21 secured to a fixed support, as will be described later in relation to FIGS. 6A to 8. So that the propeller is movable in rotation relative to the pin 21, the central hub 20 is intended to receive two rotation bearings 22. For this, the central hub 20 comprises as many counterbores 23 as there are rotation bearings 22 , or here two counterbores. The counterbore 23, the rotation bearing 22 and the pin 21 are concentric, of center P, with the central hub 20. According to an alternative embodiment, the pin 21 is replaced by a shaft 21a movable in rotation in order to participate in a drive of the rotating propeller. For this, is as will be described in relation to Figures 9A and 9B, the central hub 20 is intended to be integral in rotation with this shaft 21a movable in rotation.

Selon une autre variante de réalisation, illustrée en figure 6B, le moyeu central 20 se présente sous la forme d’un anneau dans lequel une zone est laissée libre de manière à former un passage autorisant une traversée d’un fluide à travers le moyeu central. Dans ce cas, le rôle du moyeu central 20 est uniquement de solidariser les pales 3 de l’bélice la entre elles. L’entraînement d’une telle bélice la sera décrit en relation avec la figure 7·According to another alternative embodiment, illustrated in FIG. 6B, the central hub 20 is in the form of a ring in which an area is left free so as to form a passage allowing passage of a fluid through the central hub . In this case, the role of the central hub 20 is only to secure the blades 3 of the propeller therebetween. The training of such a propeller will be described in relation to FIG. 7 ·

Par ailleurs, l’bélice la, montrée en figure lA, comprend buit pales 3· Plus il y a de pales 3 plus cela permet de transférer de la puissance au fluide brassé par l’bélice la et donc d’augmenter le volume de fluide brassé. Bien entendu, en fonction des besoins, le nombre de pales 3 équipant l’bélice la peut être revu à la hausse ou à la baisse. De préférence, les buit pales 3 sont réparties de manière symétrique sur l’bélice la. On entend par là que les pales 3 sont régulièrement espacées les unes des autres d’une distance D pour un même point de pale 3· La distance D est plus petite au niveau des pieds de pale 3 qu’au niveau des bouts de pale 3· Il est à noter que l’bélice la est de type axial dans le sens elle brasse un flux d’air dans une direction colinéaire à la direction par lequel le flux d’air est aspiré.Furthermore, the propeller 1a, shown in FIG. 1A, comprises two blades 3 · The more blades 3 the more this makes it possible to transfer power to the fluid stirred by the propeller 1a and therefore to increase the volume of fluid brewed. Of course, depending on the needs, the number of blades 3 equipping the propeller 1a can be revised upwards or downwards. Preferably, the two blades 3 are distributed symmetrically on the propeller 1a. By this is meant that the blades 3 are regularly spaced from each other by a distance D for the same blade point 3 · The distance D is smaller at the blade feet 3 than at the blade tips 3 · It should be noted that the propeller 1a is of axial type in the direction it stirs an air flow in a direction collinear with the direction by which the air flow is sucked.

Les pales 3 sont entièrement comprises à l’intérieur de la couronne cylindrique 2 et ne dépassent pas au-delà de la couronne cylindrique 2, notamment selon une direction radiale. De plus, la largeur L de la couronne cylindrique 2, mesurée le long de l’axe de rotation RO de l’bélice la, est telle que les pales 3 sont entièrement contenues dans le volume intérieur délimité par la couronne cylindrique 2. On comprend alors que les pales 3 ne dépassent pas de la couronne cylindrique 2, notamment selon une direction parallèle à l’axe de rotation RO de l’bélice la. Selon l’exemple illustré, la couronne cylindrique 2 présente une largeur de 2,5 centimètres.The blades 3 are entirely included inside the cylindrical crown 2 and do not protrude beyond the cylindrical crown 2, in particular in a radial direction. In addition, the width L of the cylindrical crown 2, measured along the axis of rotation RO of the propeller 1a, is such that the blades 3 are entirely contained in the interior volume delimited by the cylindrical crown 2. It is understood while the blades 3 do not protrude from the cylindrical ring 2, in particular in a direction parallel to the axis of rotation RO of the propeller la. According to the example illustrated, the cylindrical crown 2 has a width of 2.5 centimeters.

Par ailleurs, comme l’illustre la figure lB, on remarque que les pales 3 sont superposées les unes sur les autres autour du moyeu central 20 et sont inclinées d’un angle d’inclinaison 1 sur la couronne cylindrique 2. Selon cet exemple de réalisation, l’angle d’inclinaison 1 de l’extrémité de bout de pale 5 sur la couronne cylindrique 2 est égal à 25 degrés, aux tolérances de fabrication près.Furthermore, as illustrated in FIG. 1B, it is noted that the blades 3 are superposed on each other around the central hub 20 and are inclined by an angle of inclination 1 on the cylindrical crown 2. According to this example of embodiment, the angle of inclination 1 of the blade tip end 5 on the cylindrical crown 2 is equal to 25 degrees, to the manufacturing tolerances.

D’autres formes de pales 3 sont possibles et sont décrites ci-dessous en relation avec les figures 2A à 3B.Other shapes of blades 3 are possible and are described below in relation to FIGS. 2A to 3B.

Les figures 2A à 2F illustrent une variante de réalisation des pales 3 de l'hélice la. Pour des raisons de clarté l’hélice portant ces pales 3 est appelée deuxième hélice lb. De la même manière, une autre variante de réalisation des pales 3 est illustrée par les figures 2A et 2B et l’hélice portant ces pales 3 sera appelée troisième hélice le dans la suite de la description.FIGS. 2A to 2F illustrate an alternative embodiment of the blades 3 of the propeller 1a. For reasons of clarity, the propeller carrying these blades 3 is called the second propeller 1b. In the same way, another alternative embodiment of the blades 3 is illustrated by FIGS. 2A and 2B and the propeller carrying these blades 3 will be called the third propeller 1c in the following description.

La figure 2A illustre la deuxième hélice lb comprenant six pales 3· Il est à noter que dans le cadre d’une application à un groupe moto-ventilateur, un nombre de pales 3 égal à six représente un optimal en termes de brassage de fluide et pour le dimensionnement de l’hélice lb.FIG. 2A illustrates the second propeller 1b comprising six blades 3 · It should be noted that in the context of an application to a motor-fan group, a number of blades 3 equal to six represents an optimal in terms of mixing of fluid and for dimensioning the propeller lb.

De préférence, les six pales 3 sont réparties de manière symétrique sur l’hélice lb. On entend par là que les pales 3 sont régulièrement espacées les unes des autres d’une distance D pour un même point. La distance D étant plus petite au niveau des extrémités de pied de pale 4 qu’au niveau des extrémités de bout de pale 5· Selon une variante de réalisation, les pales 3 sont disposées de manière asymétrique pour réduire ou éviter des bruits de raie, pour cela la distance D est différente d’une pale 3 à l’autre.Preferably, the six blades 3 are distributed symmetrically on the propeller lb. By this is meant that the blades 3 are regularly spaced from each other by a distance D for the same point. The distance D being smaller at the blade root ends 4 than at the blade tip ends 5 · According to an alternative embodiment, the blades 3 are arranged asymmetrically to reduce or avoid line noise, for this the distance D is different from one blade 3 to the other.

Comme cela est plus visible sur les figures 2B à 2F, on peut voir que les pales 3 sont entièrement comprises à l’intérieur de la couronne cylindrique 2 et ne dépassent pas au-delà de la couronne cylindrique 2, notamment selon une direction radiale. De plus, la largeur L de la couronne cylindrique 2, mesurée le long de l’axe de rotation RO de l’hélice lb, est telle que les pales 3 sont entièrement contenues dans le volume intérieur délimité par la couronne cylindrique 2. On comprend alors que les pales 3 ne dépassent pas de la couronne cylindrique 2, notamment selon une direction parallèle à l’axe de rotation RO de l’hélice lb. Selon l’exemple illustré, la couronne cylindrique 2 présente une largeur de 4.5 centimètres.As is more visible in FIGS. 2B to 2F, it can be seen that the blades 3 are entirely included inside the cylindrical ring 2 and do not protrude beyond the cylindrical ring 2, in particular in a radial direction. In addition, the width L of the cylindrical crown 2, measured along the axis of rotation RO of the propeller lb, is such that the blades 3 are entirely contained in the internal volume delimited by the cylindrical crown 2. It is understood while the blades 3 do not protrude from the cylindrical crown 2, in particular in a direction parallel to the axis of rotation RO of the propeller lb. According to the example illustrated, the cylindrical crown 2 has a width of 4.5 centimeters.

Par ailleurs, les figures 2B à 2F montrent que les pales 3 présentent un profil vrillé de l’extrémité de bout de pale 4 à l’extrémité de pied de pale 5. la vrille étant définie autour d’un axe de torsion T. Selon cet exemple de réalisation, l’axe de torsion T autour duquel les pales 3 sont vrillées est confondu avec un rayon RA de l’hélice lb ou de la couronne cylindrique 2. Par vriller, on entend que chaque pale 3 présente un profil ayant subi une déformation par une rotation autour d’un axe, ici l’axe radial RA de l’hélice lb.Furthermore, FIGS. 2B to 2F show that the blades 3 have a twisted profile from the blade tip end 4 to the blade root end 5. the spin being defined around a torsion axis T. According to this embodiment, the torsional axis T around which the blades 3 are twisted is coincident with a radius RA of the propeller lb or of the cylindrical crown 2. By twisting, it is meant that each blade 3 has a profile having undergone a deformation by a rotation about an axis, here the radial axis RA of the propeller lb.

L’hélice lb, représentée sur les figures 2A à 2F, présente des extrémités de pied de pale 4 ayant subies des torsions plus importantes que les extrémités de bout de pale 5· En effet, comme on peut le voir sur la section montrée en figure 2C, l’extrémité de pied de pale 4 présente une corde Cl parallèle à l’axe de rotation RO de l’hélice lb. La corde C d’une pale 3 correspond à la droite reliant le bord d’attaque 6 et le bord de fuite 7 de la pale 3 dans une section droite de la pale 3· Ainsi, l’angle que forme la corde Cl et l’axe de rotation RO de l’hélice lb, aussi appelé angle de calage A, est nul, la vrille est donc maximale. De manière générale, l’extrémité de pied de pale 4 présente un angle de calage A compris entre O et 10 degrés. La mesure de cet angle de calage A se fait par projection sur un plan médian de l’hélice lb contenant entièrement l’axe de rotation RO.The propeller 1b, shown in FIGS. 2A to 2F, has blade root ends 4 having undergone greater twists than the blade tip ends 5 · Indeed, as can be seen in the section shown in figure 2C, the blade root end 4 has a cord C1 parallel to the axis of rotation RO of the propeller lb. The cord C of a blade 3 corresponds to the straight line connecting the leading edge 6 and the trailing edge 7 of the blade 3 in a cross section of the blade 3 · Thus, the angle formed by the cord Cl and l the axis of rotation RO of the propeller lb, also called the pitch angle A, is zero, the spin is therefore maximum. Generally, the blade root end 4 has a pitch angle A of between 0 and 10 degrees. The measurement of this timing angle A is made by projection onto a median plane of the propeller lb containing entirely the axis of rotation RO.

De plus, la corde Cl de cette extrémité de pied de pale 4, selon cet exemple illustré, est égale à 2,5 centimètres. Dans le cadre d’une application à un groupe moto-ventilateur, la corde Cl de l’extrémité de pied de pale 4 est comprise entre 2 et 3 centimètres. La corde Cl de l’extrémité de pied de pale 4 étant non nulle, on s’assure que cette extrémité de pied de pale 4 ne soit pas en pointe.In addition, the cord C1 of this end of the blade root 4, according to this illustrated example, is equal to 2.5 centimeters. In the context of an application to a motor-driven fan unit, the cord Cl of the blade root end 4 is between 2 and 3 centimeters. The cord Cl of the blade root end 4 being non-zero, it is ensured that this blade root end 4 is not pointed.

La figure 2D montre une section de pale 3 prise entre l’extrémité de pied de pale 4 et l’extrémité de bout de pale 5· On voit alors que la vrille s’est ouverte par rapport à la section de la figure 2C. Plus précisément, la section montrée en figure 2D présente une corde C2 formant un angle de calage A de 60 degrés avec l’axe de rotation RO, aux tolérances de fabrication près.Figure 2D shows a blade section 3 taken between the blade root end 4 and the blade tip end 5 · We can see that the spin has opened with respect to the section of Figure 2C. More specifically, the section shown in Figure 2D presents a cord C2 forming a setting angle A of 60 degrees with the axis of rotation RO, to the manufacturing tolerances.

Puis, la figure 2E montre que la section de l’extrémité de bout de pale 5 présente une corde C3 formant un angle de calage A de 75 degrés avec l’axe de rotation RO, aux tolérances de fabrication près. De manière générale, l’extrémité de bout de pale 5 présente une corde C3 formant un angle de calage A compris entre 4θ et 80 degrés avec l’axe de rotation RO de l’hélice lb. On comprend alors que, plus on se rapproche de l’extrémité de bout de pale 5, le long d’une pale 3 donnée, plus l’angle de calage A augmente et la vrille diminue. Dans le cas où l’extrémité de pied de pale 5 présente une corde C3 perpendiculaire avec l’axe de rotation RO de l’hélice lb, cela signifie que l’extrémité de bout de pale 5 n’est pas inclinée sur la couronne cylindrique 2. En effet, comme cela est visible sur la figure 2B, l’extrémité de bout de pale 5 forme un angle d’inclinaison 1 avec la couronne cylindrique 2, cet angle 1 étant égal à la différence entre 9θ et l’angle de calage A, soit 9θ — 75 = 25 degrés.Then, FIG. 2E shows that the section of the blade tip end 5 has a chord C3 forming a setting angle A of 75 degrees with the axis of rotation RO, to the manufacturing tolerances. Generally, the blade tip end 5 has a chord C3 forming a setting angle A of between 4θ and 80 degrees with the axis of rotation RO of the propeller lb. We then understand that the closer we get to the tip of the blade tip 5, along a given blade 3, the more the setting angle A increases and the spin decreases. In the case where the blade root end 5 has a chord C3 perpendicular to the axis of rotation RO of the propeller 1b, this means that the blade tip end 5 is not inclined on the cylindrical crown 2. Indeed, as can be seen in FIG. 2B, the tip of the blade tip 5 forms an angle of inclination 1 with the cylindrical crown 2, this angle 1 being equal to the difference between 9θ and the angle of setting A, i.e. 9θ - 75 = 25 degrees.

De plus, la corde C3 de cette extrémité de bout de pale 5 est égale, selon l’exemple illustré en figure 2E, à 8,5 centimètres. Dans le cadre d’une application à un groupe moto-ventilateur, la corde C3 de l’extrémité de bout de pale 5 est comprise entre 8 et 13 centimètres. On observe alors que l’extrémité de pied de pale 4 présente une corde Cl inférieure à la corde C3 de l’extrémité de bout de pale 5· On comprend alors que l’extrémité de pied de pale 4 est plus petite que l’extrémité de bout de pale 5·In addition, the cord C3 of this blade tip end 5 is equal, according to the example illustrated in FIG. 2E, to 8.5 centimeters. In the context of an application to a motor-fan unit, the cord C3 of the blade tip end 5 is between 8 and 13 centimeters. It is then observed that the end of the blade root 4 has a cord C1 lower than the cord C3 of the blade tip end 5 · It is then understood that the blade root end 4 is smaller than the end blade tip 5 ·

La figure 2F, représentant les différentes sections des figures 2C à 2E superposées les unes sur les autres, montre l’évolution de la corde Cl, C2, C3 le long de la pale 3 et autour de l’axe de torsion T. L’angle de calage A, le long d’une pale 3, est donc compris entre 0 et 80 degrés, aux tolérances de fabrication près.FIG. 2F, representing the different sections of FIGS. 2C to 2E superimposed on each other, shows the evolution of the cord Cl, C2, C3 along the blade 3 and around the axis of torsion T. L ' setting angle A, along a blade 3, is therefore between 0 and 80 degrees, to the manufacturing tolerances.

Il est à noter que les pales 3 équipant l'hélice lb sont toutes identiques entre elles. Plus précisément, chaque pale 3 suit un profil aérodynamique NACA 65(24)10. Les profils NACA correspondent à des profils aérodynamiques conçus pour les ailes d'avions qui ont été développés par le Comité consultatif national pour l'aéronautique (NACA). La forme des profils NACA est décrite à l'aide d'une série de chiffres qui suit le mot NACA. Les paramètres dans le code numérique peuvent être saisis dans des équations pour générer précisément la section d’une pale 3 et calculer ses propriétés. Pour le profil aérodynamique NACA 65(24)10 le 6 fait référence à la série 6, le 5 correspond à la position relativement à la corde de la pression minimale sur l’extrados, soit 50% de la corde, généralement à cet endroit on a également l’épaisseur maximale, le 24 correspond au coefficient de portance à incidence nulle, soit le coefficient de cambrure aérodynamique multiplié par 10 noté Cz^O, et enfin 10 correspond à l’épaisseur maximale relativement à la corde en pourcentage.It should be noted that the blades 3 equipping the propeller lb are all identical to each other. More precisely, each blade 3 follows a NACA 65 (24) 10 aerodynamic profile. NACA profiles correspond to aerodynamic profiles designed for aircraft wings which have been developed by the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). The shape of NACA profiles is described using a series of numbers following the word NACA. The parameters in the numeric code can be entered into equations to precisely generate the section of a blade 3 and calculate its properties. For the aerodynamic profile NACA 65 (24) 10 the 6 refers to the series 6, the 5 corresponds to the position relative to the chord of the minimum pressure on the upper surface, i.e. 50% of the chord, generally at this point we also has the maximum thickness, 24 corresponds to the coefficient of lift at zero incidence, ie the aerodynamic camber coefficient multiplied by 10 noted Cz ^ O, and finally 10 corresponds to the maximum thickness relative to the rope in percentage.

Les figures 3A et 3B illustrent une variante de réalisation de l’hélice la et lb selon l’invention, qui sera appelée troisième hélice le dans la suite de la description. Cette troisième hélice le comporte également six pales 3 inscrites dans la couronne cylindrique 2 qui est en tout point identique avec celle de la deuxième hélice lb illustrée sur les figures 2A à 2F. En d’autres termes, les pales 3 de cette troisième hélice le présentent aussi des extrémités de pied de pale 4 libres. De plus, ces pales 3 sont toutes identiques entre elles et suivent également un profil aérodynamique de type NACA 65(24)10.FIGS. 3A and 3B illustrate an alternative embodiment of the propeller 1a and 1b according to the invention, which will be called the third propeller 1a in the following description. This third propeller also comprises six blades 3 inscribed in the cylindrical crown 2 which is in every point identical with that of the second propeller 1b illustrated in FIGS. 2A to 2F. In other words, the blades 3 of this third propeller also have free blade root 4 ends. In addition, these blades 3 are all identical to each other and also follow an aerodynamic profile of NACA 65 (24) 10 type.

Les seules différences avec la deuxième hélice lb résident dans les dimensions des pales 3 et l’angle de calage A. Comme on peut le voir sur la figure 3B, la superposition des trois sections de pale 3 de la troisième hélice le montre que la corde C4 de l’extrémité de pied de pale 4 forme un angle de calage A de 30 degrés avec l’axe de rotation RO de l’hélice le, la corde C5 de la section prise entre les deux extrémités 4> 5 des pales 3 forme un angle de calage A de 70 degrés avec l’axe de rotation RO et la corde C6 de l’extrémité de pied de pale 4 forme un angle de calage A de 80 degrés avec l’axe de rotation RO de l’hélice le. Ainsi le long d’une pale 3> l’angle de calage A évolue de 3θ degrés à 80 degrés. On comprend alors que cette troisième hélice le présente des pales 3 moins vrillées que les pales 3 de la deuxième hélice lb, ce qui a pour conséquence que les extrémités de pied de pale 4 de la troisième hélice 1c sont plus chargées que les extrémités de pied de pale 4 de la deuxième hélice lb.The only differences with the second propeller lb lie in the dimensions of the blades 3 and the pitch angle A. As can be seen in FIG. 3B, the superposition of the three blade sections 3 of the third propeller shows that the rope C4 of the blade root end 4 forms a setting angle A of 30 degrees with the axis of rotation RO of the propeller le, the chord C5 of the section taken between the two ends 4> 5 of the blades 3 forms a setting angle A of 70 degrees with the axis of rotation RO and the chord C6 of the blade root end 4 forms a setting angle A of 80 degrees with the axis of rotation RO of the propeller le. Thus along a blade 3> the wedging angle A changes from 3θ degrees to 80 degrees. It is then understood that this third propeller has blades 3 less twisted than the blades 3 of the second propeller 1b, which has the consequence that the blade root ends 4 of the third propeller 1c are more loaded than the foot ends blade 4 of the second propeller lb.

Les dimensions des cordes sont également différentes entre la deuxième et la troisième hélice lb, 1c. La corde C4 de l’extrémité de pied de pale 4 est, selon cet exemple illustré, égale à 3 centimètres, aux tolérances de fabrication près, et la corde C6 de l’extrémité de bout de pale 5 est égale à douze centimètres, aux tolérances de fabrication près. Ainsi les cordes C4, C6 des extrémités 4, 5 des pales 3 de la troisième hélice 1c sont plus grandes que les cordes Cl, C3 des extrémités 4> 5 des pales 3 de la deuxième hélice lb.The dimensions of the strings are also different between the second and third propeller 1b, 1c. The cord C4 of the blade root end 4 is, according to this illustrated example, equal to 3 centimeters, to the manufacturing tolerances, and the cord C6 of the blade tip end 5 is equal to twelve centimeters, to the manufacturing tolerances. Thus the strings C4, C6 of the ends 4, 5 of the blades 3 of the third propeller 1c are larger than the strings Cl, C3 of the ends 4> 5 of the blades 3 of the second propeller 1b.

Pour mieux comparer ces deux hélices lb, le, les graphiques des figures 4A à 4E représentent les caractéristiques de la deuxième hélice lb tandis que les graphiques des figures 5A à 5E représentent les caractéristiques de la troisième hélice le. Ces figures illustrent l’évolution de certaines caractéristiques géométriques de l’hélice lb, le en fonction du rayon RA de l’hélice lb, le, exprimé en mètres.To better compare these two propellers 1b, the, the graphs in FIGS. 4A to 4E represent the characteristics of the second propeller 1b while the graphs in FIGS. 5A to 5E represent the characteristics of the third propeller 1a. These figures illustrate the evolution of certain geometric characteristics of the propeller lb, le as a function of the radius RA of the propeller lb, le, expressed in meters.

Les figures 4A et 5A montrent que pour une pale 3 donnée, que ce soit pour la deuxième ou la troisième hélice lb, le, la corde C, exprimée en mètres, augmente régulièrement depuis l’extrémité de pied de pale 4 vers l’extrémité de bout de pale 5· Ainsi, dans chaque section de la pale 3 prise depuis l’extrémité de pied de pale 4 vers l’extrémité de bout de pale 5. la corde C augmente de manière uniforme et régulière.FIGS. 4A and 5A show that for a given blade 3, whether for the second or third propeller 1b, the, the cord C, expressed in meters, increases regularly from the end of the blade root 4 towards the end blade tip 5 · Thus, in each section of blade 3 taken from the blade root end 4 towards the blade tip end 5. the rope C increases uniformly and evenly.

Les figures 4B et 5B représentent l’évolution de l’angle de calage A, exprimé en degrés, sur la deuxième hélice lb ou sur la troisième hélice le en fonction du rayon RA de l’hélice lb, le donnée. Dans les deux cas, on voit que l’angle de calage A augmente au fur et à mesure qu’on se rapproche de l’extrémité de bout de pale 5. jusqu’à atteindre une valeur limite comprise entre 7θ et 80 degrés. Ces graphiques confirment que la vrille de la deuxième ou de la troisième hélice lb, le s’ouvre à mesure du rapprochement avec l’extrémité de bout de pale 5·FIGS. 4B and 5B represent the evolution of the pitch angle A, expressed in degrees, on the second propeller lb or on the third propeller 1 as a function of the radius RA of the propeller 1b, the data. In both cases, we see that the wedging angle A increases as we get closer to the blade tip end 5. until we reach a limit value between 7θ and 80 degrees. These graphics confirm that the spin of the second or third propeller 1b opens as it approaches the tip of the blade tip 5 ·

Les figures 4C et 5C représentent l’évolution du serrage S, sans unités, de la deuxième hélice lb ou de la troisième hélice le en fonction du rayon RA de l’hélice lb, le donnée. Le serrage S est défini pour une section de pale 3 donnée, comme étant le rapport entre la corde C et la distance D entre deux points identiques sur deux pales 3 adjacentes. On voit alors que, pour les deux hélices lb, le le serrage S diminue au fur et à mesure du rapprochement avec l’extrémité de bout de pale 5 jusqu’à atteindre une valeur limite comprise entre 0,4 et 0,6 pour la deuxième hélice lb et entre 0,6 et 0,8 pour la troisième hélice le.FIGS. 4C and 5C represent the evolution of the tightening S, without units, of the second propeller lb or of the third propeller le as a function of the radius RA of the propeller lb, the datum. The tightening S is defined for a given blade section 3, as being the ratio between the cord C and the distance D between two identical points on two adjacent blades 3. It is then seen that, for the two propellers 1b, the tightening S decreases as it approaches the blade tip end 5 until reaching a limit value of between 0.4 and 0.6 for the second propeller 1b and between 0.6 and 0.8 for the third propeller le.

Les figures 4D et 5D représentent l’évolution du coefficient de portance CZ, sans unité, de la deuxième hélice lb ou de la troisième hélice le le long du rayon RA de l’hélice lb, le donnée. Le coefficient de portance CZ représente la portance qui s’exerce perpendiculairement à la pale 3· On voit alors que, pour la deuxième hélice lb, le coefficient de portance CZ diminue à mesure qu’on se rapproche de l’extrémité de bout de pale 5 jusqu’à atteindre une valeur limite comprise entre 0,5 et 1, tandis que pour la troisième hélice le, le coefficient de portance CZ augmente jusqu’à atteindre une valeur maximale comprise entre 0,8 et 1 à mesure que l’on se rapproche de l’extrémité de bout de pale 5.Figures 4D and 5D represent the evolution of the lift coefficient CZ, without unit, of the second propeller lb or the third propeller along the radius RA of the propeller lb, the data. The coefficient of lift CZ represents the lift which is exerted perpendicular to the blade 3 · We then see that, for the second propeller lb, the coefficient of lift CZ decreases as we get closer to the blade tip end 5 until reaching a limit value between 0.5 and 1, while for the third propeller le, the coefficient of lift CZ increases until reaching a maximum value between 0.8 and 1 as one approaches the blade tip end 5.

Les figures 4E et 5E représentent l’évolution des angles d’écoulement β, exprimé en degrés, sur le bord d’attaque 6 (trait continu) ou sur le bord de fuite 7 (trait pointillé) pour une pale 3 de la deuxième hélice lb ou de la troisième hélice le le long du rayon RA de l’hélice lb, le donnée. On voit alors que pour la deuxième hélice lb, plus vrillée que la troisième hélice le, l’écart entre l’angle d’écoulement β du bord d’attaque 6 et l’angle d’écoulement β du bord de fuite 7 est plus grand au niveau de l’extrémité de pied de pale 4 qu’à l’extrémité de bout de pale 5· Pour la troisième hélice le, l’écart entre l’angle d’écoulement β du bord d’attaque 6 et l’angle d’écoulement β du bord de fuite 7 reste homogène tout le long de la pale 3·FIGS. 4E and 5E represent the evolution of the flow angles β, expressed in degrees, on the leading edge 6 (solid line) or on the trailing edge 7 (dotted line) for a blade 3 of the second propeller lb or of the third propeller along the radius RA of the propeller lb, the given. We then see that for the second propeller 1b, more twisted than the third propeller 1c, the difference between the flow angle β of the leading edge 6 and the flow angle β of the trailing edge 7 is more large at the blade root end 4 than at the blade tip end 5 · For the third propeller le, the difference between the flow angle β of the leading edge 6 and the flow angle β of the trailing edge 7 remains homogeneous all along the blade 3 ·

On va maintenant décrire, à l’aide des figures 6A à 9B, l’application d’une hélice la, lb, 1c conforme à l’invention, dans un groupe moto-ventilateur 10. Pour rappel, le groupe moto-ventilateur 10 permet d’optimiser le brassage d’un flux d'air en direction d’un échangeur de chaleur destiné à réguler la température d’un moteur. Selon l’invention, la deuxième hélice lb, tout comme la troisième hélice 1c, est particulièrement bien adaptée pour être montée dans un tel groupe moto-ventilateur 10, mais les exemples de réalisation suivants sont donnés avec l’intégration de la première hélice la et des variantes de cette première hélice la.We will now describe, using FIGS. 6A to 9B, the application of a propeller 1a, 1b, 1c according to the invention, in a motor-fan unit 10. As a reminder, the motor-fan group 10 optimizes the mixing of an air flow towards a heat exchanger intended to regulate the temperature of an engine. According to the invention, the second propeller 1b, like the third propeller 1c, is particularly well suited to be mounted in such a motor-fan unit 10, but the following exemplary embodiments are given with the integration of the first propeller 1a. and variants of this first propeller 1a.

De manière commune aux figures 6A à 9B, le groupe moto-ventilateur 10 comprend un support 11 sur lequel est monté un ventilateur 12, avec le ventilateur 12 comportant l’bélice la, lb, 1c et un dispositif d’entraînement en rotation 13 de l’bélice la, lb. Plus précisément, le support 11 comprend une ouverture 31 dans laquelle l’bélice la, lb, 1c est située. Les figures 6A à 9B illustrent cinq types de dispositif d’entraînement 13 possibles pour entraîner une telle hélice la, lb, 1c présentant moyeu central 20 dont le diamètre D20 est inférieur ou égal à 15% du diamètre D2 de la couronne cylindrique 2 et les configurations possibles que l’bélice la, lb, 1c peut prendre afin de coopérer avec ces dispositifs d’entraînement 13·In common with FIGS. 6A to 9B, the motor-fan unit 10 comprises a support 11 on which a fan 12 is mounted, with the fan 12 comprising the propeller 1a, 1b, 1c and a device for driving in rotation 13 of the propeller la, lb. More specifically, the support 11 includes an opening 31 in which the propeller 1a, 1b, 1c is located. FIGS. 6A to 9B illustrate five types of drive device 13 possible for driving such a propeller 1a, 1b, 1c having a central hub 20 whose diameter D20 is less than or equal to 15% of the diameter D2 of the cylindrical crown 2 and the possible configurations that the propeller 1a, 1b, 1c can take in order to cooperate with these drive devices 13 ·

Les figures 6A et 6B montrent un premier exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur 10, dans lequel le dispositif d’entraînement 13 comprend des dispositifs électromagnétiques ou magnétiques, de type bobine 14 ou aimant. Plus précisément, selon cet exemple de réalisation, le dispositif d’entraînement 13 comprend 24 bobines 14 réparties de manière uniforme les unes des autres, autour de l’axe de rotation RO de l’bélice la, lb, 1c. Selon une variante de réalisation, le dispositif d’entraînement 13 comprend quatre bobines 14 disposées à 9θ degrés les unes des autres autour de l’axe de rotation RO de l’bélice la, lb, 1c. L’bélice la, lb, 1c, quant à elle, comprend également des éléments électromagnétiques 15 ou magnétiques présentant des propriétés permettant de coopérer avec le magnétisme induit par les bobines 14 du dispositif d’entrainement 13, afin que le champ magnétique entraîne en rotation l’bélice la, lb, 1c. Comme le montre les figures 6A et 6B les éléments électromagnétiques 15 de l’bélice la, lb, 1c sont des aimants et sont situés, de préférence sur la couronne cylindrique 2 de l’bélice la, lb, 1c.FIGS. 6A and 6B show a first example of an embodiment of the motor-fan unit 10, in which the drive device 13 comprises electromagnetic or magnetic devices, of the coil 14 or magnet type. More specifically, according to this exemplary embodiment, the drive device 13 comprises 24 coils 14 distributed uniformly from one another, around the axis of rotation RO of the propeller 1a, 1b, 1c. According to an alternative embodiment, the drive device 13 comprises four coils 14 arranged at 9θ degrees from each other around the axis of rotation RO of the propeller 1a, 1b, 1c. The propeller 1a, 1b, 1c, for its part, also comprises electromagnetic 15 or magnetic elements having properties making it possible to cooperate with the magnetism induced by the coils 14 of the drive device 13, so that the magnetic field drives in rotation the propeller la, lb, 1c. As shown in FIGS. 6A and 6B the electromagnetic elements 15 of the propeller 1a, 1b, 1c are magnets and are located, preferably on the cylindrical crown 2 of the propeller 1a, 1b, 1c.

Sur la figure 6A, le moyeu central 20 coopère avec le pion 21, qui est dans le cadre de cet exemple de réalisation immobile et solidaire de bras 3θ participant au centrage de l’bélice la, lb, 1c dans l’ouverture 31 du support 11. En effet selon les exemples de réalisation illustrés par les figures 6A et 7 à 9B, six bras 3' s’étendent du support 11 en direction du moyeu central 20. L’bélice la, lb, le, entraînée en rotation par le cbamp magnétique induit, tourne autour du pion 21 immobile.In FIG. 6A, the central hub 20 cooperates with the pin 21, which is within the framework of this example of an immobile and integral embodiment of arm 3θ participating in the centering of the propeller 1a, 1b, 1c in the opening 31 of the support 11. Indeed according to the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 6A and 7 to 9B, six arms 3 ′ extend from the support 11 in the direction of the central hub 20. The propeller 1a, 1b, the, driven in rotation by the Induced magnetic camp, turns around the stationary pin 21.

La variante de réalisation illustré par la figure 6B montre un support 11 non équipé de bras 3θ· L’bélice la, lb, le est alors supportée uniquement par sa couronne cylindrique 2 dans le support 11 et le moyeu central 20 sert uniquement à solidariser les pales 3 entre elles. Dans ce cas, le moyeu central est, de préférence, creux afin de permettre un passage d’air au travers du moyeu central 20 et plus particulièrement à travers sa zone centrale libre. On parle alors de moyeu central 20 annulaire et présente un diamètre D20 inférieur ou égal à 15% du diamètre D2 de la couronne cylindrique 2.The variant embodiment illustrated in FIG. 6B shows a support 11 not fitted with arms 3θ · The propeller 1a, 1b, is then supported only by its cylindrical crown 2 in the support 11 and the central hub 20 serves only to secure the blades 3 between them. In this case, the central hub is preferably hollow in order to allow air to pass through the central hub 20 and more particularly through its free central zone. This is called an annular central hub 20 and has a diameter D20 less than or equal to 15% of the diameter D2 of the cylindrical crown 2.

Les exemples de réalisations illustrés par les figures 7 à 9B different des exemples de réalisation illustrés par les figures 6A et 6B, dans le sens où l’bélice la, lb le est entraînée par un dispositif d’entraînement de type mécanique et non magnétique ou électromagnétique.The exemplary embodiments illustrated by FIGS. 7 to 9B differ from the exemplary embodiments illustrated by FIGS. 6A and 6B, in the sense that the propeller 1a, 1b is driven by a drive device of the mechanical type and not magnetic or electromagnetic.

La figure 7 montre un deuxième exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur 10, dans lequel le dispositif d’entraînement 13 comprend des engrenages 16. Plus précisément, selon cet exemple de réalisation, des engrenages 16 motorisés sont situés sur une face avant du support 11 et coopèrent avec un moteur électrique (non visible) situé sur une face arrière du support 11 à partir de laquelle les bras 3θ s’étendent, la face avant et la face arrière étant deux faces du support 11 parallèles et opposées l’une à l’autre le long de l’axe de rotation RO de l’bélice la, lb, le. Les engrenages 16 motorisés et le moteur sont disposés en périphérie de l’bélice la, lb, le. On entend par là que ce dispositif d’entraînement 13 n’occupe pas d’espace sur la surface disponible de l’bélice la, lb, le.FIG. 7 shows a second embodiment of the motor-fan unit 10, in which the drive device 13 comprises gears 16. More specifically, according to this embodiment, motorized gears 16 are located on a front face of the support 11 and cooperate with an electric motor (not visible) located on a rear face of the support 11 from which the arms 3 'extend, the front face and the rear face being two faces of the support 11 parallel and opposite one to the other along the axis of rotation RO of the propeller la, lb, le. The motorized gears 16 and the motor are arranged at the periphery of the propeller 1a, 1b, 1c. By this is meant that this drive device 13 does not occupy space on the available surface of the propeller la, lb, le.

Afin que l’bélice la, lb, le soit entraînée en rotation par ces engrenages 16 motorisés, celle-ci comprend des dents 17· Plus précisément, c’est la couronne cylindrique 2 qui comprend les dents 17 pour coopérer avec les engrenages 16. Les dents 17 peuvent être constituées par une pièce rapportée se présentant sous la forme d’une jante cylindrique venant se clipper à la couronne cylindrique 2 de l’bélice la, lb, le. Selon une variante de réalisation, les dents 17 et la couronne cylindrique 2 sont formées d’une seule pièce.So that the propeller 1a, 1b, is driven in rotation by these motorized gears 16, the latter comprises teeth 17 · More precisely, it is the cylindrical crown 2 which comprises the teeth 17 to cooperate with the gears 16. The teeth 17 may be constituted by an attached part in the form of a cylindrical rim which clips onto the cylindrical crown 2 of the propeller 1a, 1b, le. According to an alternative embodiment, the teeth 17 and the cylindrical crown 2 are formed in one piece.

De la même manière que précédemment, le moyeu central 20 coopère avec le pion 21, qui est dans le cadre de cet exemple de réalisation immobile et solidaire des bras 3θ participant au centrage de l’bélice la, lb, le dans l’ouverture 3' du support 11.In the same way as previously, the central hub 20 cooperates with the pin 21, which is within the framework of this example of an embodiment which is stationary and integral with the arms 3θ participating in the centering of the propeller 1a, 1b, 1a in the opening 3 'of support 11.

La figure 8 montre un troisième exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur 10, dans lequel le dispositif d’entraînement 13 comprend une courroie 18 d’entraînement de l’bélice la, lb, le et un mécanisme 19 d’entraînement de la courroie 18. Plus précisément, le mécanisme 19 comprend un pignon moteur 19a sur lequel la courroie 18 est destinée à être entraînée et un moteur électrique (non visible) entraînant en rotation le pignon moteur 19a. Selon cet exemple de réalisation, le pignon moteur 19a du mécanisme 19 est situé sur la face avant du support 11 et coopère avec le moteur électrique situé sur la face arrière du support 11. La courroie 18 coopère avec la couronne cylindrique 2 de l’bélice la, lb, le afin de l’entraîner en rotation. Pour cela, l'hélice la, lb, le et plus précisément la couronne cylindrique 2 est configurée pour recevoir la courroie 18. Dans l’exemple de réalisation illustré, la couronne cylindrique 2 de l’bélice la, lb, le comprend un épaulement, tel que celui visible sur les figures lA à 3B, pour maintenir la courroie 18 et pour éviter un dégagement de la courroie 18 par rapport à l’bélice la, lb, le. Selon une variante de réalisation, l’bélice la, lb, le comprend une gorge pour accueillir la courroie 18 et la maintenir en place.FIG. 8 shows a third exemplary embodiment of the motor-fan unit 10, in which the drive device 13 comprises a belt 18 for driving the propeller 1a, 1b, le and a mechanism 19 for driving the belt 18. More specifically, the mechanism 19 comprises a driving pinion 19a on which the belt 18 is intended to be driven and an electric motor (not visible) rotating the driving pinion 19a. According to this exemplary embodiment, the drive pinion 19a of the mechanism 19 is located on the front face of the support 11 and cooperates with the electric motor located on the rear face of the support 11. The belt 18 cooperates with the cylindrical crown 2 of the propeller la, lb, le in order to drive it in rotation. For this, the propeller la, lb, the and more precisely the cylindrical crown 2 is configured to receive the belt 18. In the illustrated embodiment, the cylindrical crown 2 of the propeller la, lb, comprises a shoulder , such as that visible in FIGS. 1A to 3B, to maintain the belt 18 and to avoid disengagement of the belt 18 with respect to the propeller 1a, 1b, le. According to an alternative embodiment, the propeller 1a, 1b, comprises a groove to receive the belt 18 and hold it in place.

De la même manière que précédemment, le moyeu central 20 coopère avec le pion 21, qui est dans le cadre de cet exemple de réalisation immobile et solidaire des bras 3θ participant au centrage de l’bélice la, lb, le dans l’ouverture 31 du support 11.In the same way as previously, the central hub 20 cooperates with the pin 21, which is within the framework of this embodiment example immobile and integral with the arms 3θ participating in the centering of the propeller 1a, 1b, the in the opening 31 of the support 11.

Les figures 9A et 9B illustrent un quatrième exemple de réalisation du groupe moto-ventilateur 10, dans lequel le dispositif d’entraînement 13 comprend une courroie 18 d’entraînement de l’bélice la, lb, le et un mécanisme 19 d’entraînement de la courroie 18. Plus précisément, le mécanisme 19 comprend un pignon moteur 19a sur lequel la courroie 18 est destinée à être entraînée et un moteur électrique (non visible) entraînant en rotation le pignon moteur 19a. Selon cet exemple de réalisation, le pignon moteur 19a du mécanisme 19 est situé sur la face avant du support 11 et coopère avec le moteur électrique situé sur la face arrière du support 11.FIGS. 9A and 9B illustrate a fourth exemplary embodiment of the motor-driven fan unit 10, in which the drive device 13 comprises a belt 18 for driving the propeller 1a, 1b, the and a mechanism 19 for driving the the belt 18. More specifically, the mechanism 19 comprises a driving pinion 19a on which the belt 18 is intended to be driven and an electric motor (not visible) rotating the driving pinion 19a. According to this exemplary embodiment, the motor pinion 19a of the mechanism 19 is located on the front face of the support 11 and cooperates with the electric motor located on the rear face of the support 11.

Selon ce quatrième exemple de réalisation, la courroie 18 coopère avec un engrenage central 19b présentant un axe de rotation confondu avec l’axe de rotation RO de l’bélice la, lb, le. L’engrenage central 19b est situé dans une zone Z où tous les bras 3θ se rejoignent. Comme le montre la figure 9B, cette zone Z comprend un logement 35 comportant au moins une première ouverture pour que la courroie 18 puisse circuler dans le logement 35 afin d’entraîner en rotation le pignon central 19b et une deuxième ouverture 35b traversée par un arbre 21a.According to this fourth embodiment, the belt 18 cooperates with a central gear 19b having an axis of rotation coincident with the axis of rotation RO of the propeller la, lb, le. The central gear 19b is located in a zone Z where all the arms 3θ meet. As shown in FIG. 9B, this zone Z comprises a housing 35 comprising at least a first opening so that the belt 18 can circulate in the housing 35 in order to drive the central pinion 19b in rotation and a second opening 35b traversed by a shaft 21a.

La particularité de ce quatrième exemple de réalisation, réside dans le fait que le pion 21 est remplacé par un arbre 21a mobile en rotation. Plus précisément, l’arbre 21a est solidaire en rotation avec le pignon central 19b. Ainsi, lorsque le pignon central 19b tourne, l’arbre 21a tourne aussi. Afin d’entraîner en rotation l’bélice la, lb, le, l’arbre 21a est également solidaire en rotation avec l’bélice la, lb, le. Pour cela, les paliers de rotation 22 sont montés serrés. Ainsi, lorsque le pignon central 19b tourne, l’bélice la, lb, le tourne aussi. Selon une variante de réalisation, les paliers de rotation 22 sont absents et l’arbre 21a est au contact de l’bélice la, lb, le afin de l’entraîner en rotation.The particularity of this fourth embodiment lies in the fact that the pin 21 is replaced by a shaft 21a movable in rotation. More specifically, the shaft 21a is integral in rotation with the central pinion 19b. Thus, when the central pinion 19b rotates, the shaft 21a also rotates. In order to rotate the propeller 1a, 1b, the, the shaft 21a is also integral in rotation with the propeller 1a, 1b, the. For this, the rotation bearings 22 are mounted tight. Thus, when the central pinion 19b rotates, the propeller 1a, 1b, also rotates it. According to an alternative embodiment, the rotation bearings 22 are absent and the shaft 21a is in contact with the propeller 1a, 1b, in order to drive it in rotation.

Ainsi, contrairement aux exemples précédents, le moyeu central 20 coopère avec un arbre 21a, qui est mobile en rotation. De plus, il est également à noter que cet exemple est différent des autres par le fait que l’engrenage central 19b entraînant en rotation l'hélice la, lb, le se situe du sur la face arrière du support 11 à partir de laquelle les bras 3θ s’étendent.Thus, unlike the previous examples, the central hub 20 cooperates with a shaft 21a, which is movable in rotation. In addition, it should also be noted that this example is different from the others by the fact that the central gear 19b driving in rotation the propeller 1a, 1b, is located on the rear face of the support 11 from which the 3θ arms extend.

Dans tous les exemples de réalisation de groupe moto-ventilateur 10 qui viennent d’être décrits, le dispositif d’entraînement 13 est situé en périphérie de l’hélice la, lb, le, sur le support 11 et coopère avec la couronne cylindrique 2 de l’hélice la, lb, le ou avec son moyeu central 20. Dans tous les cas, le dispositif d’entraînement 13 est situé en dehors de l’ouverture 31 dans laquelle est située l’hélice la, lb, le. Ainsi, on s’assure que le dispositif d’entraînement 13 ne génère pas de zone morte devant l’hélice la, lb, le.In all of the motor fan 10 embodiment examples which have just been described, the drive device 13 is located on the periphery of the propeller 1a, 1b, 1c, on the support 11 and cooperates with the cylindrical crown 2 of the propeller la, lb, le or with its central hub 20. In all cases, the drive device 13 is located outside the opening 31 in which the propeller la, lb, le is located. Thus, it is ensured that the drive device 13 does not generate a dead zone in front of the propeller la, lb, le.

L’invention telle qu’elle vient d’être décrite ne saurait se limiter aux moyens et configurations 10 exclusivement décrits et illustrés, et s’applique également à tous moyens ou configurations, équivalents et à toute combinaison de tels moyens ou configurations. De même, si l’invention a été ici décrite selon des exemples de réalisation mettant en œuvre chacune séparément un type de configuration ou d’agencement des pales de l’hélice ou du dispositif d’entraînement en rotation, il va de soi que les différents agencements présentés peuvent être combinés sans que cela nuise à l’invention.The invention as it has just been described cannot be limited to the means and configurations 10 exclusively described and illustrated, and also applies to all means or configurations, equivalent and to any combination of such means or configurations. Similarly, if the invention has been described here according to embodiments each implementing separately a type of configuration or arrangement of the blades of the propeller or of the rotary drive device, it goes without saying that the different arrangements presented can be combined without harming the invention.

REVENDICATIONS

Claims

1. Propeller (la, lb, le) of a motor vehicle fan (l2) comprising:

- a cylindrical crown (2) having a diameter (D2),

- a central hub (2θ) inscribed in the cylindrical crown (2) having a diameter (D2O) smaller than the diameter (D2) of the cylindrical crown (2), the central hub (2θ) and the cylindrical crown (2) being concentric ,

- blades (3) extending between the cylindrical crown (2) and the central hub (20), characterized in that the diameter (D2O) of the central hub (2θ) is less than or equal to 15% of the diameter (D2 ) of the cylindrical crown (2).

2. Propeller according to claim 1, characterized in that the diameter (D2) of the cylindrical crown (2) is less than or equal to 43 centimeters.

3. Propeller according to claim 1 or 2, characterized in that the diameter (D2O) of the central hub (2θ) is between 3 and 4 centimeters.

4. Propeller according to any one of the preceding claims, characterized in that the central hub (2θ) is intended to receive a pin (2l) around which the propeller is free to rotate.

5. Propeller according to any one of claims 1 to 3> characterized in that the central hub (2θ) is intended to be integral in rotation with a shaft (21a) intended to participate in a drive of the propeller (la, lb, 1c) rotating.

6. Propeller according to any one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical crown (2) has a width (L), measured along an axis of rotation (RO) of the propeller (la, lb) , such that the blades (3) are entirely contained in a volume delimited by the cylindrical crown (2).

7. Propeller according to any one of the preceding claims, characterized in that the blades (3) have a twisted profile from the blade tip end (4) towards the blade root end (5), the spin being defined around an axis of torsion (T).

8. Propeller according to any one of the preceding claims, characterized in that, along a blade (3), the ratio, called tightening, between a cord (Cl, C2, C3, C4, C5, C6) of blade (3) and a distance (D) separating two same points from two adjacent blades (3), decreases as it approaches the blade tip end (5).

9. Motor-fan unit (lo) of a motor vehicle comprising a support (il) on which a fan (12) is mounted, the fan (12) comprising a propeller (la, lb, 1c) and a drive device in rotation (13) of the propeller (la, lb, 1c) characterized in that the propeller (la, lb, 1c) is as defined according to any one of the preceding claims.

10. Fan motor unit according to the preceding claim, characterized in that the rotary drive device (13) is located on the periphery of the propeller (la, lb, le), on the support

5 (il), and cooperates with the cylindrical crown (2) or the central hub (2θ) of the propeller (la, b, le).