FR3130908A1 - Groupe moto-ventilateur pour installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile équipé d’un moyen de contact posé entre une coupelle et un moyeu. - Google Patents

Abstract

Groupe moto-ventilateur pour installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile équipé d’un moyen de contact posé entre une coupelle et un moyeu. Groupe moto-ventilateur (1) pour installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile, comprenant un arbre (7) et une coupelle (5), la coupelle (5) étant solidaire de l’arbre (7), une roue de ventilateur (2) comprenant un moyeu (24) monté sur l’arbre (7), un moyen de contact (8)étant interposé entre la coupelle (5) et le moyeu (24) en présentant une face supérieure (82) destinée à être en regard du moyeu (24) et une face inférieure (83) destinée à être en regard de la coupelle (5), caractérisé en ce que le moyen de contact (8) s’étend d’un seul tenant autour de l’arbre (7), le moyen de contact (8) étant posé sur la coupelle (5) et destiné à être comprimé entre la coupelle (5) et le moyeu (24). (Figure 8)

Description

Groupe moto-ventilateur pour installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile équipé d’un moyen de contact posé entre une coupelle et un moyeu.

Le domaine de la présente invention est celui des installations de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile. La présente invention porte plus particulièrement sur un groupe moto-ventilateur d’une telle installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation.

Les véhicules automobiles sont couramment équipés d’une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation, qui permet de générer un flux d'air et de gérer la température et la distribution du flux d’air créé, au sein de l'habitacle d’un véhicule. Une telle installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comporte, entre autres, un groupe moto-ventilateur comprenant un moteur électrique entrainant en rotation une roue de ventilateur, pour participer à la génération du flux d’air. Le moteur électrique est notamment à commutation électronique, piloté par un module d'alimentation.

Un moteur électrique à commutation électronique, ou moteur à courant continu sans balai (connu également sous la dénomination anglaise de « brushless »), comporte un ensemble d’un rotor et d’un stator, chacun porteur d'éléments électromagnétiques dont l'interaction génère le déplacement du rotor relativement au stator, et plus loin le déplacement de la roue de ventilateur.

Classiquement, le moteur électrique a un rotor externe et un stator interne, fixé à un support du moteur électrique. Le rotor externe comprend notamment une coupelle (ou carcasse, de l’anglais «yoke») métallique, avec un bord extérieur cylindrique à l’intérieur duquel sont fixés des aimants, de manière à entourer le bobinage du rotor. La coupelle présente classiquement une portion cylindrique, radialement interne, recevant l’arbre de sortie du rotor. Entre la portion cylindrique radialement interne et la portion cylindrique radialement externe, la coupelle forme classiquement une portion globalement plane.

Lors du fonctionnement du moteur électrique, et donc de la mise en rotation de la coupelle autour d’un axe parallèle à l’arbre de sortie du rotor, il a été constaté que la coupelle peut vibrer selon ses modes propres de déformation, engendrant des vibrations du moteur électrique. Ces vibrations peuvent être transférées jusque dans l’habitacle du véhicule, ce qui génère un bruit perceptible. Ainsi, lorsque le ventilateur est en fonctionnement, ce bruit peut être gênant pour les passagers du véhicule.

Ce phénomène a notamment été constaté sur certaines applications particulières, à une vitesse de rotation du moteur électrique de l’ordre de 2300 tr/min. À cette vitesse de rotation du moteur électrique, la huitième fréquence harmonique de la coupelle, aux alentours de 300 Hz, est particulièrement audible.

La présente invention propose de résoudre ces diverses contraintes en proposant un groupe moto-ventilateur pour installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile, comprenant un arbre et une coupelle, la coupelle étant solidaire de l’arbre, une roue de ventilateur, comprenant un moyeu monté sur l’arbre et une pluralité de pales s’étendant depuis le moyeu, un moyen de contact étant interposé entre la coupelle et le moyeu en présentant une face supérieure destinée à être en regard du moyeu et une face inférieure destinée à être en regard de la coupelle, caractérisé en ce que le moyen de contact s’étend d’un seul tenant autour de l’arbre et présente une ouverture centrée et traversante dont l’axe est sensiblement confondu avec l’axe de rotation de l’arbre, le moyen de contact étant posé sur la coupelle et destiné à être comprimé entre la coupelle et le moyeu.

On entend par « posé » le fait que le moyen de contact n’est pas fixé par un quelconque moyen mais est maintenu en position par les contraintes, notamment de compression, s’appliquant sur le moyen de contact à la fois par le moyeu et par la coupelle lorsque la roue de ventilateur est montée sur l’arbre. Par exemple, le moyen de contact peut être maintenu en position entre le moyeu et la coupelle par compression en prévoyant une dimension axiale du moyen de contact qui est supérieure à la dimension axiale correspondante d’un espace entre une portion du moyeu et une portion de la coupelle lorsque le groupe moto-ventilateur est assemblé. L’écart de proportion entre les deux dimensions axiales est de l’ordre de 5% à 20%.

Le moyen de contact est disposé autour de l’arbre, et plus particulièrement autour d’un manchon dans lequel est emmanché l’arbre. Ainsi, les axes de l’ouverture cylindrique du moyen de contact et de l’arbre sont sensiblement confondus, étant entendu que ces axes peuvent présenter un léger décalage l’un par rapport à l’autre dû au jeu de montage.

Selon une caractéristique de l’invention, l’ouverture est délimitée par un bord interne circulaire d’un diamètre supérieur d’au plus 6mm du diamètre de l’arbre. Le moyen de contact est ajusté autour de l’arbre pour maximiser la surface de contact entre le moyen de contact et d’une part, le moyeu de la roue de ventilateur et d’autre part, la coupelle. On assure de la sorte la connexion entre le moyen de contact et la roue de ventilateur, ce qui permet d’améliorer la limitation des vibrations de la roue de ventilateur et donc les harmoniques en résultant.

Selon une caractéristique de l’invention, le moyen de contact est formé d’un élastomère thermoplastique.

Selon une caractéristique de l’invention, la coupelle du groupe moto-ventilateur présente des orifices traversant formant des moyens d’aération et la face inférieure du moyen de contact est en regard de portions de la coupelle distinctes des moyens d’aération.

Selon une caractéristique de l’invention, la coupelle comprend une portion annulaire s’étendant radialement depuis un manchon vers une portion cylindrique périphérique et au moins une partie du moyen de contact présente une dimension axiale, selon une direction parallèle à l’axe de l’ouverture, supérieure à la dimension axiale du manchon. Le moyen de contact présente une épaisseur, définie entre la face inférieure et la face supérieure le long de cette direction parallèle à l’axe d’ouverture, qui est plus grande que la hauteur du manchon le long de cette même direction. Le moyen de contact présente une épaisseur au repos, avant d’être comprimé entre le moyeu et la coupelle, d’au moins 13mm. Le moyen de contact présente de la sorte une dimension axiale, mesurée le long de son axe de révolution, qui est supérieure à la dimension de l’espace formé entre le moyeu de la roue de ventilateur et la coupelle, qui est de l’ordre de 12 +/- 0,02 mm lorsque le groupe moto-ventilateur est assemblé.

Ainsi, lors de l’assemblage du groupe moto-ventilateur, le contact entre la face supérieure du moyen de contact et le moyeu d’une part, et la face inférieure du moyen de contact et la coupelle d’autre part, est forcé.

Selon une caractéristique de l’invention, le moyen de contact présente une face latérale définie entre la face supérieure et la face inférieure. La face latérale peut présenter, selon les modes de réalisation, différentes formes pour améliorer la compression du moyen de contact sous la contrainte de la roue de ventilateur et de la coupelle et donc pour améliorer la surface de contact et l’absorption des vibrations.

Selon une caractéristique de l’invention, le moyen de contact présente une portion centrale s’inscrivant dans un cylindre dont l’axe de révolution est l’axe de l’ouverture et d’un rayon supérieur à 5 mm.

Selon une caractéristique de l’invention, la face latérale présente une forme cylindrique droite, qui est confondue avec la paroi du cylindre dans lequel est inscrite ladite portion centrale.

Selon une caractéristique de l’invention, la face latérale présente un profil tel qu’au moins une partie de la face latérale du moyen de contact est plus proche de l’axe de l’ouverture qu’au moins une autre partie de la face latérale du moyen de contact.

Selon une caractéristique de l’invention, le moyen de contact présente au moins une échancrure sur sa face latérale.

Selon une caractéristique de l’invention, la face latérale du moyen de contact présente au moins deux saillies posées sur des bras de la coupelle délimitant les moyens d’aération. Les saillies consistent en des pattes prolongeant radialement le corps du moyen de contact et formant un ensemble monobloc avec ce corps. Les moyens d’aération sont des éléments de la coupelle par lesquels la chaleur produite au niveau du moteur électrique s’échappe. Il est important, pour assurer le refroidissement du groupe moto-ventilateur de ne pas obstruer ces moyens d’aération. Une telle configuration permet d’étendre la zone de contact avec le moyeu de la roue de ventilateur sans pour autant recouvrir les moyens d’aération.

Selon une caractéristique de l’invention, les saillies sont séparées les unes des autres d’un angle d’au plus 90°.

Selon une caractéristique de l’invention, le moyen de contact présente au moins une portion tronconique formée par une inclinaison de la face latérale.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :

est une représentation schématique et générale du groupe moto-ventilateur.

est une représentation schématique d’un support, d’une coupelle et d’un arbre du groupe moto-ventilateur de la .

est une représentation schématique et en perspective de la coupelle et de l’arbre du groupe moto-ventilateur de la .

est une vue de coupe du groupe moto-ventilateur, selon un plan vertical et parallèle à un axe de révolution de ce groupe moto-ventilateur.

est une vue de coupe, vue de dessous, de la coupelle et d’une roue de ventilateur du groupe moto-ventilateur de la , selon un plan vertical et parallèle à un axe de révolution de ce groupe moto-ventilateur.

est une représentation schématique et en perspective d’un moyen de contact posé sur la coupelle du groupe moto-ventilateur de la .

est une représentation schématique similaire à celle de la , avec un angle de perspective différent, le moyen de contact étant posé sur la coupelle en entourant un arbre d’entraînement.

est une vue de coupe similaire à celle de la , dans laquelle le moyen de contact est interposé entre un moyeu de la roue de ventilateur et la coupelle.

est une représentation schématique et en perspective d’une variante du moyen de contact posé sur la coupelle.

est une vue de coupe similaire à celle de la , dans laquelle le moyen de contact de la est interposé entre le moyeu de la roue de ventilateur et la coupelle.

est une représentation schématique et en perspective d’une variante du moyen de contact posé sur la coupelle.

est une vue de coupe similaire à celle de la , dans laquelle le moyen de contact de la est interposé entre le moyeu de la roue de ventilateur et la coupelle.

est une représentation schématique et en perspective d’une variante du moyen de contact posé sur la coupelle.

Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, ces figures peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention, le cas échéant. Il est également à noter que ces figures n’exposent que des exemples de réalisation de l’invention.

La illustre schématiquement un groupe moto-ventilateur 1 pour une installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation de véhicule automobile. Classiquement, une telle installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour véhicule automobile comporte un circuit d’aération, un groupe moto-ventilateur 1 (ou ventilateur) pour mettre en mouvement l’air dans le circuit d’aération, et des moyens pour chauffer et/ou des moyens pour rafraîchir le flux d’air mis en mouvement par le groupe moto-ventilateur 1.

Le groupe moto-ventilateur 1 comprend essentiellement, tel qu’illustré, une roue de ventilateur 2, un moteur électrique 3, et un support 4 du moteur électrique 3. La roue de ventilateur 2 tourne autour d’un axe de rotation A. Le moteur électrique 3 est destiné à entrainer en rotation la roue de ventilateur 2 autour de son axe A. Le support 4 du moteur électrique 3 est destiné à permettre la fixation du groupe moto-ventilateur 1 dans un véhicule automobile, en limitant la transmission des vibrations générées par le moteur électrique 3 et/ou la roue de ventilateur 2 dans le véhicule automobile et/ou des contraintes extérieures vers le moteur électrique 3 et/ou la roue de ventilateur 2.

Les figures 2 et 3 illustrent schématiquement une partie du moteur électrique 3 comprenant une coupelle 5. La coupelle 5 est une pièce de révolution autour d’un axe de révolution défini, dans le mode de réalisation représenté par les figures 2 et 3, par l’axe d’allongement d’un arbre 7 prolongeant axialement la coupelle 5. L’axe de révolution est confondu avec l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2 lorsque le groupe moto-ventilateur 1 est assemblé et que la roue de ventilateur 2 est montée sur l’arbre 7.

La coupelle 5 repose sur le support 4 et présente en son centre une portion cylindrique percé d’un orifice traversant formant un manchon 51. Le manchon 51 est la portion de la coupelle 5 la plus proche de l’axe de révolution de la coupelle 5 dans laquelle est emmanché l’arbre 7. La portion périphérique de la coupelle 5, la plus distante de l’axe de révolution de la coupelle 5 forme une portion cylindrique périphérique 54. Entre cette portion périphérique cylindrique 54 et le manchon 51 s’étend radialement depuis le manchon 51 vers la portion cylindrique périphérique 54 une portion annulaire 52 sensiblement plane, c’est-à-dire selon un plan sensiblement normal à l’axe de révolution de la coupelle 5. Il est à noter que le manchon 51 s’étend perpendiculairement à la portion annulaire 52, dans une direction sensiblement parallèle à l’axe de révolution de la coupelle 5.

Une portion tronconique 55, radialement extérieure à la portion annulaire 52, s’étend depuis l’extrémité de la portion annulaire 52. La portion tronconique 55 relie ici la portion annulaire 52 à la portion cylindrique périphérique 54. La portion tronconique 55 contribue notamment à rigidifier la coupelle 5.

Le demi-angle α au sommet de la portion tronconique 55 de la coupelle 5 est par exemple compris entre 50° et 60°. Par demi-angle au sommet, on entend l’angle formé par la portion tronconique 55 de la coupelle 5 avec l’axe de révolution de la portion tronconique 55, dans un plan de coupe longitudinal de la portion tronconique 55, comprenant l’axe de révolution de la portion tronconique 55.

La portion annulaire 52 et/ou la portion tronconique 55 peuvent comporter des ouvertures 53, formant des moyens d’aération, séparées par des bras 56. Ici, les bras 56 définissent des ouvertures 53 trapézoïdales. Dans le mode de réalisation représenté, la coupelle 5 comprend sept bras 56, séparant sept ouvertures 53. De manière plus générale, pour limiter les risques d’apparition de modes propres de la coupelle à des fréquences relativement faibles, la coupelle 5 comprend un nombre premier de bras 56. Ce nombre de bras est de préférence supérieur ou égal à sept. Les ouvertures 53 permettent de réduire encore le poids de la coupelle 5 et, également, de faciliter le refroidissement du moteur électrique 3.

La coupelle 5 est par exemple réalisée en métal. La coupelle 5 telle que décrite peut notamment avoir une épaisseur inférieure ou égale 3 mm, de préférence inférieure ou égale à 2 mm.

La roue de ventilateur 2 est montée sur une portion libre 71 de l’arbre 7 faisant saillie axialement de la coupelle 5, pour être entraînée en rotation autour de l’axe A. L’axe de rotation du moteur électrique 3 et l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2, lorsque le groupe moto-ventilateur 1 est assemblé, sont coaxiaux. Plus largement, l’axe de rotation du moteur électrique 3, l’axe de révolution de la coupelle 5 et l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2 sont coaxiaux. Le moteur électrique 3 initie un mouvement de rotation entraînant l’arbre 7 qui entraîne la coupelle 5 et la roue de ventilateur 2. L’axe de rotation du moteur électrique 3 peut être considéré comme l’axe A de rotation de la roue de ventilateur et donc du groupe moto-ventilateur 1.

La roue de ventilateur 2 peut présenter une forme extérieure sensiblement cylindrique. Le diamètre extérieur de la roue de ventilateur 2 est, par exemple, supérieur ou égal à 110 mm, de préférence à 130 mm, et/ou inférieur ou égale à 150 mm, de préférence 140 mm.

La roue de ventilateur 2 comporte une pluralité de pales 21. Chaque pale 21 s’étend selon une direction sensiblement parallèle à l’axe de rotation de l’arbre 7. Les pales 21 sont réparties de manière régulière angulairement autour de l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2. Les pales 21 sont les images les unes des autres, par rotation autour de l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2.

La illustre une vue de coupe du groupe moto-ventilateur 1. La roue de ventilateur 2 comporte un moyeu 24. Le moyeu 24 relie ensemble une première extrémité des pales 21. Le moyeu 24 relie également les pales 21 à l’arbre 7. Les extrémités des pales 21, distantes du moyeu 24, sont reliées ensemble par une portion annulaire 25 de la roue de ventilateur 2. La roue de ventilateur 2 est ainsi plus rigide. Notamment les vibrations des pales 21 sont ainsi limitées.

Le moyeu 24 comporte ici une portion cylindrique 22 qui est fixée sur l’arbre 7, par exemple en étant emmanchée en force sur la portion libre 71 de l’arbre 7. Le moyeu 24 comporte également, selon l’exemple illustré, une portion tronconique 23 qui s’étend entre les pales 21 et la portion cylindrique 22 du moyeu 24. Les pales 21 sont ici disposées radialement à l’extérieur du moyeu 24.

La portion cylindrique 22 du moyeu 24 s’étend de part et d’autre de la portion tronconique 23, parallèlement à l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2, de sorte qu’elle s’étend depuis la portion tronconique 23 en direction de la coupelle 5 lorsque le groupe moto-ventilateur 1 est assemblé. Tel qu’illustré sur la par exemple, l’extrémité libre de cette portion cylindrique 22 du moyeu 24 s’étend à distance de la coupelle 5 de manière à ne pas empêcher le montage de la roue de ventilateur 2 sur le moteur électrique 3.

La portion tronconique 23 diverge depuis la portion cylindrique 22 vers l’extrémité des pales 21 la plus proche du moteur électrique 3. Ainsi, la plus petite section du moyeu 24 est distante du moteur électrique 3 selon la direction de l’axe de rotation de l’arbre 7 alors que la plus grande section du moyeu 24 se trouve au voisinage du moteur électrique 3.

Le demi-angle β au sommet de la portion tronconique 23 du moyeu 24 est par exemple compris entre 40° et 70°. Par demi-angle au sommet, on entend l’angle formé par la portion tronconique 23 avec l’axe de révolution de la portion tronconique 23, dans un plan de coupe longitudinal de la portion tronconique 23, comprenant l’axe de révolution de la portion tronconique 23, comme cela est illustré à la . Le demi-angle β au sommet de la portion tronconique 23 du moyeu 24 est de préférence égal au demi-angle α au sommet de la portion tronconique 55 de la coupelle 5.

La portion tronconique 23 du moyeu 24 de la roue de ventilateur 2 et les portions annulaire 52 et tronconique 55 de la coupelle 5, sont séparées par un espace 250. En effet, la coupelle 5 et la roue de ventilateur 2 sont distants axialement, c’est-à-dire selon la direction de l’axe de rotation de l’arbre 7. Comme cela est notamment visible sur la , cet espace 250 entre le moyeu 24 et la coupelle 5 est tel que la distance entre le moyeu 24 et la coupelle 5, notamment les portions annulaire 52 et tronconique 55 de la coupelle 5, est la plus petite entre la portion tronconique 23 du moyeu 24 et la portion tronconique 55 de la coupelle 5. Cette distance est sensiblement constante sur toute l’étendue de la portion tronconique 55 de la coupelle 5.

En effet, la portion tronconique 23 du moyeu 24 et la portion tronconique 55 de la coupelle 5 sont complémentaires. Ceci est réalisé ici du fait que le demi-angle β au sommet de la portion tronconique 55 de la coupelle 5 est sensiblement égal au demi-angle α au sommet de la portion tronconique 23 du moyeu 24.

Le moyeu 24 comprend également une pluralité d’éléments de renfort 26 s’étendant dans une direction sensiblement normale à l’axe A. Dans le mode de réalisation représenté par la , une pluralité d’éléments de renfort 26 du moyeu 24 sont disposés radialement autour de l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2, entre la portion tronconique 22 et la portion cylindrique 22 du moyeu 24, et formés de triangles sensiblement rectangles. La vue de coupe de la rend visible quatre éléments de renfort 26, et il convient de comprendre que dans l’exemple illustré, ces éléments de renforts 26, agencés angulairement régulièrement autour de l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2, sont au nombre de sept, sans que cela soit limitatif de l’invention. Chaque élément de renfort 26 présente une face de contact 260 s’étendant radialement par rapport à l’axe A et disposé en regard de la portion annulaire 52 de la coupelle 5. La face de contact 260 des éléments de renfort 26 et la portion annulaire 52 délimitent l’espace 250, autour du manchon 51 et de l’arbre 7. Il est à noter que dans un mode de réalisation alternatif les éléments de renfort 26 peuvent être un unique élément de renfort disposé radialement entre la portion tronconique 23 et la portion cylindrique 22 du moyeu 24.

On va maintenant décrire un moyen de contact 8,9,10,11 conforme à l’invention, destiné à être interposé entre la coupelle 5 et le moyeu 24 pour être comprimé par ces deux composants lors de l’assemblage du groupe moto-ventilateur. Le moyen de contact 8,9,10,11 s’étend, dans chacun des exemples qui va être décrit par la suite, d’un seul tenant autour de l’arbre 7 et présente une ouverture 81 centrée et traversante dont l’axe de révolution est sensiblement confondu avec l’axe de rotation de l’arbre 7, de manière à pouvoir être posé sur la coupelle 5, le moyen de contact restant en place par la compression effectuée par la coupelle 5 et le moyeu 24.

Dans chacun des exemples qui va être décrit par la suite, le moyen de contact 8 peut être formé d’un matériau élastomère, notamment en élastomère thermoplastique ou silicone.

Les figures 6 et 7 illustrent un premier exemple de moyen de contact 8 conforme à la présente invention et posé sur la coupelle 5 pour être ensuite comprimé par l’assemblage de cette coupelle et du moyeu de roue de ventilateur, la illustrant uniquement le moyen de contact 8 posé sur la coupelle 5 tandis que la illustre en outre l’arbre 7 qui est emmanché dans le manchon 51 de la coupelle 5 et qui traverse le moyen de contact.

Le moyen de contact 8 prend la forme d’une couronne annulaire percée en son centre d’une ouverture cylindrique 81 entourant le manchon 51. Le moyen de contact 8 est ajusté autour du manchon 51 de telle sorte que l’axe de l’ouverture cylindrique 81 du moyen de contact 8 est coaxial avec l’axe de révolution de la coupelle 5, de telle sorte que, lorsque le groupe moto-ventilateur 1 est assemblé, l’axe de révolution de l’ouverture cylindrique 81 est coaxial avec l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2. Ce moyen de contact 8 présente une face supérieure 82, destinée à être en contact avec les faces de contact 260 des éléments de renfort 26 du moyeu 24, et une face inférieure 83, destinée à être en contact avec la portion annulaire 52 de la coupelle 5.

Le moyen de contact 8, tel que représenté par la , s’étend radialement sur au moins une partie de la portion annulaire 52. Il est à noter que le moyen de contact 8 est simplement posé sur la coupelle, c’est-à-dire qu’aucun moyen de fixation n’est prévu pour maintenir le moyen de contact 8 en position. Le centrage du moyen de contact 8 autour du manchon 51, et donc de l’arbre 7, ainsi que les contraintes de compression qui lui seront appliquées à l’assemble du groupe moto-ventilateur 1 suffisent à maintenir ce moyen de contact 8 en place. Il est à noter que le moyen de contact 8 s’inscrit dans un cylindre défini par les bords périphériques de la face supérieure 82 les plus éloignés de l’axe de l’ouverture cylindrique 81. Ce cylindre dans lequel s’inscrit le moyen de contact 8 s’étend uniquement sur la portion annulaire 52 de la coupelle 5 et forme la partie centrale du moyen de contact 8.

Le moyen de contact 8 présente une face latérale 84 s’étendant du bord d’extrémité radial de la face supérieure 82 vers le bord d’extrémité radial de la face inférieure 83. Le moyen de contact 8 est dimensionné de sorte que la face latérale 84 affleure avec les moyens d’aération 53. Il en résulte que le moyen de contact 8 présente une forme de cylindre s’étendant sur la portion annulaire 52 sans pour autant obstruer les moyens d’aération 53. La chaleur générée par le fonctionnement du moteur électrique 3 peut s’échapper par les moyens d’aération 53 sans que le moyen de contact 8 empêche ou limite cette évacuation de la chaleur.

L’ouverture cylindrique 81 présente un bord interne circulaire 810 en regard du manchon 51 de telle sorte que le moyen de contact 8 est ajusté autour du manchon 51 dans lequel est emmanché l’arbre 7. Avantageusement, le bord interne circulaire 810 est distant du manchon 51 d’au plus 3 mm de telle sorte que le diamètre de l’ouverture cylindrique 81 est supérieur au diamètre de l’arbre 7 d’au plus 6mm. De la sorte, le moyen de contact est ajusté autour du manchon et la surface de recouvrement de la portion annulaire de la coupelle 52 par le moyen de contact 8 est la plus grande possible, du manchon jusqu’aux fenêtres formant les moyens d’aération.

La représente, schématiquement, une coupe selon un plan vertical et parallèle à l’axe A de rotation de la roue de ventilateur 2 du groupe moto-ventilateur 1, qui rend visible le fait que le moyen de contact 8 est placé dans l’espace 250 entre la portion annulaire 52 de la coupelle 5 et les éléments de renfort 26 et la portion tronconique 23 du moyeu 24. Lors de l’assemblage du groupe moto-ventilateur, le moyen de contact 8 est contraint entre la portion annulaire 52 de la coupelle 5 et les éléments de renfort 26 et la portion tronconique 23 du moyeu 24. Plus particulièrement, les faces de contact 260 des éléments de renfort 26 sont en contact avec la face supérieure 82 du moyen de contact 8 tandis que la face inférieure 83 de ce moyen de contact est en contact avec au moins une partie de la portion annulaire 52 de la coupelle 5.

Le moyen de contact 8 limite fortement un mouvement relatif de la coupelle 5 par rapport à la roue de ventilateur 2. Ainsi, lorsque les vibrations du moteur électrique 3 tendent à générer un mouvement de la coupelle 5, notamment un mouvement de balancier, l’élément de contact 8 permet de limiter voire d’empêcher ce mouvement de la coupelle 5.

Le moyen de contact 8 est dimensionné de sorte qu’il comporte une portion centrale, délimitée axialement par la face supérieure 82 et la face inférieure 83, qui s’inscrit dans un cylindre dont l’axe de révolution est l’axe de l’ouverture et d’un rayon supérieur à 5 mm. Dans l’exemple illustré sur les figures 6 à 8, la face latérale 84 qui s’étend du bord d’extrémité radial de la face supérieure 82 vers le bord d’extrémité radial de la face inférieure 83 présente une forme cylindrique droite, de rayon constant autour de l’axe de l’ouverture, et elle correspond à la paroi de ce cylindre délimitant la portion centrale. En d’autres termes, dans cet exemple, le moyen de contact ne comporte qu’une portion centrale.

Les figures 9 à 13 illustrent des variantes de l’invention, dans lesquelles la face latérale ne présente pas une forme cylindrique droite.

La illustre ainsi un autre exemple de moyen de contact 9, qui diffère notamment de ce qui précède en ce que la face latérale 84 présente des saillies 840 qui prolongent radialement la face latérale à intervalles réguliers. Lorsque le moyen de contact est posé sur la coupelle, les saillies 840 s’étendent sur les bras 56, entre les moyens d’aération 53, de la coupelle 5, à destination de la portion cylindrique périphérique 54 de la coupelle 5. Ces saillies 840 permettent, avantageusement, d’augmenter la surface de contact entre le moyen de contact 9 et d’une part la coupelle 5 et d’autre part le moyeu 24. L’augmentation de la surface de contact du moyen de contact 9 permet d’améliorer la compression en répartissant l’effort de compression sur une plus grande surface.

Il est à noter que les saillies 840 ne viennent pas obstruer les moyens d’aération 53 pour ne pas gêner l’évacuation de la chaleur générée par le moteur électrique 3. Dans ce contexte, le moyen de contact 9 comporte autant de saillies 840 qu’il y a de bras 56 sur la coupelle 5, ici au nombre de sept sans que cela soit limitatif de l’invention. Ainsi, les saillies 840 sont espacées les unes des autres d’un angle sensiblement égal à 50° et de préférence d’au plus 90°.

Les saillies 840 forment ainsi des pattes qui s’étendent radialement au-delà de la portion centrale du moyen de contact tel qu’elle a été définie précédemment. En d'autres termes, le moyen de contact 9 est tel qu’une partie de la face latérale 84, à savoir une partie ne présentant pas de saillie, est plus proche de l’axe de l’ouverture qu’au moins une autre partie de la face latérale 84, à savoir une partie prolongée par les saillies.

Comme l’illustre la , le moyen de contact 9 est comme pour l’exemple précédemment décrit, placé au niveau de l’espace 250 de telle sorte que la face supérieure 82 du moyen de contact 9 soit en regard de la face de contact 260 des éléments de renfort 26 et que la face inférieure 83 du moyen de contact 9 soit en regard de la portion annulaire 52 de la coupelle 5. Les saillies 840 du moyen de contact s’étendent au-delà de la portion annulaire 52 de telle sorte que la face inférieure 83 du moyen de contact 9, au niveau de ces saillies, est en regard avec la portion tronconique 55 de la coupelle 5, et la face supérieure 82 du moyen de contact 9 en regard, d’une part avec la face de contact 260 des éléments de renfort 26 et d’autre part avec la portion tronconique 23 du moyeu 24. Ainsi, la surface du moyen de contact susceptible d’être comprimée lors du fonctionnement du groupe moto-ventilateur est augmentée et ces saillies 840 offrent une stabilité supplémentaire à la roue de ventilateur 2 lorsque celle-ci est entraînée en rotation selon l’axe de rotation A de l’arbre 7.

La illustre une autre variante de l’invention, avec un moyen de contact 10 qui diffère de ce qui a été précédemment décrit en ce qu’il présente au moins une portion tronconique 101, formée par une inclinaison de la face latérale 84 par rapport à la paroi du cylindre droit dans lequel s’inscrit la portion centrale du moyen de contact. Dans l’exemple illustré, la face latérale 84 du moyen de contact présente deux plans inclinés qui tendent à s’éloigner de l’axe de l’ouverture au fur et à mesure qu’ils s’éloignent respectivement de la face inférieure et de la face supérieure, pour se rejoindre en une arête circonférentielle. En d'autres termes, le moyen de contact 10 est tel qu’une partie de la face latérale 84, à savoir par exemple les parties disposées axialement dans le prolongement direct des faces inférieures et supérieures, est plus proche de l’axe de l’ouverture qu’au moins une autre partie de la face latérale 84, à savoir ici l’arête circonférentielle.

Il en résulte un agrandissement radial du moyen de contact tout en gardant une même surface de contact entre le moyen de contact et la coupelle notamment, ce qui permet d’améliorer les performances de compression du moyen de contact.

La illustre une vue de coupe du groupe moto-ventilateur 1 dans lequel le moyen de contact 10 est interposé entre le moyeu 24 de la roue de ventilateur et la coupelle 5. Tel que cela a été précédemment décrit pour les autres moyens de contact, la face supérieure 82 du moyen de contact 10 est en regard des faces de contact 260 des éléments de renfort 26 et la face inférieure 83 du moyen de contact 10 est en regard de la portion annulaire 52 de la coupelle 5. Au moins une portion tronconique 101 du moyen de contact 10 est en regard de la portion tronconique 23 du moyeu 24. Ainsi, les efforts de compression sont répartis sur la face supérieure 82 et la portion tronconique 101 du moyen de contact 10.

La illustre une autre variante de l’invention, dans laquelle le moyen de contact présente des échancrures 110 réparties angulairement sur la face latérale 84 du moyen de contact 11. Au niveau de ces échancrures 110, la face latérale 84 du moyen de contact 11 est plus proche de l’axe de révolution de la coupelle 5, qui est coaxial de l’axe de l’ouverture du moyen de contact 11, que les portions de la face latérale 84 ne présentant pas d’échancrure 110. En d'autres termes, conformément à ce qui a pu être évoqué pour la variante du moyen de contact avec des pattes formant des saillies de la face latérale, le moyen de contact 11 est tel qu’une partie de la face latérale 84, à savoir une partie présentant une échancrure, est plus proche de l’axe de l’ouverture qu’au moins une autre partie de la face latérale 84, à savoir une partie dépourvue d’échancrure.

Tel que cela est visible sur la , les échancrures 110 sont radialement disposés en regard des moyens d’aération 53 lorsque le moyen de contact 11 est posé sur la coupelle 5. Ces échancrures 110 facilitent la compression du moyen de contact 11 en facilitant la modification de la forme du moyen de contact 11 sous l’effort de compression. Par ailleurs, ces échancrures 110 permettent de limiter la quantité de matière nécessaire à la conception du moyen de contact 11.

L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien le but qu’elle s’est fixée, et permet de proposer un groupe moto-ventilateur dans lequel un moyen de contact est interposé entre le moyeu d’une roue de ventilateur et la coupelle permettant d’améliorer la stabilité de la roue de ventilateur, lorsque celle-ci est entraînée en rotation par un arbre d’entrainement relié à un moteur électrique, et de limiter les vibrations de la roues de ventilateur formant des harmoniques. Des variantes non décrites ici pourraient être mises en œuvre sans sortir du contexte de l’invention, dès lors que, conformément à l’invention, elles comprennent un procédé de contrôle de la température d’un flux d’air conforme à l’invention.

Claims (10)

1. Groupe moto-ventilateur (1) pour installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d’un véhicule automobile, comprenant un arbre (7) et une coupelle (5), la coupelle (5) étant solidaire de l’arbre (7), une roue de ventilateur (2), comprenant un moyeu (24) monté sur l’arbre (7) et une pluralité de pales (21) s’étendant depuis le moyeu (24), un moyen de contact (8,9,10,11) étant interposé entre la coupelle (5) et le moyeu (24) en présentant une face supérieure (82) destinée à être en regard du moyeu (24) et une face inférieure (83) destinée à être en regard de la coupelle (5), caractérisé en ce que le moyen de contact (8,9,10,11) s’étend d’un seul tenant autour de l’arbre (7) et présente une ouverture (81) centrée et traversante dont l’axe (A) est sensiblement confondu avec l’axe de rotation de l’arbre (7), le moyen de contact (8,9,10,11) étant posé sur la coupelle (5) et destiné à être comprimé entre la coupelle (5) et le moyeu (24).
2. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’ouverture (81) est délimitée par un bord interne circulaire (810) d’un diamètre supérieur d’au plus 6mm du diamètre de l’arbre (7).
3. Groupe moto-ventilateur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes et dans lequel la coupelle (5) présente des orifices traversant formant des moyens d’aération (53), caractérisé en ce que la face inférieure (83) du moyen de contact (8,9,10,11) est en regard de portions de la coupelle distinctes des moyens d’aération (53).
4. Groupe moto-ventilateur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes et dans lequel la coupelle (5) comprend une portion annulaire (52) s’étendant radialement depuis un manchon (51) vers une portion cylindrique périphérique (54), caractérisé en ce que au moins une partie du moyen de contact (8,9,10,11) présente une dimension axiale, selon une direction parallèle à l’axe de l’ouverture (81), supérieure à la dimension axiale du manchon (51).
5. Groupe moto-ventilateur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes et dans lequel le moyen de contact (8,9,10,11) présente une face latérale (84) définie entre la face supérieure (82) et la face inférieure (83), caractérisé en ce que le moyen de contact (8,9,10,11) présente une portion centrale s’inscrivant dans un cylindre dont l’axe de révolution est l’axe de l’ouverture (81) et d’un rayon supérieur à 5 mm.
6. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la face latérale (84) présente une forme cylindrique droite, qui est confondue avec la paroi du cylindre dans lequel est inscrite ladite portion centrale.
7. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la face latérale (84) présente un profil tel qu’au moins une partie de la face latérale (84) du moyen de contact (9,10,11) est plus proche de l’axe (A) de l’ouverture (81) qu’au moins une autre partie de la face latérale (84) du moyen de contact (9,10,11).
8. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de contact (11) présente au moins une échancrure (110) sur sa face latérale (84).
9. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face latérale (84) du moyen de contact (9) présente au moins deux saillies (840) posées sur des bras (56) de la coupelle (5) délimitant les moyens d’aération (53).
10. Groupe moto-ventilateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de contact (10) présente au moins une portion tronconique (101) formée par une inclinaison de la face latérale (84).