WO2020127652A1 - Ensemble comprenant une cloche d'embrayage et une machine electrique tournante pourvue d'une chambre de refroidissement - Google Patents

Ensemble comprenant une cloche d'embrayage et une machine electrique tournante pourvue d'une chambre de refroidissement Download PDF

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WO2020127652A1
WO2020127652A1 PCT/EP2019/086191 EP2019086191W WO2020127652A1 WO 2020127652 A1 WO2020127652 A1 WO 2020127652A1 EP 2019086191 W EP2019086191 W EP 2019086191W WO 2020127652 A1 WO2020127652 A1 WO 2020127652A1
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WO
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wall
conduit
cooling chamber
assembly according
ring
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/086191
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Inventor
Pierre Tisserand
Patrycja SENDOR
Radoslaw Bukowski
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur
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Publication date
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/193—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil with provision for replenishing the cooling medium; with means for preventing leakage of the cooling medium
    • H—ELECTRICITY
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    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/114—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with dynamo-electric clutches in combination with brakes
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    • H02K9/14—Arrangements for cooling or ventilating wherein gaseous cooling medium circulates between the machine casing and a surrounding mantle
    • H02K9/18—Arrangements for cooling or ventilating wherein gaseous cooling medium circulates between the machine casing and a surrounding mantle wherein the external part of the closed circuit comprises a heat exchanger structurally associated with the machine casing

Definitions

  • the present invention relates to an assembly comprising a rotary electrical machine comprising a stator and a rotor, and which is provided with a cooling chamber delimited by a first wall.
  • the assembly includes a clutch bell which has a second wall defining an enclosure housing the rotary electric machine and the cooling chamber.
  • the cooling chamber is configured to communicate with a cooling circuit external to the assembly.
  • a motor vehicle is commonly equipped with a rotating electric machine, such as an electric motor, an alternator or an alternator-starter, that is to say a reversible machine capable of operating as an engine or as a generator.
  • the rotary electrical machine comprises a stator and a rotor, the latter being connected to a shaft.
  • the rotating electric machine tends to heat up during its operation, due to its electrical and mechanical losses.
  • the rotating electrical machine is equipped with a cooling chamber which is arranged to transmit calories from the rotating electrical machine to an external heat exchanger to the rotating electrical machine.
  • the cooling chamber constitutes a cooling circuit which transfers the calories to this external heat exchanger, via a fluid circulating inside the cooling circuit, and more particularly inside the cooling chamber.
  • the cooling chamber is delimited by a first wall which is provided with a first duct to allow a supply of fluid to the cooling chamber, and a second duct to allow a discharge of the fluid out of the chamber. cooling, the fluid circulating inside the cooling chamber between the first conduit and the second conduit to cool the rotary electrical machine.
  • the rotary electric machine is housed inside an enclosure which is delimited by a second wall, such as that constituting a clutch bell, in particular of a gearbox, the enclosure containing a second fluid suitable for greasing components of the gearbox.
  • a first problem then arises from a difficulty in installing and fixing the cooling chamber fitted to the rotary electrical machine inside the enclosure, such an installation and such fixing having to be nevertheless quick and easy to perform.
  • a second problem resides in a difficulty in connecting the cooling chamber, thus housed inside the enclosure, with the cooling circuit outside the enclosure, such a connection having to be nevertheless quick and easy to carry out, while by ensuring a seal between the first fluid contained in the cooling chamber and the second fluid contained in the enclosure and in particular bathing the cooling chamber.
  • a third problem lies in a necessary seal between the enclosure and an environment external to the clutch housing, this seal not having to be altered by the connection of the cooling chamber housed inside the enclosure with the circuit. cooling outside the enclosure.
  • the present invention improves the situation by proposing an assembly comprising a rotary electrical machine comprising a stator and a rotor, the stator being provided with a cooling chamber delimited by a first wall.
  • the assembly includes a clutch bell which has a second wall defining an enclosure housing the rotary electrical machine and the cooling chamber.
  • the cooling chamber is configured to operate with a cooling circuit external to the assembly.
  • the assembly comprises at least one member for communicating the cooling chamber with the cooling circuit, the member for communicating comprising a duct and a first sealing device ensuring a seal between the duct and the first wall as well as a second sealing device ensuring a seal between the duct and the second wall.
  • the set advantageously includes any one of the following technical characteristics, taken alone or in combination:
  • the duct is cylindrical and extends along an elongation axis
  • the first sealing device comprises a first ring which is housed inside a first orifice formed through the first wall,
  • the first ring is cylindrical and is designed around an axis of symmetry which coincides with the axis of elongation of the conduit, when the first ring is inserted inside a first orifice equipping the first wall and when the conduit is inserted inside the first ring,
  • the first ring comprises an internal face which comprises a first groove housing a first sealing member, the first sealing member being interposed between the internal face of the first ring and an external face of the duct,
  • the internal face is the face of the first ring which is arranged opposite the axis of symmetry
  • the first groove is designed inside a plane which is parallel to a radial plane orthogonal to the axis of symmetry
  • the first sealing member is arranged in a rod, such as an O-ring,
  • the first sealing member is in contact with an external face of the duct while being inserted inside the first groove
  • the first ring comprises a first radial shoulder designed inside a plane parallel to the radial plane, the radial plane being orthogonal to an axis of elongation of the duct, the second sealing device comprises a second radial shoulder which is integral with the duct,
  • the second radial shoulder is obtained from a weld of a ring on the external face of the conduit
  • the second radial shoulder has a circular groove which houses a second sealing member interposed between the second radial shoulder and the second wall,
  • the circular groove is formed inside a radial face of the second radial shoulder, which is formed in a plane parallel to the radial plane,
  • the second sealing member is in contact with the second wall by being inserted inside the circular groove
  • the assembly includes a member for fixing the conduit to the second wall
  • the fixing member comprises at least a first nut which is attached to the external face of the duct and which is in contact with an axial stop formed on the second wall,
  • the axial stop is arranged in a radial flange designed symmetrically around the elongation axis
  • the fixing member comprises at least one screw which passes axially and right through the second radial shoulder up to the second wall,
  • the second sealing device comprises a second nut which is attached around the duct, the second nut comprising a circular groove housing a third sealing member interposed between an internal surface of the second nut and the duct,
  • the second nut has a second ring which is inserted inside a second orifice formed through the second wall
  • Figure 1 shows an assembly of the present invention comprising a rotary electric machine provided with a cooling chamber and a clutch bell defining a chamber housing the rotary electric machine and the cooling chamber in fluid communication with a circuit cooling outside the enclosure.
  • Figure 2 illustrates a first alternative embodiment of a member for communicating the cooling chamber with the cooling circuit
  • Figure 3 illustrates a second alternative embodiment of a member for communicating the cooling chamber with the cooling circuit
  • Figure 4 illustrates a third alternative embodiment of a member for communicating the cooling chamber with the cooling circuit.
  • a motor vehicle is commonly equipped with a rotating electric machine 1, such as an electric motor, an alternator or an alternator-starter, that is to say a reversible machine capable of operating as an engine or as a generator.
  • the rotary electrical machine 1 comprises a stator 2 and a rotor 3 which is rotationally movable inside the stator 2 about an axis of rotation A1.
  • the rotor 3 is connected to a shaft 4 which extends along the axis of rotation A1.
  • the rotating electric machine 1 tends to heat up during its operation.
  • the rotary electric machine 1 is equipped with a cooling chamber 5 which constitutes a circuit 6 inside which a first fluid 7 circulates, such as glycol water or the like, intended to evacuate the calories generated by the rotating electric machine 1.
  • the cooling chamber 5 is, for example arranged in a sleeve which envelops the stator 2, preferably by being in contact with the stator 2.
  • the circuit 6 is in relation to a radiator-type exchanger, or for example with a loop 8 for circulation of a refrigerant fluid 9 via an exchanger of coolant / first fluid heat 10.
  • the loop 8 may be arranged differently from that described above without this having any impact on the present invention.
  • the circuit 6 for circulation of the first fluid 7 successively comprises a pump 15 for circulating the first fluid 7 inside the circuit 6, the coolant / first fluid heat exchanger 10 inside which the coolant 9 collects the calories of the first fluid 7 and the cooling chamber 5 which is arranged so that the first fluid 7 present inside the cooling chamber 5 captures calories from the rotary electric machine 1.
  • the cooling chamber 5 is delimited by a first wall 16 which is provided with at least one member 17 communicating with the cooling chamber 5 with the circuit 6.
  • the first wall 16 is provided with two members in communication 17, including a first communication device 17 allowing an admission of the first fluid 7 inside the cooling chamber 5 and a second communication device 17 allowing a discharge of the first fluid 7 out of the chamber cooling 5.
  • the cooling chamber 5 can be supplied with the first fluid 7, the first fluid 7 penetrating inside the cooling chamber 5 via the first communication device 17 and being evacuated from the cooling chamber 5 via the second communication device 17, after having transferred the calories from the electric machine rotating 1 said first fluid 7.
  • the rotary electrical machine 1 is housed inside an enclosure 18 delimited by a second wall 19, in particular constituting a clutch bell 60 housing a gearbox 20 for example.
  • the enclosure 18 contains a second fluid 21, in particular lubricating oil, intended for greasing components of the gearbox 20.
  • the enclosure 18 jointly houses the rotary electrical machine 1 and the components of the gearbox 20 , which bathe together in the second fluid 21.
  • the communication connecting member 17, indifferently first communication connecting member 17 or second communication connecting member 17, is adapted to ensure a seal between the cooling chamber 5 containing the first fluid 7 and the enclosure 18 containing the second fluid 21.
  • the communication device 17 is also suitable for ensuring a seal between the enclosure 18 containing the second fluid 21 and an environment 22 outside the second wall 19.
  • the communicating member 17 comprises a conduit 23 and a first sealing device 30 ensuring a seal between the conduit 23 and the first wall 16 as well as a second sealing device 40 ensuring a seal between the conduit 23 and the second wall 19.
  • the conduit 23 is for example cylindrical and extends along an elongation axis A2.
  • the first sealing device 30 comprises a first ring 31 which is housed inside a first orifice 24 formed through the first wall 16.
  • the first ring 31 is cylindrical and has an axis of symmetry A3, which coincides with the elongation axis A2 of the conduit 23 when the first ring 31 is inserted inside the first orifice 24.
  • the first ring 31 includes an internal face 32 which has a first groove 33 housing a first sealing member 34
  • the internal face 32 is preferably cylindrical and of a diameter greater than a diameter of the conduit 23 to allow insertion by sliding of the conduit 23 inside the first ring 31.
  • the first sealing member 34 is thus interposed between the internal face 32 of the first ring 31 and an external face 25 of the conduit 23.
  • the first member sealing 34 provides a seal between the first fluid 7 contained in the cooling chamber 5 and the second fluid 21 contained in the enclosure 18.
  • the first sealing member 34 comprises for example at least one O-ring or any other means similar sealing.
  • the first ring 31 comprises a first radial shoulder 35 designed inside a plane parallel to a radial plane P1, the radial plane P1 being orthogonal to the axis of elongation A2 of the conduit 23 as well as to the axis of symmetry A3 of the first ring 31.
  • the first radial shoulder 35 allows the first ring 31 to be held axially inside the first orifice 24, in particular during the insertion of the conduit 23 inside the first ring 31.
  • the first radial shoulder 35 by partially covering the first wall 16, in particular at the edge of the first orifice 24, also prohibits any leakage of first fluid 7 between an external surface 36 of the first ring 31 and the first wall 16.
  • Such an insertion of the conduit 23 inside the first ring 31 is produced from a translation of the conduit 23 inside the first ring 31 from the external environment 22 until a first end 26 of the conduit 23 is housed inside the cooling chamber 5.
  • a first set 27 is formed between a second orifice 28 fitted to the second wall 19 and the conduit 23, to allow easy insertion of the conduit 23 through the second wall 19.
  • the second sealing device 40 comprises a second radial shoulder 41 which is integral with the conduit 23.
  • the second radial shoulder 41 is formed inside a plane which is parallel to the radial plane P1.
  • the second radial shoulder 41 has a circular groove 42 which is formed symmetrically around the elongation axis A2 of the conduit 23 and inside a plane parallel to the radial plane P1.
  • the circular groove 42 houses a second sealing member 43.
  • the second sealing member 43 is thus interposed between the second radial shoulder 41 and the second wall 19. It is understood in this that the second sealing member 43 provides a seal between the second fluid 21 contained in the enclosure 18 and the external environment 22.
  • the second sealing member 43 comprises for example at least one O-ring or any other similar sealing means.
  • the first clearance 27 results in particular from the fact that the external face 25 of the conduit 23 is threaded to allow attachment of the conduit 23 inside the second orifice 28 which has a complementary thread .
  • a fixing member 50 allows the duct 23 to be held on the second wall 19.
  • Such a fixing member 50 comprises for example a first nut 51 attached to the external face 25 of the duct 23 and which comes into contact with an axial stop 52 formed on the second wall 19.
  • the axial stop 52 takes for example the form of a radial flange formed around the second radial shoulder 41.
  • a fixing member 50 allows the duct 23 to be held on the second wall 19.
  • a fixing member 50 comprises for example at least one screw 53 which passes axially, that is to say parallel to the axis of elongation A2, and right through the second radial shoulder 41 to be housed inside the second wall 19.
  • the fixing member 50 comprises a plurality of screws 53, for example four screws 53, which are radially for example evenly distributed around the lengthening axis A2.
  • the second sealing device 40 comprises a second nut 61 which is attached around the external face 25 of the conduit 23.
  • the second nut 61 has a circular groove 62 which is arranged at inside an internal surface 63 of the second nut 61, around the elongation axis A2 of the conduit 23 and inside a plane parallel to the radial plane P1.
  • the circular groove 62 houses a third sealing member 64.
  • the third sealing member 64 is thus interposed between the internal surface 63 of the second nut 61 and the conduit 23. It is understood in this that the third sealing member 64 provides a seal between the second fluid 21 contained in the enclosure 18 and the external environment 22.
  • the third sealing member 64 comprises for example at least one O-ring or any other similar sealing means.
  • the second nut 61 has a second ring 65 which is capable of being inserted inside the second orifice 28.
  • the second nut 61 and the second ring 65 are formed symmetrically around the elongation axis A2.
  • the second ring 65 constitutes an axial extension of the second nut 61 which borders the duct 23.
  • the second nut 61 has a base 66 which is intended to come into axial abutment against an elastic holding member 67, such a copper washer or the like, which is interposed between the base 66 of the second nut 61 and the second wall 19.
  • the external face 25 of the conduit 23 is threaded as well as the internal surface 63 of the second nut 61 to allow attachment of the conduit 23 on the second nut 61.
  • the internal face 32 of the first ring 31 is also threaded to allow the duct 23 to be fixed to the first wall 16.

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Abstract

La présente invention a pour objet un ensemble, notamment pour véhicule automobile, comprenant une cloche d'embrayage (60) qui délimite une enceinte (18). L'enceinte loge une machine électrique tournante (1) et une chambre de refroidissement (5) par une deuxième paroi (19). La machine électrique tournante comprend un rotor (3) et stator (2) étant raccordé à une chambre de refroidissement (5) délimitée par une première paroi (16). L'ensemble comprend au moins un organe de mise en communication (17) de la chambre de refroidissement (5) avec un circuit de refroidissement. L'organe de mise en communication (17) comprend un conduit (23) et un premier dispositif d'étanchéité (30) assurant une étanchéité entre le conduit (23) et la première paroi (16) ainsi qu'un deuxième dispositif d'étanchéité (40) assurant une étanchéité entre le conduit (23) et la deuxième paroi (19).

Description

Description
Titre :
ENSEMBLE COMPRENANT UNE CLOCHE D'EMBRAYAGE ET UNE
MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE POURVUE D'UNE CHAMBRE
DE REFROIDISSEMENT
[Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne un ensemble comprenant une machine électrique tournante comprenant un stator et un rotor, et qui est pourvue d’une chambre de refroidissement délimitée par une première paroi. L’ensemble comprend une cloche d’embrayage qui comporte une deuxième paroi délimitant une enceinte logeant la machine électrique tournante et la chambre de refroidissement. La chambre de refroidissement est configurée pour communiquer avec un circuit de refroidissement externe à l’ensemble.
Art antérieur
Un véhicule automobile est couramment équipé d’une machine électrique tournante, telle qu’un moteur électrique, un alternateur ou un alterno-démarreur, c'est-à-dire une machine réversible pouvant fonctionner comme moteur ou comme générateur. La machine électrique tournante comprend un stator et un rotor, ce dernier étant relié à un arbre. La machine électrique tournante tend à s’échauffer au cours de son fonctionnement, de par ses pertes électriques et mécaniques. Aussi, la machine électrique tournante est équipée d’une chambre de refroidissement qui est agencée pour transmettre des calories -de la machine électrique tournante à un échangeur thermique extérieur à la machine électrique tournante. La chambre de refroidissement est constitutive d’un circuit de refroidissement qui transfert les calories à cet échangeur thermique extérieur, via un fluide circulant à l’intérieur du circuit de refroidissement, et plus particulièrement à l’intérieur de la chambre de refroidissement. La chambre de refroidissement est délimitée par une première paroi qui est pourvue d’un premier conduit pour permettre une alimentation en fluide de la chambre de refroidissement, et d’un deuxième conduit pour permettre une évacuation du fluide hors de la chambre de refroidissement, le fluide circulant à l’intérieur de la chambre de refroidissement entre le premier conduit et le deuxième conduit pour refroidir la machine électrique tournante.
Or, dans certaines configurations d’utilisation souhaitée de la machine électrique tournante, la machine électrique tournante est logée à l’intérieur d’une enceinte qui est délimitée par une deuxième paroi, telle que celle constitutive d’une cloche d’embrayage, notamment d’une boîte de vitesses, l’enceinte contenant un deuxième fluide adapté pour graisser des composants de la boîte de vitesses.
Un premier problème posé réside alors en une difficulté d’installation et de fixation de la chambre de refroidissement équipant la machine électrique tournante l’intérieur de l’enceinte, une telle installation et une telle fixation devant être néanmoins rapides et aisées à réaliser.
Un deuxième problème réside en une difficulté de raccordement de la chambre de refroidissement, ainsi logée à l’intérieur de l’enceinte, avec le circuit de refroidissement extérieur à l’enceinte, un tel raccordement devant être néanmoins rapide et aisé à réaliser, tout en garantissant une étanchéité entre le premier fluide contenu dans la chambre de refroidissement et le deuxième fluide contenu dans l’enceinte et baignant notamment la chambre de refroidissement.
Un troisième problème réside en une étanchéité nécessaire entre l’enceinte et un environnement extérieur à la cloche d’embrayage, cette étanchéité ne devant pas être altérée par le raccordement de la chambre de refroidissement logée à l’intérieur de l’enceinte avec le circuit de refroidissement externe à l’enceinte.
Résumé de l'invention
La présente invention vient améliorer la situation, en proposant un ensemble comprenant une machine électrique tournante comprenant un stator et un rotor, le stator étant pourvue d’une chambre de refroidissement délimitée par une première paroi. L’ensemble comprend une cloche d’embrayage qui comporte une deuxième paroi délimitant une enceinte logeant la machine électrique tournante et la chambre de refroidissement. La chambre de refroidissement est configurée pour fonctionner avec un circuit de refroidissement externe à l’ensemble. Selon la présente invention, l’ensemble comprend au moins un organe de mise en communication de la chambre de refroidissement avec le circuit de refroidissement, l’organe de mise en communication comprenant un conduit et un premier dispositif d’étanchéité assurant une étanchéité entre le conduit et la première paroi ainsi qu’un deuxième dispositif d’étanchéité assurant une étanchéité entre le conduit et la deuxième paroi.
L’ensemble comprend avantageusement l’une quelconque au moins des caractéristiques techniques suivantes, prises seules ou en combinaison :
- le conduit est cylindrique et s’étend le long d’un axe d’allongement,
- le premier dispositif d’étanchéité comprend une première bague qui est logée à l’intérieur d’un premier orifice ménagé à travers la première paroi,
- la première bague est cylindrique et est conçue autour d’un axe de symétrie qui est confondu avec l’axe d’allongement du conduit, lorsque la première bague est insérée à l’intérieur d’un premier orifice équipant la première paroi et lorsque le conduit est inséré à l’intérieur de la première bague,
- la première bague comprend une face interne qui comporte une première rainure logeant un premier organe d’étanchéité, le premier organe d’étanchéité étant interposé entre la face interne de la première bague et une face externe du conduit,
- la face interne est la face de la première bague qui est ménagée en vis-à-vis de l’axe de symétrie,
- la première rainure est conçue à l’intérieur d’un plan qui est parallèle à un plan radial orthogonal à l’axe de symétrie,
- le premier organe d’étanchéité est un agencé en un jonc, tel qu’un joint torique,
- le premier organe d’étanchéité est en contact avec une face externe du conduit en étant inséré à l’intérieur de la première rainure,
- la première bague comprend un premier épaulement radial conçu à l’intérieur d’un plan parallèle au plan radial, le plan radial étant orthogonal à un axe d’allongement du conduit, - le deuxième dispositif d’étanchéité comprend un deuxième épaulement radial qui est solidaire du conduit,
- le deuxième épaulement radial est obtenu à partir d’une soudure d’une bague sur la face externe du conduit,
- le deuxième épaulement radial comporte une rainure circulaire qui loge un deuxième organe d’étanchéité interposé entre le deuxième épaulement radial et la deuxième paroi,
- la rainure circulaire est ménagée à l’intérieur d’une face radiale du deuxième épaulement radial, qui est ménagée dans un plan parallèle au plan radial,
- le deuxième organe d’étanchéité est en contact avec la deuxième paroi en étant inséré à l’intérieur de la rainure circulaire,
- l’ensemble comprend un organe de fixation du conduit sur la deuxième paroi,
- l’organe de fixation comprend au moins un premier écrou qui est rapporté sur la face externe du conduit et qui est au contact d’une butée axiale ménagée sur la deuxième paroi,
- la butée axiale est agencée en une collerette radiale conçue symétriquement autour de l’axe d’allongement,
- l’organe de fixation comprend au moins une vis qui traverse axialement et de part en part le deuxième épaulement radial jusqu’à la deuxième paroi,
- le deuxième dispositif d’étanchéité comprend un deuxième écrou qui est rapportée autour du conduit, le deuxième écrou comportant une gorge circulaire logeant un troisième organe d’étanchéité interposé entre une surface interne du deuxième écrou et le conduit,
- le deuxième écrou comporte une deuxième bague qui est insérée à l’intérieur d’un deuxième orifice ménagée à travers la deuxième paroi,
- une surface interne du deuxième écrou ainsi que la face externe du conduit sont filetées,
- la face interne de la première bague est filetée pour permettre une fixation du conduit sur la première paroi, Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description non limitative qui suit, rédigée au regard des dessins annexés, dans lesquels :
- la [figure 1 ] représente un ensemble de la présente invention comprenant une machine électrique tournante pourvue d’une chambre de refroidissement et une cloche d’embrayage délimitant une enceinte logeant la machine électrique tournante et la chambre de refroidissement en communication fluidique avec un circuit de refroidissement externe à l’enceinte.
- la [figure 2] illustre une première variante de réalisation d’un organe de mise en communication de la chambre de refroidissement avec le circuit de refroidissement,
- la [figure 3] illustre une deuxième variante de réalisation d’un organe de mise en communication de la chambre de refroidissement avec le circuit de refroidissement, et
- la [figure 4] illustre une troisième variante de réalisation d’un organe de mise en communication de la chambre de refroidissement avec le circuit de refroidissement.
Description détaillée de l'invention
Sur la figure 1 , un véhicule automobile est couramment équipé d’une machine électrique tournante 1 , telle qu’un moteur électrique, un alternateur ou un alterno- démarreur, c’est à dire une machine réversible pouvant fonctionner comme moteur ou comme générateur. La machine électrique tournante 1 comprend un stator 2 et un rotor 3 qui est mobile en rotation à l’intérieur du stator 2 autour d’un axe de rotation A1 . Le rotor 3 est relié à un arbre 4 qui s’étend selon l’axe de rotation A1 .
La machine électrique tournante 1 tend à s’échauffer au cours de son fonctionnement. Aussi, la machine électrique tournante 1 est équipée d’une chambre de refroidissement 5 qui est constitutive d’un circuit 6 à l’intérieur duquel circule un premier fluide 7, tel que de l’eau glycolée ou analogue, destiné à évacuer les calories générées par la machine électrique tournante 1 . A cet effet, la chambre de refroidissement 5 est, par exemple agencée en un manchon qui enveloppe le stator 2, en étant de préférence en contact avec le stator 2. Le circuit 6 est en relation avec un échangeur de type radiateur, ou par exemple avec une boucle 8 de circulation d’un fluide réfrigérant 9 par l’intermédiaire d’un échangeur de chaleur fluide réfrigérant / premier fluide 10.
La boucle 8, à l’intérieur de laquelle circule le fluide réfrigérant 9, comprend successivement un compresseur 1 1 pour comprimer le fluide réfrigérant 9, un échangeur de chaleur externe 12 pour céder de la chaleur à pression constante à un flux d’air 13, un organe de détente 14 pour permettre une détente du fluide réfrigérant 9 et l’échangeur de chaleur fluide réfrigérant / premier fluide 10 pour permettre au fluide réfrigérant 9 de transmettre des frigories au premier fluide 7. La boucle 8 est susceptible d’être agencée différemment de celle décrite précédemment sans que cela ait une quelconque incidence sur la présente invention.
Le circuit 6 de circulation du premier fluide 7 comprend successivement une pompe 15 pour faire circuler le premier fluide 7 à l’intérieur du circuit 6, l’échangeur de chaleur fluide réfrigérant / premier fluide 10 à l’intérieur duquel le fluide réfrigérant 9 capte les calories du premier fluide 7 et la chambre de refroidissement 5 qui est agencée pour que le premier fluide 7 présent à l’intérieur de la chambre de refroidissement 5 capte des calories de la machine électrique tournante 1 .
La chambre de refroidissement 5 est délimitée par une première paroi 16 qui est pourvue d’au moins un organe de mise en communication 17 de la chambre de refroidissement 5 avec le circuit 6. Préférentiellement, la première paroi 16 est pourvue de deux organes de mise en communication 17, dont un premier organe de mise en communication 17 permettant une admission du premier fluide 7 à l’intérieur de la chambre de refroidissement 5 et un deuxième organe de mise en communication 17 permettant une évacuation du premier fluide 7 hors de la chambre de refroidissement 5. Ainsi, la chambre de refroidissement 5 est susceptible d’être alimentée en premier fluide 7, le premier fluide 7 pénétrant à l’intérieur de la chambre de refroidissement 5 par l’intermédiaire du premier organe de mise en communication 17 et étant évacué hors de la chambre de refroidissement 5 par l’intermédiaire du deuxième organe de mise en communication 17, après avoir transféré les calories de la machine électrique tournante 1 audit premier fluide 7.
La machine électrique tournante 1 est logée à l’intérieur d’une enceinte 18 délimitée par une deuxième paroi 19, notamment constitutive d’une cloche d’embrayage 60 logeant une boîte de vitesses 20 par exemple. L’enceinte 18 contient un deuxième fluide 21 , huile de lubrification notamment, prévu pour graisser des composants de la boîte de vitesses 20. Autrement dit, l’enceinte 18 loge conjointement la machine électrique tournante 1 et les composants de la boîte de vitesses 20, qui baignent ensemble dans le deuxième fluide 21 .
L’organe de mise en communication 17, indifféremment premier organe de mise en communication 17 ou deuxième organe de mise en communication 17, est adapté pour assurer une étanchéité entre la chambre de refroidissement 5 contenant le premier fluide 7 et l’enceinte 18 contenant le deuxième fluide 21 . L’organe de mise en communication 17 est aussi adapté pour assurer une étanchéité entre l’enceinte 18 contenant le deuxième fluide 21 et un environnement extérieur 22 à la deuxième paroi 19.
Sur les figures 2 à 4, l’organe de mise en communication 17 comprend un conduit 23 et un premier dispositif d’étanchéité 30 assurant une étanchéité entre le conduit 23 et la première paroi 16 ainsi qu’un deuxième dispositif d’étanchéité 40 assurant une étanchéité entre le conduit 23 et la deuxième paroi 19. Le conduit 23 est par exemple cylindrique et s’étend le long d’un axe d’allongement A2.
Le premier dispositif d’étanchéité 30 comprend une première bague 31 qui est logée à l’intérieur d’un premier orifice 24 ménagée à travers la première paroi 16. La première bague 31 est cylindrique et présente un axe de symétrie A3, qui est confondu avec l’axe d’allongement A2 du conduit 23 lorsque la première bague 31 est insérée à l’intérieur du premier orifice 24. La première bague 31 comprend une face interne 32 qui comporte une première rainure 33 logeant un premier organe d’étanchéité 34. La face interne 32 est préférentiellement cylindrique et d’un diamètre supérieur à un diamètre du conduit 23 pour permettre une insertion par coulissement du conduit 23 à l’intérieur de la première bague 31 . Le premier organe d’étanchéité 34 est ainsi interposé entre la face interne 32 de la première bague 31 et une face externe 25 du conduit 23. On comprend en cela que le premier organe d’étanchéité 34 assure une étanchéité entre le premier fluide 7 contenu dans la chambre de refroidissement 5 et le deuxième fluide 21 contenu dans l’enceinte 18. Le premier organe d’étanchéité 34 comprend par exemple au moins un joint torique ou tout autre moyen d’étanchéité analogue. La première bague 31 comprend un premier épaulement radial 35 conçu à l’intérieur d’un plan parallèle à un plan radial P1 , le plan radial P1 étant orthogonal à l’axe d’allongement A2 du conduit 23 ainsi qu’à l’axe de symétrie A3 de la première bague 31 . Le premier épaulement radial 35 permet un maintien axial de la première bague 31 à l’intérieur du premier orifice 24, notamment lors de l’insertion du conduit 23 à l’intérieur de la première bague 31 . Le premier épaulement radial 35, en recouvrant partiellement la première paroi 16, notamment en bordure du premier orifice 24, interdit aussi toute fuite de premier fluide 7 entre une surface externe 36 de la première bague 31 et la première paroi 16. Une telle insertion du conduit 23 à l’intérieur de la première bague 31 est réalisée à partir d’une translation du conduit 23 à l’intérieur de la première bague 31 depuis l’environnement extérieur 22 jusqu’à ce qu’une première extrémité 26 du conduit 23 soit logée à l’intérieur de la chambre de refroidissement 5. On note qu’un premier jeu 27 est ménagé entre un deuxième orifice 28 équipant la deuxième paroi 19 et le conduit 23, pour permettre une insertion aisée du conduit 23 à travers la deuxième paroi 19.
Selon la première variante de réalisation illustrée sur la figure 2 et la deuxième variante de réalisation illustrée sur la figure 3, le deuxième dispositif d’étanchéité 40 comprend un deuxième épaulement radial 41 qui est solidaire du conduit 23. Le deuxième épaulement radial 41 est ménagé à l’intérieur d’un plan qui est parallèle au plan radial P1 . Le deuxième épaulement radial 41 comporte une rainure circulaire 42 qui est ménagée symétriquement autour de l’axe d’allongement A2 du conduit 23 et à l’intérieur d’un plan parallèle au plan radial P1 . La rainure circulaire 42 loge un deuxième organe d’étanchéité 43. Le deuxième organe d’étanchéité 43 est ainsi interposé entre le deuxième épaulement radial 41 et la deuxième paroi 19. On comprend en cela que le deuxième organe d’étanchéité 43 assure une étanchéité entre le deuxième fluide 21 contenu dans l’enceinte 18 et l’environnement extérieur 22. Le deuxième organe d’étanchéité 43 comprend par exemple au moins un joint torique ou tout autre moyen d’étanchéité analogue. Selon la première variante de réalisation illustrée sur la figure 2, le premier jeu 27 résulte notamment du fait que la face externe 25 du conduit 23 est filetée pour permettre une fixation du conduit 23 à l’intérieur du deuxième orifice 28 qui comporte un filetage complémentaire. Un organe de fixation 50 permet un maintien du conduit 23 sur la deuxième paroi 19. Un tel organe de fixation 50 comprend par exemple un premier écrou 51 rapporté sur la face externe 25 du conduit 23 et qui vient au contact d’une butée axiale 52 ménagée sur la deuxième paroi 19. La butée axiale 52 prend par exemple la forme d’une collerette radiale ménagée autour du deuxième épaulement radial 41 .
Selon la deuxième variante de réalisation illustrée sur la figure 3, la face externe 25 du conduit 23 est exempte de filetage. Un organe de fixation 50 permet un maintien du conduit 23 sur la deuxième paroi 19. Un tel organe de fixation 50 comprend par exemple au moins une vis 53 qui traverse axialement, c’est-à-dire parallèlement à l’axe d’allongement A2, et de part en part le deuxième épaulement radial 41 pour venir se loger à l’intérieur de la deuxième paroi 19. Préférentiellement, l’organe de fixation 50 comprend une pluralité de vis 53, par exemple quatre vis 53, qui sont radialement par exemple équiréparties autour de l’axe d’allongement A2.
Selon la troisième variante de réalisation illustrée sur la figure 4, le deuxième dispositif d’étanchéité 40 comprend un deuxième écrou 61 qui est rapportée autour de la face externe 25 du conduit 23. Le deuxième écrou 61 comporte une gorge circulaire 62 qui est ménagée à l’intérieur d’une surface interne 63 du deuxième écrou 61 , autour de l’axe d’allongement A2 du conduit 23 et à l’intérieur d’un plan parallèle au plan radial P1 . La gorge circulaire 62 loge un troisième organe d’étanchéité 64. Le troisième organe d’étanchéité 64 est ainsi interposé entre la surface interne 63 du deuxième écrou 61 et le conduit 23. On comprend en cela que le troisième organe d’étanchéité 64 assure une étanchéité entre le deuxième fluide 21 contenu dans l’enceinte 18 et l’environnement extérieur 22. Le troisième organe d’étanchéité 64 comprend par exemple au moins un joint torique ou tout autre moyen d’étanchéité analogue.
Le deuxième écrou 61 comporte une deuxième bague 65 qui est apte à s’insérer à l’intérieur du deuxième orifice 28. Le deuxième écrou 61 et la deuxième bague 65 sont ménagés symétriquement autour de l’axe d’allongement A2. La deuxième bague 65 constitue un prolongement axial du deuxième écrou 61 qui borde le conduit 23. En périphérie de la deuxième bague 65, le deuxième écrou 61 comporte une base 66 qui est destinée à venir en butée axiale contre un organe élastique de maintien 67, telle qu’une rondelle en cuivre ou analogue, qui est interposée entre la base 66 du deuxième écrou 61 et la deuxième paroi 19.
On note que, selon cette troisième variante de réalisation, la face externe 25 du conduit 23 est filetée ainsi que la surface interne 63 du deuxième écrou 61 pour permettre une fixation du conduit 23 sur le deuxième écrou 61. La face interne 32 de la première bague 31 est également filetée pour permettre une fixation du conduit 23 sur la première paroi 16.

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] Ensemble comprenant une machine électrique
tournante (1 ) qui comprend un stator (2) et un rotor (3), le stator étant pourvue d’une chambre de refroidissement (5) délimitée par une première paroi (16), l’ensemble comprenant une cloche d’embrayage (60) qui comporte une deuxième paroi (19) délimitant une enceinte (18) logeant la machine électrique tournante (1 ) et la chambre de refroidissement (5), la chambre de refroidissement (5) étant configurée pour fonctionner avec un circuit (6) de refroidissement externe à l’ensemble, caractérisé en ce que l’ensemble comprend au moins un organe de mise en communication (17) de la chambre de refroidissement (5) avec le circuit (6) de refroidissement, l’organe de mise en communication (17) comprenant un conduit (23) et un premier dispositif d’étanchéité (30) assurant une étanchéité entre le conduit (23) et la première paroi (16) ainsi qu’un deuxième dispositif d’étanchéité (40) assurant une étanchéité entre le conduit (23) et la deuxième paroi (19).
[Revendication 2] Ensemble selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le premier dispositif d’étanchéité (30) comprend une première bague (31 ) qui est logée à l’intérieur d’un premier orifice (24) ménagé à travers la première paroi (16).
[Revendication 3] Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première bague (31 ) comprend une face interne (32) qui comporte une première rainure (33) logeant un premier organe d’étanchéité (34), le premier organe d’étanchéité (34) étant interposé entre la face interne (32) de la première bague (31 ) et une face externe (25) du conduit (23).
[Revendication 4] Ensemble selon l’une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la première bague (31 ) comprend un premier épaulement radial (35) conçue à l’intérieur d’un plan parallèle à un plan radial (P1 ), le plan radial (P1 ) étant orthogonal à un axe d’allongement (A2) du conduit (23).
[Revendication 5] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième dispositif d’étanchéité (40) comprend un deuxième épaulement radial (41 ) qui est solidaire du conduit (23).
[Revendication 6] Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que le deuxième épaulement radial (41 ) comporte une rainure circulaire (42) qui loge un deuxième organe d’étanchéité (43) interposé entre le deuxième épaulement radial (41 ) et la deuxième paroi (19).
[Revendication 7] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’ensemble comprend un organe de fixation (50) du conduit (23) sur la deuxième paroi (19).
[Revendication 8] Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’organe de fixation (50) comprend au moins un premier écrou (51 ) qui est rapporté sur une face externe (25) du conduit (23) et qui est au contact d’une butée axiale (52) ménagée sur la deuxième paroi (19).
[Revendication 9] Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’organe de fixation (50) comprend au moins une vis (53) qui traverse axialement et de part en part le deuxième épaulement radial (41 ) jusqu’à la deuxième paroi (19).
[Revendication 10] Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le deuxième dispositif d’étanchéité (40) comprend un deuxième écrou (61 ) qui est rapportée autour du conduit (23), le deuxième écrou (61 ) comportant une gorge circulaire (62) logeant un troisième organe d’étanchéité (64) interposé entre une surface interne (63) du deuxième écrou (61 ) et le conduit (23).
[Revendication 1 1 ] Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que le deuxième écrou (61 ) comporte une deuxième bague (65) qui est insérée à l’intérieur d’un deuxième orifice (28) ménagée à travers la deuxième paroi (19).
[Revendication 12] Ensemble selon l’une quelconque des revendications 10 et 11 , caractérisé en ce qu’une surface interne (63) du deuxième écrou (61 ) ainsi que la face externe (25) du conduit (23) sont filetées.
[Revendication 13] Ensemble selon la revendication 3 et l’une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que la face interne (32) de la première bague (31 ) est filetée pour permettre une fixation du conduit (23) sur la première paroi (16).
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