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WO2003038285A1 - Groupe moto-ventilateur - Google Patents

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Publication number
WO2003038285A1
WO2003038285A1 PCT/FR2002/003704 FR0203704W WO03038285A1 WO 2003038285 A1 WO2003038285 A1 WO 2003038285A1 FR 0203704 W FR0203704 W FR 0203704W WO 03038285 A1 WO03038285 A1 WO 03038285A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor
volute
fan unit
circular opening
nose
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2002/003704
Other languages
English (en)
Inventor
Stéphane Talaucher
Bernard Boucheret
Pierre-Arnaud Geroux
Gilbert Terranova
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Climatisation SA
Original Assignee
Valeo Climatisation SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR0114241A external-priority patent/FR2831931B1/fr
Priority claimed from FR0114243A external-priority patent/FR2831930B1/fr
Application filed by Valeo Climatisation SA filed Critical Valeo Climatisation SA
Publication of WO2003038285A1 publication Critical patent/WO2003038285A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4226—Fan casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/068—Mechanical details of the pump control unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
    • F04D25/082—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation the unit having provision for cooling the motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/422—Discharge tongues
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/5806—Cooling the drive system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/5813—Cooling the control unit

Definitions

  • the invention relates to a motor-driven fan unit, in particular for a heating and / or air conditioning installation, in particular for a motor vehicle.
  • a motor-fan unit comprising a scroll defining a scroll nose and a scroll outlet; a turbine housed in the volute to generate an air flow therein; a turbine drive motor aligned with the latter on an axis of rotation ⁇ ; an engine support defining a flange surrounding an engine housing centered around the axis ⁇ and projecting axially relative to the volute, said engine support forming a cover for closing the volute on one side thereof; and a motor control module remote from the volute casing.
  • FIG. 21 is a very schematic view of the state of the art, showing a volute casing 10 having a contour 100d starting with a volute nose 11 and, on a first side 10a, a circular opening 130 intended to receive a engine support cover.
  • the contour 100e of the circular opening 13 is centered on the axis of rotation ⁇ of a motor 14 and tangent to the volute nose 11.
  • the scroll casing is of an approximately cylindrical shape comprising the first side 10a, defining the circular opening intended to receive the support for the motor, a second side opposite the first with an opening for an entry of air, and a peripheral wall enveloping a turbine 12 circumferentially with a contour having a radius which increases with respect to the axis of rotation ⁇ of the motor 14.
  • the peripheral wall begins at its portion of smallest radius by the volute nose 11.
  • the motor support which also forms a cover for closing the volute comprises one. motor housing and a circular rim whose contour matches the circular opening 130 of the volute casing 10.
  • a first object of the invention is to propose a new arrangement of the control module in a motor-fan unit which reduces the length of the electrical connections with the motor, source of unwanted electromagnetic radiation and which also allows easy disassembly and reassembly.
  • Another object of the invention is to propose a motor-fan group of small size.
  • a vehicle having a right-hand direction requires a motor-fan unit rotating in the opposite direction to that equipping a vehicle having a left-hand direction.
  • control module is integrated into the motor support, a control module is required for a motor-driven fan group rotating clockwise and another control module for a motor-driven fan group rotating in the direction counterclockwise.
  • motor-fan unit comprising a volute casing having a circular opening which makes it possible to accommodate a standard motor support hood having a sufficient surface, it becomes possible to install a control module. Directly on the motor support hood .
  • the external side of the motor support is symmetrical with respect to the plane defined by the two axes ⁇ and ⁇ l so that the support motor for a motor-fan group rotating clockwise is symmetrical by a simple rotation around the motor axis ⁇ , to the motor support for a motor-fan group rotating counterclockwise.
  • the axis ⁇ can be offset in a direction perpendicular to the plane defining the volute outlet.
  • the circular opening of the volute casing is substantially tangent to the contour of the volute in a region radially opposite the volute nose relative to the center ⁇ of the circular opening.
  • the volute nose penetrates inside the circular opening.
  • the scroll casing is formed by two superimposed elements, a first element delimiting the first side as well as a part of the peripheral wall and a second element delimiting the second side as well as the complementary part of the peripheral wall, the first and second elements. being hermetically assembled together by a fixing means and by a sealing bead.
  • the volute nose is formed entirely in the second element of the volute casing.
  • the first element of the volute casing comprises a housing making it possible to receive a part of the volute nose and in that the sealing bead is disposed. outside this accommodation.
  • the circular opening of the volute casing has lugs regularly distributed around its contour allowing bayonet mounting of the motor support cover.
  • a part of the volute nose belongs to the first element of the volute casing and a complementary part of the volute nose belongs to the second element of the volute casing.
  • the circular opening of the volute casing has pins regularly distributed around its contour except on a part in line with the volute nose.
  • the circular opening of the scroll casing may include pins regularly distributed around its contour with at at least one lug near the volute nose having a length less than the length of the other lugs.
  • the two elements of the scroll casing are molded from a synthetic material.
  • the engine control module is arranged in the free space cleared on the flange surrounding the engine housing.
  • the free space released on the rim allows the mounting of a control module both in a motor-fan group rotating in a clockwise direction than in a motor-fan group rotating in a counter-clockwise direction.
  • the offset between the axes ⁇ and ⁇ l is between 5 mm and 20 mm and preferably between 5 mm and 15 mm.
  • the motor-fan unit comprises two channels for circulating air for cooling the engine formed by a recess in the internal wall of the engine support cover, said channels extending laterally relative to the engine housing, in a plane C passing through the motor housing axis ⁇ .
  • the plane C defined by the channels is perpendicular to a plane of symmetry P on the outside of the motor support defined by the axes ⁇ and ⁇ l.
  • the plane C defined by the channels forms an angle between -25 ° and + 25 ° relative to a plane M passing through the motor axis ⁇ and parallel to the plane of the volute outlet.
  • the plane C defined by the channels is merged with the plane M.
  • the motor-fan unit has three motor mounting studs uniformly distributed around the motor housing and one of which is located in a zone of smaller width, from the edge opposite to said zone of greater width at the plane of symmetry P, both others being positioned as close as possible to the canals.
  • control module is housed between the two studs in the area of greatest width.
  • the engine support, the cooling channels and the engine connection pads are molded in one piece.
  • the invention also relates to a heating and / or air conditioning installation for a motor vehicle, comprising a group motor-ventilator connected to a duct fitted with at least one air heating or cooling device.
  • FIG. 1 is a very diagrammatic view of a heating and air conditioning installation for a motor vehicle
  • FIG. 2 is an elevation view of a motor-fan unit according to one embodiment of the invention
  • FIG. 3 is a very schematic view of the scroll casing according to the invention.
  • FIG. 4 is a very schematic view of the scroll casing according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 5 is a very schematic view of the scroll casing according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the structure of a scroll casing in accordance with the principle of FIG. 5 according to one embodiment
  • FIGS. 7 and 8 are detailed views of FIG. 6,
  • FIG. 9 is a perspective view showing the structure of a scroll casing according to the principle of FIG. 5 according to another embodiment, - FIGS. 10 and 11 are detailed views of FIG. 9,
  • FIG. 12 is a side elevational view of a motor-fan unit rotating clockwise comprising an engine support according to one embodiment of the invention
  • FIG. 13 is a side elevational view of a motor-fan unit rotating counterclockwise comprising an engine support according to one embodiment of the invention
  • - Figure 14 is a very schematic view of the motor fan unit showing the motor support according to the principle of Figure 12
  • - Figure 15 is a very schematic view of the motor fan unit showing the motor support according to the principle of Figure 13;
  • FIG. 16 is a schematic view illustrating the axial symmetry resulting from the motor supports according to Figures 14 and 15;
  • FIG. 17 is very schematic views for variants of a motor-fan unit rotating clockwise and of a motor-fan group rotating anti-clockwise respectively
  • - Figure 21 is a very schematic view of a scroll casing according to the prior art.
  • a motor-driven fan assembly according to the invention can however be used for other applications requiring the generation of a flow of air or any other gas.
  • FIG. 1 very schematically shows part of an air vehicle heating and air conditioning installation which comprises, in a well-known manner, a motor-fan unit 1, known as a fan or blower, delivering an air flow 2 into an air distribution and treatment unit 3.
  • a motor-fan unit 1 known as a fan or blower
  • the air distribution box channel 3 brings this air flow 2 under pressure through an evaporator 4 of a refrigeration circuit (when the air conditioning function is present), a liquid heat exchanger radiator 5 traversed by the vehicle engine coolant and an optional electric radiator 6.
  • the air flow is deflected by flaps (not shown) in a passage 7 bypassing the radiator 5.
  • the duct of the housing 3 distributes the air selectively according to the positions of the mixing and distribution flaps 8 to outlet outlets 9 in the passenger compartment of the vehicle.
  • the fan motor unit 1 comprises (FIGS. 1 and 2) a volute casing 10 inside which a turbine 12 is housed.
  • the scroll casing 10 On a first side 10a, the scroll casing 10 has a circular opening closed by a cover 20 forming a support for a motor 14 for driving the turbine 12.
  • the motor 14 (shown diagrammatically in phantom in Figures 1 and 2 ) drives the turbine 12 in rotation about an axis of rotation ⁇ .
  • the turbine 12 is mounted by radial arms on the motor output shaft 14a 14.
  • the motor support cover 20 defines a housing 22 for the motor which projects laterally on the side 10a of the volute casing 10.
  • the scroll casing 10 On a second side opposite side 10a, the scroll casing 10 has a central air intake opening 51 (see FIG. 6).
  • the air present in the volute casing 10 is expelled in the radial direction towards the duct of the air distribution casing 3, which has the effect of producing an axial suction of the air at from the central intake opening.
  • the air sucked in and circulated by the turbine 12 is extracted from the volute casing 10 through the outlet 10c connected to the duct of the air distribution box 3.
  • FIG. 3 shows the edge 10d of the volute and the outline 10e a circular opening 13 formed on the first side 10a of the volute casing 10, substantially tangent to the volute nose 11.
  • the circular opening 13 is centered around an axis ⁇ offset from the axis of rotation ⁇ of the motor so that in the plane of the circular opening 13, the distance between the volute nose 11 and the center ⁇ of the circular opening is greater than that between the volute nose 11 and the axis of rotation ⁇ .
  • the surface of that having the center ⁇ (shown in solid line) is larger than that having the center ⁇ (shown in broken line).
  • the gain in surface area (hatched part) is mainly concentrated on one half of the opening which makes it more compact and therefore more useful.
  • the axis ⁇ ' can for example be offset with respect to the axis ⁇ in a direction perpendicular to the plane defining the volute outlet 10c. Consequently, and with reference to FIG. 2, a motor control module 30, which makes it possible to drive the motor 14 at a variable speed of rotation as a function of the desired air flow rate at the outlet of the volute casing 10, can now be mounted on the engine support cover 20 on the outside of the cover.
  • the module 30 is mounted on a part of a flange 24 of the engine support cover 20 which surrounds the opening of the engine housing 22.
  • the rim 24 has a circular contour 24a which adapts to the circular opening 13 formed on the first side 10a of the scroll casing 10. The closure of this opening 13 is carried out for example by mounting of the "quarter-of- tower "or bayonet of the engine support hood 20 on the first side 10a of the volute casing 10.
  • the axis of the motor housing 22 (which is of course coincident with the axis ⁇ of the motor and the turbine) is offset with respect to that of the contour 24a of the motor support cover 20.
  • the flange 24 has a width variable and the control module 30 can be mounted in the area or free space 24b of the rim 24, of greater width. Sufficient space is thus provided for mounting the control module 30, while limiting the total size.
  • the control module 30 is housed as close as possible to the motor 14 reducing the electrical connections and the space requirement, while allowing easy disassembly and reassembly of the control module 30 when necessary.
  • the control module 30 comprises a plate or printed circuit board (not shown) supporting a set of electrical and electronic components 31 and connectors for receiving a supply voltage and motor speed control signals and for supplying the supply necessary for the motor 14.
  • the printed circuit board is fixed to a radiator (not shown) provided with cooling fins which penetrate inside the volute casing 10 in the vicinity of the periphery of the volute, and cannot interfere with the turbine 12 when the latter is rotating. Thus, effective cooling of the control module 30 is ensured by the air flow generated in the volute.
  • FIG. 4 shows that the circular opening 13 formed on the first side 10a of the volute casing 10 is substantially tangent to the contour of the volute in an area 11 ' radially opposite to the volute nose 11 with respect to the axis ⁇ in the plane of the circular opening 13.
  • the edge of the engine support cover has a gain in usable surface area of more than '' about 30% compared to a rim of an engine support cover having an axis coincident with the axis of the engine.
  • the circular opening 13 extends beyond the volute nose 11.
  • the volute nose 11 penetrates inside the opening 13 so that the surface available above the volute nose 11 can be used to increase the surface of the engine support cover.
  • the rim of the motor support cover has, for a given volute casing , a gain in area of more than about 40% compared to a rim of an engine support cover having an axis coincident with the axis of the engine.
  • volute casings of different sizes can be mounted on volute casings of different sizes.
  • Figures 6 to 8 show the structure of a scroll casing 10 according to the invention, formed of two elements 40 and 50 superimposed.
  • a first element 40 delimits the first side 10a as well as a part of the peripheral wall 10b.
  • a second element 50 defines the second side which has a central opening 51 for air intake as well as the complementary part of the peripheral wall 10b.
  • the first and second elements 40 and 50 are hermetically assembled together by a fixing means 45 and a sealing bead 42 and 52.
  • Each element of the scroll casing is preferably molded in a synthetic material.
  • the volute casing 10 of FIG. 6 defines a volute nose 11 which penetrates inside the circular opening 13.
  • the outline 10e of the circular opening 13 is substantially tangent to the contour of the volute in a zone 11 ′ radially opposite to the volute nose 11.
  • a part of the volute nose 11a is defined in the first element 40 of the volute casing 10 and its complementary part 11b is defined in the second element 50 of the volute casing 10.
  • a peripheral rib 42 is formed on the contour 41 of one of the elements (on the first element 40 in the example of FIGS. 7 and 8) and a groove 52 which cooperates with the rib 42 is formed on the contour 51 of the other element thus forming a sealing bead.
  • the two elements 40 and 50 are fixed to each other, by means of fixing 45 and polarization 46 projecting from the surface located on the peripheral wall 10b of the scroll casing 10 at the contours 41 and 51 of their connector 60.
  • the means of fixing 45 are composed of complementary parts 45a and 45b fixed by screws or screw-nuts.
  • the polarizing means 46 can be produced by a stud 46a cooperating with a hole 46b.
  • the circular opening 13 of the volute casing 10 comprises lugs 48 regularly distributed over its contour 10e except on a part 49 in line with the volute nose 11.
  • FIG. 6 shows that the same result can be obtained with at least one lug 48 ' close to the volute nose 11 having a length less than the length of the other pins 48.
  • the lugs 48 on the contour 10e of the circular opening 13 allow the mounting of the engine support cover by a quarter-turn or bayonet system.
  • FIG. 9 shows another embodiment according to the invention for a volute casing 10 with a volute nose 11 which penetrates inside the circular opening 13.
  • this opening 13 can be as it is shown in Figures 5 and 9, substantially tangent to the outline 10e of the volute in a zone 11 ' radially opposite the volute nose lld.
  • the volute nose lld is formed entirely in the second element 50 of the volute casing 10.
  • the ⁇ e volute nose lld is completely incorporated in the second element 50 with a protruding part lie which engages in a housing 43 formed in the first element 40.
  • the sealing bead between the two elements is arranged outside this housing 43. This sealing bead is formed by a peripheral rib 42 ' situated on the contour 41 ' of the first element 40 and a complementary groove 52 ' situated on the contour 51 ' of the second element.
  • the circular opening 13 of the volute casing 10 may include lugs 48 regularly distributed over its contour 10e to allow bayonet mounting of the engine support cover. Indeed, the first element 40 having no scroll nose can be removed from the mold without undercut.
  • FIG. 12 shows the motor-fan group 1 rotating clockwise and FIG. 13 shows the motor-fan group 1A rotating anti-clockwise. As in Figure 1 or 2, the fan motor group 1
  • FIG. 12 (respectively 100) illustrated in Figure 12 has a volute 10 (110) inside which is housed the turbine 12 (120). On one of its sides 10a (100a), the volute has an opening closed by a cover 20 (200) forming a support for the motor 14 (140) driving the turbine 12 (120).
  • the motor 14 (140) and the turbine 12 (120) are coaxial with axis ⁇ .
  • the turbine is mounted on the output shaft 14a (140a) of the engine 14 (140).
  • the motor support 20 (200) delimits the housing 22 (220) for the motor which projects axially or laterally on the side 10a (110a) of the volute.
  • the side of the volute opposite side 10a (110a) has the central air intake opening (51). The air sucked in and circulated by the turbine is extracted from the volute 10 (100) by the outlet 10c (110c) connected to the air distribution duct.
  • the motor support 20 (200) of the motor-fan unit 10 (100) rotating clockwise (respectively anti-clockwise) is centered around d 'an axis ⁇ l offset with respect to the axis ⁇ of the engine housing.
  • the offset of the two axes ⁇ and ⁇ l defined for the rim 24 (240) a variable width comprising a zone 24b (240b) of greater width.
  • the two axes ⁇ and ⁇ l define a plane of symmetry P for the outer side of the engine support 20 (200).
  • the distance between the volute nose 11 and the axis ⁇ l is greater than that between the volute nose 11 and the axis ⁇ .
  • the offset between the axes ⁇ and ⁇ l may for example be between 5 mm and 20 mm and preferably between 5 mm and 15 mm thus freeing up the additional area or free space 24b on the flange 24 (240) surrounding the motor housing 22 ( 220).
  • the plane of symmetry P is substantially perpendicular to the plane defining the volute outlet 10c (100c).
  • the cooling of the motor 14 (140), and in particular of its part comprising brushes 500, located in the vicinity of the bottom of the motor housing 22 (220), is ensured by taking air from the volute 10 (100). The cooling air is brought to the bottom of the engine housing
  • cooling channels 410, 420 formed by recesses in the internal wall of the engine support cover 20 (200).
  • these channels 410, 420 join the rim 24 (240), in the vicinity of its periphery 24a (240a), to the wall which defines the motor housing in the vicinity of the bottom thereof.
  • the two channels 410, 420 are diametrically opposite and define a plane C substantially perpendicular to the plane of symmetry P.
  • the plane C is coincident with a plane M passing through the motor axis ⁇ and parallel to the plane defined by the output of volute. In this case, the surface available on this motor support is maximum.
  • the axis of the motor ⁇ is situated in the plane C defined by the channels 410, 420 so that the channels can open out at the level of the brushes 500 situated in two opposite zones of the motor 14 (140), the latter being mounted for this purpose symmetrically with respect to the cooling channels.
  • the engine 14 (140) is provided with fixing lugs (not shown) which are inserted in housings formed in the engine support cover 20 (200).
  • the engine support cover comprises three stamped parts or studs 25a, 25b, 25c (250a, 250b, 250c) uniformly located around the engine housing 22 (220), one stud 25a (250a) of which is located in an area 24c. (240c) less width of the rim 24 (240) opposite the zone or free space 24b (240b) of greater width at the level of the plane of symmetry P, the other two 25b, 25c (250b, 250c) being positioned as close as possible to the cooling channels 410, 420.
  • the engine is fixed by screws or screw-nuts 27 (270) which pass through the engine fixing lugs and the fixing studs 25a, 25b, 25c (250a, 250b, 250c).
  • FIG. 16 shows that the particular locations of the fixing pads 24a, 25b, 25c and the cooling channels 41, 42 on the outside of a motor support cover 20 of a motor-fan unit 10 rotating in a clockwise direction is symmetrical with respect to the plane of symmetry P.
  • an engine support cover 200 of a motor-fan unit 100 rotating in an anti-clockwise direction is symmetrical by a rotation of
  • the volume available on the outside is identical for the two engine support covers 20 and 200.
  • the same control module 30, which makes it possible to control the drive of the variable speed motor as a function of the desired air flow rate at the outlet of the volute, can be mounted both on the motor support cover 20 of a motor-fan unit 10 rotating clockwise than that of a motor-fan group 100 rotating counter-clockwise. More specifically, the module 30 is mounted on the zone of the rim 24 (240) of greater width.
  • the control module 30 includes a printed circuit board (not shown) on which are arranged electronic components connected together by electrical tracks.
  • the printed circuit board and electronic components are thermally coupled with an aluminum radiator (not shown).
  • the control module 30 is provided with a cover made of synthetic material.
  • the homogeneous width of the area or free space 24b (240b) of the rim 24 (240) of greater width makes it possible on the one hand to produce a printed circuit with an optimal architecture for the electrical tracks thus reducing the losses by Joule effect, and on the other hand greatly reduces the cost of manufacturing a printed circuit with a shape that fits best in a rectangle making it possible to manufacture more circuits in the same blank.
  • the module 30 is connected by connectors and conductors (not shown) to a supply voltage source, to a control unit of the heating and air conditioning installation, and to the motor 14 (140).
  • FIG. 17 illustrates a motor-fan unit 10 rotating clockwise comprising a motor support 20.
  • the plane C defined by the cooling channels 410 and 420 is always perpendicular to the plane of symmetry P defined by the axes ⁇ and ⁇ 1.
  • the angle oc between the plane C and a plane M passing through the motor axis ⁇ and parallel to the plane defining the volute output 10c is between 0 ° and 25 ° .
  • FIG. 18 illustrates a motor-fan unit 100 rotating counter-clockwise comprising a motor support 200 symmetrical by a simple rotation about the axis ⁇ to the motor support 20 of the motor-fan group 10 rotating in the direction schedule.
  • control module can be mounted both on the motor support 20 of the motor-fan unit 10 rotating clockwise as on the motor support 200 of the motor-fan group 100 rotating anti-clockwise.
  • Figures 19 and 20 illustrate another alternative embodiment in which the angle ⁇ between the plane C passing through the cooling channels and the plane M passing through the motor axis ⁇ is now between -25 ° and 0 °.
  • cooling channel or channels are defined by reliefs of the engine support cover and can be produced in a single piece with the latter, by molding, as are the particular reliefs in level of the air inlets in the channels and the engine mounting studs.

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Abstract

L'invention concerne un groupe moto-ventilateur comportant un moteur, un capot support moteur avec logement moteur et rebord circulaire, un module de commande du moteur, une turbine cylindrique entraînée en rotation par le moteur autour d'un axe de rotation DELTA , et un boîtier de volute (10) approximativement cylindrique logeant dans sa partie centrale la turbine et comportant un premier côté (10a) avec une ouverture circulaire (13) destinée à recevoir le capot support moteur, l'ouverture circulaire (13) étant sensiblement tangente à un nez de volute (11), un deuxième côté opposé au premier (10a) avec une ouverture d'admission d'air, et une paroi périphérique enveloppant la turbine (12) circonférentiellement avec un contour ayant un rayon croissant par rapport à l'axe de rotation DELTA du moteur, la paroi périphérique débutant à sa partie de plus faible rayon par le nez de volute (11). L'ouverture circulaire (13) est centrée autour d'un axe DELTA ' décalé par rapport à l'axe de rotation DELTA du moteur de sorte que dans le plan de l'ouverture circulaire (13), la distance entre le nez de volute (11) et le centre DELTA ' de l'ouverture circulaire (13) est plus grande que celle entre le nez de volute (11) et l'axe de rotation DELTA , de façon à dégager sur le capot support moteur un espace libre sur le rebord entourant le logement moteur et ainsi à permettre le montage d'un même module de commande aussi bien dans un groupe moto-ventilateur tournant dans un sens horaire que dans un groupe moto-ventilateur tournant dans un sens anti-horaire.

Description

Titre de l'invention
GROUPE MOTO-VENTILATEUR
Arrière-plan de l'invention
L'invention concerne un groupe moto-ventilateur, notamment pour une installation de chauffage et/ou de climatisation, en particulier pour un véhicule automobile.
Pour de telles applications, il est connu de réaliser un groupe moto-ventilateur comportant une volute définissant un nez de volute et une sortie de volute ; une turbine logée dans la volute pour engendrer un flux d'air dans celle-ci ; un moteur d'entraînement de la turbine aligné avec celle-ci sur un axe de rotation Δ ; un support moteur définissant un rebord entourant un logement moteur centré autour de l'axe Δ et faisant saillie axialement par rapport à la volute, ledit support moteur formant un capot d'obturation de la volute sur un côté de celle-ci ; et un module de commande du moteur déporté hors du boîtier de volute.
La figure 21 est une vue très schématique de l'état de l'art, montrant un boîtier de volute 10 ayant un contour lOOd débutant par un nez de volute 11 et, sur un premier côté 10a, une ouverture circulaire 130 destinée à recevoir un capot support moteur. Le contour 100e de l'ouverture circulaire 13 est centré sur l'axe de rotation Δ d'un moteur 14 et tangente au nez de volute 11.
D'une manière générale, le boîtier de volute est d'une forme approximativement cylindrique comportant le premier côté 10a, définissant l'ouverture circulaire destinée à recevoir le support pour le moteur, un deuxième côté opposé au premier avec une ouverture pour une entrée d'air, et une paroi périphérique enveloppant une turbine 12 circonférentiellement avec un contour ayant un rayon croissant par rapport à l'axe de rotation Δ du moteur 14. La paroi périphérique débute à sa partie de plus faible rayon par le nez de volute 11.
Le support moteur qui forme également un capot d'obturation de la volute comprend un. logement moteur et un rebord circulaire dont le contour épouse l'ouverture circulaire 130 du boîtier de volute 10. Un premier but de l'invention est de proposer une nouvelle disposition du module de commande dans un groupe moto-ventilateur qui réduit la longueur des liaisons électriques avec le moteur source de rayonnements électromagnétiques indésirables et qui en outre permet un démontage et un remontage aisé.
Un autre but de l'invention est de proposer un groupe moto- ventilateur de faible encombrement.
De plus et presque systématiquement, un véhicule ayant une direction à droite nécessite un groupe moto-ventilateur tournant en sens inverse de celui équipant un véhicule ayant une direction à gauche.
Par conséquent, dans le cas où le module de commande est intégré au support moteur, il faut un module de commande pour un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens horaire et un autre module de commande pour un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens anti-horaire.
Dès lors, la réalisation de deux types différents de module de commande complique la fabrication du groupe moto-ventilateur et en augmente les coûts.
Objet et résumé de l'invention
Ces buts sont atteints grâce à un groupe moto-ventiiateur du type défini en tête de la présente description et dans lequel l'ouverture circulaire est centrée autour d'un axe Δ décalé par rapport à l'axe Δ de rotation du moteur de sorte que dans le plan de l'ouverture circulaire, la distance entre le nez de volute et le centre de l'ouverture circulaire Δ est plus grande que celle entre le nez de volute et l'axe de rotation Δ, de façon à dégager un espace libre sur le rebord entourant le logement moteur.
Avec cette configuration de groupe moto-ventilateur comportant un boîtier de volute ayant une ouverture circulaire qui permet d'accueillir un capot support moteur standard ayant une surface suffisante, il devient possible d'implanter un module de commande .directement sur le capot support du moteur.
Ceci devient aussi possible aussi bien pour un groupe moto- ventilateur tournant dans un sens horaire que pour un groupe moto- ventilateur tournant dans un sens anti-horaire. Ainsi, le côté extérieur du support moteur est symétrique par rapport au plan défini par les deux axes Δ et Δl de sorte que le support moteur pour un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens horaire est symétrique par une simple rotation autour de l'axe moteur Δ, au support moteur pour un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens antihoraire. L'axe Δ peut être décalé dans une direction perpendiculaire au plan définissant la sortie de volute.
De préférence, l'ouverture circulaire du boîtier de volute est sensiblement tangente au contour de la volute dans une zone radialement opposée au nez de volute par rapport au centre Δ de l'ouverture circulaire.
Avantageusement, le nez de volute pénètre à l'intérieur de l'ouverture circulaire.
Le boîtier de volute est formé de deux éléments superposés, un premier élément délimitant le premier côté ainsi qu'une partie de la paroi périphérique et un second élément délimitant le deuxième côté ainsi que la partie complémentaire de la paroi périphérique, les premier et second éléments étant hermétiquement assemblés entre eux par un moyen de fixation et par un cordon d'étanchéité.
Selon un mode de réalisation, le nez de volute est formé entièrement dans le second élément du boîtier de volute.
Ainsi, le premier élément du boîtier de volute comporte un logement permettant de recevoir une partie du nez de volute et en ce que le cordon d'étanchéité est disposé. à l'extérieur de ce logement.
L'ouverture circulaire du boîtier de volute comporte des ergots régulièrement répartis sur son contour permettant un montage à baïonnette du capot support moteur.
Selon un autre mode de réalisation, une partie du nez de volute appartient au premier élément du boîtier de volute et une partie complémentaire du nez de volute appartient au second élément du boîtier de volute.
L'ouverture circulaire du boîtier de volute comporte des ergots régulièrement répartis sur son contour sauf sur une partie au droit du nez de volute.
Toutefois, l'ouverture circulaire du boîtier de volute peut comporter des ergots régulièrement répartis sur son contour avec au moins un ergot a proximité du nez de volute présentant une longueur inférieure à la longueur des autres ergots.
Les deux éléments du boîtier de volute sont moulés dans un matériau synthétique. Le module de commande du moteur est disposé dans l'espace libre dégagé sur le rebord entourant le logement moteur.
Avantageusement, l'espace libre dégagé sur le rebord permet le montage d'un module de commande aussi bien dans un groupe moto- ventilateur tournant dans un sens horaire que dans un groupe moto- ventilateur tournant dans un sens anti-horaire.
Le décalage entre les axes Δ et Δl est compris entre 5 mm et 20 mm et de préférence compris entre 5 mm et 15 mm.
Le groupe moto-ventilateur comporte deux canaux de circulation d'air de refroidissement du moteur formés par un renfoncement de la paroi interne du capot support moteur, lesdits canaux s'étendant latéralement par rapport au logement moteur, dans un plan C passant par l'axe du logement moteur Δ.
Avantageusement, le plan C défini par les canaux est perpendiculaire à un plan de symétrie P du côté extérieur du support moteur défini par les axes Δ et Δl.
Selon un mode de réalisation, le plan C défini par les canaux fait un angle compris entre -25° et +25° par rapport à un plan M passant par l'axe moteur Δ et parallèle au plan de la sortie de volute.
Selon un mode particulier le plan C défini par les canaux est confondu avec le plan M.
Le groupe moto-ventilateur comporte trois plots de fixation du moteur uniformément répartis autour du logement moteur et dont un est situé dans une zone de moindre largeur, du rebord opposée à ladite zone de plus grande largeur au niveau du plan de symétrie P, les deux autres étant positionnés au plus près des canaux.
Avantageusement, le module de commande se loge entre les deux plots dans la zone de plus grande largeur.
Le support moteur, les canaux de refroidissement et les plots de liaison moteur sont moulés en une seule pièce. L'invention a aussi pour objet une installation de chauffage et/ou de climatisation pour véhicule automobile, comportant un groupe moto-ventilateur raccordé à un conduit muni d'au moins un dispositif de chauffage ou de refroidissement d'air.
Brève description des dessins L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue très schématique d'une installation de chauffage et climatisation pour véhicule automobile, - la figure 2 est une vue en élévation d'un groupe moto- ventilateur selon un mode de réalisation de l'invention,
- la figure 3 est une vue très schématique du boîtier de volute selon l'invention,
- la figure 4 est une vue très schématique du boîtier de volute selon un mode de réalisation de l'invention,
- la figure 5 est une vue très schématique du boîtier de volute selon un autre mode de réalisation de l'invention,
- la figure 6 est une vue en perspective montrant la structure d'un boîtier de volute conforme au principe de la figure 5 selon un mode de réalisation,
- les figures 7 et 8 sont des vues de détail de la figure 6,
- la figure 9 est une vue en perspective montrant la structure d'un boîtier de volute conforme au principe de la figure 5 selon un autre mode de réalisation, - les figures 10 et 11 sont des vues de détail de la figure 9,
- la figure 12 est une vue en élévation latérale d'un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens horaire comportant un support moteur selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 13 est une vue en élévation latérale d'un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens anti-horaire comportant un support moteur selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 14 est une vue très schématique du groupe moto- ventilateur montrant le support moteur conforme au principe de la figure 12 ; - la figure 15 est une vue très schématique du groupe moto- ventilateur montrant le support moteur conforme au principe de la figure 13 ;
- la figure 16 est une vue schématique illustrant la symétrie axiale résultant des supports moteurs conformes aux figures 14 et 15 ; et
- les figures 17, 18, 19, 20 sont des vues très schématiques pour des variantes d'un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens horaire et d'un groupe moto-ventilateur tournant dans le sens anti-horaire respectivement, - la figure 21 est une vue très schématique d'un boîtier de volute selon l'art antérieur.
Description détaillée de modes de réalisation de l'invention
Différents modes de réalisation de l'invention seront décrits ci- après dans le cadre de l'application à une installation de chauffage et/ou de climatisation de véhicule automobile. Un groupe moto-ventilateur selon l'invention est toutefois utilisable pour d'autres applications requérant la génération d'un flux d'air ou de tout autre gaz.
La figure 1 montre très schématiquement une partie d'une installation de chauffage et climatisation d'air de véhicule automobile qui comporte, de façon bien connue, un groupe moto-ventilateur 1, dit soufflante ou pulseur, délivrant un flux d'air 2 dans un boîtier de distribution et de traitement d'air 3.
Le canal du boîtier de distribution d'air 3 amène ce flux d'air 2 sous pression à travers un evaporateur 4 d'un circuit de réfrigération (lorsque la fonction climatisation d'air est présente), un radiateur échangeur thermique à liquide 5 parcouru par le liquide de refroidissement du moteur du véhicule et un radiateur électrique d'appoint éventuel 6. En mode climatisation, le flux d'air est dévié par des volets (non représentés) dans un passage 7 en dérivation du radiateur 5. En aval des radiateurs 5 et 6, le conduit du boîtier 3 distribuent l'air sélectivement selon les positions de volets de mixage et distribution 8 vers des bouches de sorties 9 dans l'habitacle du véhicule.
Le groupe moto-ventilateur 1 comporte (figures 1 et 2) un boîtier de volute 10 à l'intérieur duquel est logée une turbine 12. La paroi périphérique 10b (voir figure 6) du boîtier de volute 10 ainsi que la partie périphérique 12a de la turbine 12 délimitent une volute spiralée dont la section croît à partir d'une zone appelée « nez de volute » 11 jusqu'à une zone de sortie d'air 10c.
Sur un premier côté 10a, le boîtier de volute 10 présente une ouverture circulaire fermée par un capot 20 formant support d'un moteur 14 d'entraînement de la turbine 12. Le moteur 14 (montré schématiquement en trait mixte sur les figures 1 et 2) entraîne la turbine 12 en rotation autour d'un axe de rotation Δ. La turbine 12 est montée par des bras radiaux sur l'arbre 14a de sortie du moteur 14. Le capot support moteur 20 délimite un logement 22 pour le moteur qui fait saillie latéralement sur le côté 10a du boîtier de volute 10.
Sur un deuxième côté opposé au côté 10a, le boîtier de volute 10 présente une ouverture centrale d'admission d'air 51 (voir figure 6). Lorsque la turbine 12 est en rotation, l'air présent dans le boîtier de volute 10 est expulsé en direction radiale vers la conduite du boîtier de distribution d'air 3, ce qui a pour effet de produire une aspiration axiale de l'air à partir de l'ouverture centrale d'admission. L'air aspiré et mis en circulation par la turbine 12 est extrait du boîtier de volute 10 par la sortie 10c raccordée au conduit du boîtier de distribution d'air 3. La figure 3, montre le rebord lOd de la volute et le contour 10e d'une ouverture circulaire 13 formée sur le premier côté 10a du boîtier de volute 10, de façon sensiblement tangente au nez de volute 11. L'ouverture circulaire 13 est centrée autour d'un axe Δ décalé par rapport à l'axe de rotation Δ du moteur de sorte que dans le plan de l'ouverture circulaire 13, la distance entre le nez de volute 11 et le centre Δ de l'ouverture circulaire est plus grande que celle entre le nez de volute 11 et l'axe de rotation Δ. Ainsi, pour une volute donnée et pour deux ouvertures circulaires de contours 10e et 100e sensiblement tangentes au nez de volute 11, la surface de celle ayant le centre Δ (montrée en trait continu) est plus grande que celle ayant le centre Δ (montrée en trait discontinu). De plus, grâce à l'excentricité, le gain en surface (partie hachurée) est surtout concentré sur une moitié de l'ouverture ce qui le rend plus compact et donc plus utile. L'axe Δ' peut par exemple être décalé par rapport à l'axe Δ dans une direction perpendiculaire au plan définissant la sortie de volute 10c. Par conséquent, et en se référant à la figure 2, un module de commande 30 de moteur, qui permet d'entraîner le moteur 14 à une vitesse de rotation variable en fonction du débit d'air désiré en sortie du boîtier de volute 10, peut être maintenant monté sur le capot support moteur 20 du côté extérieur de celui-ci.
Plus précisément, le module 30 est monté sur une partie d'un rebord 24 du capot support moteur 20 qui entoure l'ouverture du logement 22 moteur. Le rebord 24 a un contour 24a circulaire qui s'adapte à l'ouverture circulaire 13 formée sur le premier côté 10a du boîtier de volute 10. L'obturation de cette ouverture 13 est réalisée par exemple par montage du type « quart-de-tour » ou à baïonnette du capot support moteur 20 sur le premier côté 10a du boîtier de volute 10.
L'axe du logement 22 moteur (qui est bien entendu confondu avec l'axe Δ du moteur et de la turbine) est décalé par rapport à celui du contour 24a du capot support moteur 20. De la sorte, le rebord 24 a une largeur variable et le module de commande 30 peut être monté dans la zone ou espace libre 24b du rebord 24, de plus grande largeur. Un espace suffisant est ainsi aménagé pour le montage du module de commande 30, tout en limitant l'encombrement total. Ainsi, le module de commande 30 est logé au plus près du moteur 14 réduisant les liaisons électriques et l'encombrement, tout en permettant un démontage et un remontage aisés du module de commande 30 lorsque cela est nécessaire.
Le module de commande 30 comprend une plaque ou carte de circuit imprimé (non représentée) supportant un ensemble de composants électriques et électroniques 31 et des connecteurs pour recevoir une tension d'alimentation et des signaux de commande de vitesse moteur et pour délivrer l'alimentation nécessaire au moteur 14. La carte de circuit imprimé est fixée sur un radiateur (non représenté) muni d'ailettes de refroidissement qui pénètrent à l'intérieur du boîtier de volute 10 au voisinage de la périphérie de la volute, et ne peuvent interférer avec la turbine 12 lorsque celle-ci est en rotation. Ainsi un refroidissement efficace du module de commande 30 est assuré par le flux d'air engendré dans la volute.
Plus particulièrement, la figure 4, montre que l'ouverture circulaire 13 formée sur le premier côté 10a du boîtier de volute 10 est sensiblement tangente au contour de la volute dans une zone 11' radialement opposée au nez de volute 11 par rapport à l'axe Δ dans le plan de l'ouverture circulaire 13. Dans ce cas, pour un boîtier de volute donné, le rebord du capot support moteur présente un gain de surface utilisable de plus d'environ 30% par rapport à un rebord d'un capot support moteur ayant un axe confondu avec l'axe du moteur.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, montré par la figure 5, l'ouverture circulaire 13 déborde sur le nez de volute 11. Autrement dit, le nez de volute 11 pénètre à l'intérieur de l'ouverture 13 de sorte que, la surface disponible au-dessus du nez de volute 11 peut être utilisée pour accroître la surface du capot support moteur.
Pour une ouverture circulaire 13 sensiblement tangente au contour de la volute dans une zone 11' radialement opposée au nez de volute 11 et qui en plus déborde sur le nez de volute 11, le rebord du capot support moteur présente, pour un boîtier de volute donné, un gain de surface de plus d'environ 40% par rapport à un rebord d'un capot support moteur ayant un axe confondu avec l'axe du moteur.
Par conséquent, pour une volute de faible dimension, la surface au-dessus du nez de volute permet de monter un capot support moteur de grande taille, spécialement développé pour des turbines de grand diamètre. Ainsi, un capot support moteur standard peut être monté sur des boîtiers de volutes de différentes tailles.
Les figures 6 à 8, montrent la structure d'un boîtier de volute 10 selon l'invention, formé de deux éléments 40 et 50 superposés. Un premier élément 40 délimite le premier côté 10a ainsi qu'une partie de la paroi périphérique 10b. Un second élément 50 délimite le deuxième côté qui comporte une ouverture centrale 51 d'admission d'air ainsi que la partie complémentaire de la paroi périphérique 10b. Les premier et second éléments 40 et 50 sont hermétiquement assemblés entre eux par un moyen de fixation 45 et un cordon d'étanchéité 42 et 52. Chaque élément du boîtier de volute est de préférence moulé dans un matériau synthétique.
Plus particulièrement, le boîtier de volute 10 de la figure 6, définit un nez de volute 11 qui pénètre à l'intérieur de l'ouverture circulaire 13. De plus, dans l'exemple de la figure 6, le contour 10e de l'ouverture circulaire 13 est sensiblement tangent au contour de la volute dans une zone 11' radialement opposée au nez de volute 11. Une partie du nez de volute lia est définie dans le premier élément 40 du boîtier de volute 10 et sa partie complémentaire 11b est définie dans le second élément 50 du boîtier de volute 10. Par ailleurs, au niveau du raccord 60 entre les deux éléments 40 et 50, une nervure périphérique 42 est formée sur le contour 41 de l'un des éléments (sur le premier élément 40 dans l'exemple des figures 7 et 8) et une rainure 52 qui coopère avec la nervure 42 est formée sur le contour 51 de l'autre élément formant ainsi un cordon d'étanchéité.
Les deux éléments 40 et 50 sont fixés entre eux, grâce à des moyens de fixation 45 et de détrompage 46 en saillie situés sur la paroi périphérique 10b du boîtier de volute 10 au niveau des contours 41 et 51 de leur raccord 60. Les moyens de fixation 45 sont composés des parties complémentaires 45a et 45b fixés par vis ou vis-écrous. Le moyen de détrompage 46 peut être réalisé par un plot 46a coopérant avec un trou 46b.
L'ouverture circulaire 13 du boîtier de volute 10 comporte des ergots 48 régulièrement répartis sur son contour 10e sauf sur une partie 49 au droit du nez de volute 11. Le fait que la zone 49 au-dessus du nez de volute 11 du premier élément 40 soit exempte des ergots 48 permet de démouler cette zone 49 dans le même mouvement que le démoulage du dessus des ergots 48. La figure 6 montre que le même résultat peut être obtenu avec au moins un ergot 48' a proximité du nez de volute 11 ayant une longueur inférieure à la longueur des autres ergots 48.
Les ergots 48 sur le contour 10e de l'ouverture circulaire 13 permettent le montage du capot support moteur par un système quart-de- tour ou à baïonnette.
La figure 9, montre un autre mode de réalisation conforme à l'invention pour un boîtier de volute 10 avec un nez de volute 11 qui pénètre à l'intérieur de l'ouverture circulaire 13. De plus, cette ouverture 13 peut être comme il est montré sur les figures 5 et 9, sensiblement tangente au contour 10e de la volute dans une zone 11' radialement opposée au nez de volute lld.
Dans ce mode de réalisation, le nez de volute lld est formé entièrement dans le second élément 50 du boîtier de volute 10. En effet, comme il est montré sur les figures 9 à 11, le nez αe volute lld est totalement incorporé au second élément 50 avec une partie en saillie lie qui s'engage dans un logement 43 formé dans le premier élément 40. Dans ce cas, comme il est montré sur les figures 10 et 11, le cordon d'étanchéité entre les deux éléments est disposé à l'extérieur de ce logement 43. Ce cordon d'étanchéité est formé par une nervure périphérique 42' située sur le contour 4l' du premier élément 40 et une rainure complémentaire 52' située sur le contour 51' du second élément.
L'ouverture circulaire 13 du boîtier de volute 10 peut comporter des ergots 48 régulièrement répartis sur son contour 10e pour permettre un montage à baïonnette du capot support moteur. En effet, le premier élément 40 ne comportant pas de nez de volute peut être démoulé sans contre dépouille.
La figure 12 montre le groupe moto-ventilateur 1 tournant dans un sens horaire et la figure 13 montre le groupe moto-ventilateur 1A tournant dans un sens anti-horaire. Comme à la figure 1 ou 2, le groupe moto-ventilateur 1
(respectivement 100) illustré à la figure 12 comporte une volute 10 (110) à l'intérieur de laquelle est logée la turbine 12 (120). Sur un de ses côtés 10a (100a), la volute présente une ouverture fermée par un capot 20 (200) formant support du moteur 14 (140) d'entraînement de la turbine 12 (120). Le moteur 14 (140) et la turbine 12 (120) sont coaxiaux d'axe Δ. La turbine est montée sur l'arbre 14a (140a) de sortie du moteur 14 (140). Le support moteur 20 (200) délimite le logement 22 (220) pour le moteur qui fait saillie axialement ou latéralement sur le côté 10a (110a) de la volute. Le côté de la volute opposé au côté 10a (110a) présente l'ouverture centrale d'admission d'air (51). L'air aspiré et mis en circulation par la turbine est extrait de la volute 10 (100) par la sortie 10c (110c) raccordée au conduit de distribution d'air.
Selon l'invention et comme l'illustrent les figures 12, 13, 14 et 15, le support moteur 20 (200) du groupe moto-ventilateur 10 (100) tournant dans un sens horaire (respectivement anti-horaire) est centré autour d'un axe Δl décalé par rapport à l'axe Δ du logement moteur. Le décalage des deux axes Δ et Δl défini pour le rebord 24 (240) une largeur variable comportant une zone 24b (240b) de plus grande largeur. Les deux axes Δ et Δl définissent un plan de symétrie P pour le côté extérieur du support moteur 20 (200). De préférence et dans cette variante de l'invention, dans le plan du support moteur, la distance entre le nez de volute 11 et l'axe Δl est plus grande que celle entre le nez de volute 11 et l'axe Δ. Le décalage entre les axes Δ et Δl peut par exemple être compris entre 5 mm et 20 mm et de préférence entre 5 mm et 15 mm dégageant ainsi la zone ou espace libre 24b supplémentaire sur le rebord 24 (240) entourant le logement moteur 22 (220).
Dans l'exemple des figures 14 et 15, le plan de symétrie P est sensiblement perpendiculaire au plan définissant la sortie de volute 10c (100c).
Le refroidissement du moteur 14 (140), et notamment de sa partie comportant des balais 500, située au voisinage du fond du logement moteur 22 (220), est assuré par prélèvement d'air dans la volute 10 (100). L'air de refroidissement est amené au fond du logement moteur
22 (220) par des canaux de refroidissement 410, 420 formés par des renfoncements de la paroi interne du capot support moteur 20 (200).
Du côté extérieur, ces canaux 410, 420 joignent le rebord 24 (240), au voisinage de son pourtour 24a (240a), à la paroi qui définit le logement moteur au voisinage du fond de celui-ci. Les deux canaux 410, 420 sont diamétralement opposés et définissent un plan C sensiblement perpendiculaire au plan de symétrie P. Autrement dit, le plan C est confondu avec un plan M passant par l'axe moteur Δ et parallèle au plan défini par la sortie de volute. Dans ce cas, la surface disponible sur ce support moteur est maximale.
Avantageusement, l'axe du moteur Δ est situé dans le plan C défini par les canaux 410, 420 de sorte que les canaux peuvent déboucher au niveau des balais 500 situés dans deux zones opposées du moteur 14 (140), celui-ci étant monté à cet effet symétriquement par rapport aux canaux de refroidissement.
Le moteur 14 (140) est muni de pattes de fixation (non représentées) qui s'insèrent dans des logements formés dans le capot support moteur 20 (200). Comme le montrent les figures le capot support moteur comporte trois parties embouties ou plots 25a, 25b, 25c (250a, 250b, 250c) uniformément situés autour du logement moteur 22 (220) dont un plot 25a (250a) est situé dans une zone 24c (240c) de moindre largeur du rebord 24 (240) opposée à la zone ou espace libre 24b (240b) de plus grande largeur au niveau du plan de symétrie P, les deux autres 25b, 25c (250b, 250c) étant positionnés au plus près des canaux de refroidissement 410, 420. La fixation du moteur est réalisée par vis ou vis- écrous 27 (270) qui traversent les pattes de fixation du moteur et les plots de fixation 25a, 25b, 25c (250a, 250b, 250c).
Ainsi, la symétrie du côté extérieur du capot support moteur 20 (200) est conservée sachant que l'angle entre les plots deux à deux est d'environ 120° et qu'un de ces plots 25a (250a) est traversé par le plan de symétrie P.
Le fait qu'un des plots est situé au milieu de la zone 24c (240c) de moindre largeur du rebord 24 (240) permet de conserver une surface d'une largeur assez homogène dans la zone 24b du rebord de plus grande largeur. La figure 16, montre que les emplacements particuliers des plots de fixation 24a, 25b, 25c et des canaux de refroidissement 41, 42 sur le côté extérieur d'un capot support moteur 20 d'un groupe moto- ventilateur 10 tournant dans un sens horaire est symétrique par rapport au plan de symétrie P. De même, pour un capot support moteur 200 d'un groupe moto-ventilateur 100 tournant dans un sens anti-horaire. De plus, les deux supports moteurs 20 et 200 sont symétriques par une rotation de
180° autour de l'axe moteur Δ. Ainsi, le volume disponible sur le côté extérieur est identique pour les deux capots supports moteurs 20 et 200.
Par conséquent, un même module de commande 30, qui permet de commander l'entraînement du moteur à vitesse variable en fonction du débit d'air désiré en sortie de la volute, peut être monté aussi bien sur le capot support moteur 20 d'un groupe moto-ventilateur 10 tournant dans un sens horaire que sur celui d'un groupe moto-ventilateur 100 tournant dans un sens contraire. Plus précisément, le module 30 est monté sur la zone du rebord 24 (240) de plus grande largeur.
Le module de commande 30 comporte une carte de circuit imprimé (non représentée) sur laquelle sont disposés des composants électroniques reliés entre eux par des pistes électriques. La carte de circuit imprimé et les composants électroniques sont en couplage thermique avec un radiateur en aluminium (non représenté). Par ailleurs, le module de commande 30 est muni d'un capot en matière synthétique. La largeur homogène de la zone ou espace libre 24b (240b) du rebord 24 (240) de plus grande largeur permet d'une part de réaliser un circuit imprimé avec une architecture optimale pour les pistes électriques réduisant ainsi les pertes par effet joule, et d'autre part diminue fortement le coût de fabrication de circuit imprimé avec une forme qui s'inscrit du mieux dans un rectangle permettant de fabriquer plus de circuits dans un même flan.
Le module 30 est relié par des connecteurs et conducteurs (non représentés) à une source de tension d'alimentation, à une unité de contrôle de l'installation de chauffage et climatisation, et au moteur 14 (140).
Selon une variante de réalisation, la figure 17 illustre un groupe moto-ventilateur 10 tournant dans le sens horaire comportant un support moteur 20. Dans cet exemple, le plan C défini par les canaux de refroidissement 410 et 420 est toujours perpendiculaire au plan de symétrie P défini par les axes Δ et Δ 1. En revanche, l'angle oc entre le plan C et un plan M passant par l'axe moteur Δ et parallèle au plan définissant la sortie de volute 10c est compris entre 0° et 25°.
De même, la figure 18 illustre un groupe moto-ventilateur 100 tournant dans le sens anti-horaire comportant un support moteur 200 symétrique par une simple rotation autour de l'axe Δ au support moteur 20 du groupe moto-ventilateur 10 tournant dans le sens horaire.
Ainsi, un même module de commande peut être monté aussi bien sur le support moteur 20 du groupe moto-ventilateur 10 tournant dans le sens horaire que sur le support moteur 200 du groupe moto- ventilateur 100 tournant dans le sens anti-horaire.
Les figures 19 et 20 illustrent une autre variante de réalisation dans laquelle l'angle <χ entre le plan C passant par les canaux de refroidissement et le plan M passant par l'axe moteur Δ est maintenant compris entre -25° et 0°.
Les avantages liés à l'uniformisation de la référence du module sont l'identité de tous les composants du module comme le radiateur en alliage d'aluminium dont l'outillage est coûteux ainsi que le capot plastique nécessitant un moule spécifique et le circuit imprimé assemblé. Il en résulte également une simplification pour le concepteur de bureau d'étude qui implante un module unique. Le risque d'erreur en cas de module différent disparaît.
Un autre avantage important est le fait que lors d'implantation CAO où les cas de création de pièces symétriques sont courants, une simple symétrie d'image suffit pour conceptualiser un modèle pour une conduite à droite à partir d'un modèle pour une conduite à gauche. Ainsi, un grand gain de validation est réalisé sans le besoin de faire une étude aérolique complète. Un avantage particulier de l'invention réside dans le fait que le ou les canaux de refroidissement sont définis par des reliefs du capot support moteur et peuvent être réalisés en une seule pièce avec celui-ci, par moulage, de même que les reliefs particuliers au niveau des entrées d'air dans les canaux et les plots de fixation du moteur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Groupe moto-ventilateur (1) comportant :
- un moteur (14), - un capot support moteur (20) avec logement (22) moteur et rebord (24) circulaire,
- un module de commande (30) du moteur,
- une turbine cylindrique (12) entraînée en rotation par le moteur (14) autour d'un axe de rotation Δ, et - un boîtier de volute (10) approximativement cylindrique logeant dans sa partie centrale la turbine (12) et comportant un premier côté (10a) avec une ouverture circulaire (13) destinée à recevoir le capot (20) support moteur, l'ouverture circulaire (13) étant sensiblement tangente à un nez de volute (11), un deuxième côté opposé au premier (10a) avec une ouverture d'admission d'air (51), et une paroi périphérique (10b) enveloppant la turbine (12) circonférentiellement avec un contour ayant un rayon croissant par rapport à Taxe de rotation Δ du moteur (14), la paroi périphérique (10b) débutant à sa partie de plus faible rayon par le nez de volute (11) , caractérisé en ce que ; l'ouverture circulaire (13) est centrée, autour d'un axe Δ' décalé par rapport à l'axe de rotation Δ du moteur (14) de sorte que dans le plan de l'ouverture circulaire (13), la distance entre le nez de volute (11) et le centre Δ de l' ouverture circulaire (13) est plus grande que celle entre le nez de volute (11) et l'axe de rotation Δ, de façon à dégager sur le capot (20) support moteur un espace libre (24b) sur le rebord (24) entourant le logement (22) moteur.
2. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe Δ est décalé dans une direction perpendiculaire au plan définissant la sortie de volute (10c).
3. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture circulaire (13) du boîtier de volute (10) est sensiblement tangente au contour de la volute dans une zone (11') radialement opposée au nez de volute (11) par rapport au centre Δ de l'ouverture circulaire (13).
4. Groupe moto-ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le nez de volute (11) pénètre à l'intérieur de l'ouverture circulaire (13).
5. Groupe moto-ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le boîtier de volute (10) est formé de deux éléments superposés, un premier élément (40) délimitant le premier côté (10a) ainsi qu'une partie de la paroi périphérique (10b) et un second élément (50) délimitant le deuxième côté ainsi que la partie complémentaire de la paroi périphérique (10b), les premier et second éléments (40, 50) étant hermétiquement assemblés entre eux par un moyen de fixation (45) et par un cordon d'étanchéité (42, 52).
6. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le nez de volute (lld) est formé entièrement dans le second élément (50) du boîtier de volute (10).
7. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le premier élément (40) du boîtier de volute (10) comporte un logement (43) permettant de recevoir une partie du nez de volute (lie) et en ce que le cordon d'étanchéité (42', 52) est disposé à l'extérieur de ce logement (43).
8. Groupe moto-ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'ouverture circulaire (13) du boîtier de volute (10) comporte des ergots (48) régulièrement répartis sur son contour (10e) permettant un montage à baïonnette du capot (20) support moteur.
9. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une partie du nez de volute (lia) appartient au premier élément (40) du boîtier de volute (10) et une partie complémentaire du nez de volute (11b) appartient au second élément (50) du boîtier de volute (10).
10. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'ouverture circulaire (13) du boîtier de volute (1) comporte des ergots (48) régulièrement répartis sur son contour sauf sur une partie (49) au droit du nez de volute (11).
11. Groupe moto-ventilateur (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'ouverture circulaire (13) du boîtier de volute (10) comporte des ergots (48', 48) régulièrement répartis sur son contour avec au moins un ergot (48) a proximité du nez de volute (11) présentant une longueur inférieure à la longueur des autres ergots (48).
12. Groupe moto-ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les deux éléments (40, 50) du boîtier de volute (10) sont moulés dans un matériau synthétique.
13. Groupe moto-ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le module de commande est disposé dans l'espace libre (24b) dégagé sur le rebord (24) entourant le logement moteur (22).
14. Groupe moto-ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'espace libre (24b) dégagé sur le rebord (24) permet le montage d'un module de commande (30) aussi bien dans un groupe moto-ventilateur (10) tournant dans un sens horaire que dans un groupe moto-ventilateur (100) tournant dans un sens anti-horaire.
15. Groupe moto-ventilateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le décalage entre les axes Δ et Δl est compris entre 5 mm et 20 mm.
16. Groupe moto-ventilateur selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit décalage est compris entre 5 mm et 15 mm.
17. Groupe moto-ventilateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux canaux (410, 420) de circulation d'air de refroidissement du moteur formés par un renfoncement de la paroi interne du capot support moteur (20 ; 200), lesdits canaux s'étendant latéralement par rapport au logement moteur (22 ; 220), dans un pian C passant par l'axe du logement moteur Δ.
18. Groupe moto-ventiiateur selon la revendication 17, caractérisé en ce que le plan C défini par les canaux (410, 420) est perpendiculaire à un plan de symétrie P du côté extérieur du support moteur (20 ; 200) défini par les axes Δ et Δl.
19. Groupe moto-ventilateur selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce que le plan C défini par les canaux (410, 420) fait un angle compris entre -25° et +25° par rapport à un plan M passant par l'axe moteur Δ et parallèle au plan de la sortie de volute.
20. Groupe moto-ventilateur selon la revendication 19, caractérisé en ce que le plan C défini par les canaux (410, 420) est confondu avec le plan M, (a = 0°) .
21. Groupe moto-ventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce qu'il comporte trois plots de fixation (25a, 25b, 25c ; 250a, 250b, 250c) du moteur uniformément répartis autour du logement moteur (22 ; 220) et dont un (25a ; 250a) est situé dans une zone (24c ; 240c) de moindre largeur, du rebord opposée à ladite zone (24b ; 240b) de plus grande largeur au niveau du plan de symétrie P., les deux autres (25b, 25c ; 250b, 250c) étant positionnés au plus près des canaux (410, 420).
22. Groupe moto-ventilateur selon la revendication 21, caractérisé en ce que les deux autres trois plots de fixation (25b, 25c ; 250b, 250c) du moteur sont positionnés au plus près des canaux (410, 420).
23. Groupe moto-ventilateur selon la revendication 22, caractérisé en ce que le module de commande (30) se loge entre les deux plots (25b, 25c ; 250b, 250c) dans l'espace libre (24b ; 240b) de plus grande largeur.
24. Groupe moto-ventilateur selon l'une quelconque des revendications 17 à 23, caractérisé en ce que le capot support moteur (20 ; 200), les canaux de refroidissement (410, 420) et les plots de liaison moteur sont moulés en une seule pièce.
25. Installation de chauffage et/ou de climatisation pour véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comporte un groupe moto- ventilateur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 23 raccordé à un conduit (3) muni d'au moins un dispositif de chauffage (5, 6) ou de refroidissement d'air (4).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017168062A1 (fr) * 2016-03-29 2017-10-05 Valeo Systemes Thermiques Système pour dispositif de chauffage, de ventilation ou de climatisation d'un véhicule

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2236384A5 (en) * 1973-07-05 1975-01-31 Ferodo Sa Vehicle ventilating and heating fan unit - air passes around motor casing, and through holes in fan blade
EP0501198A1 (fr) * 1991-02-27 1992-09-02 Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Ventilateur avec une volute entrainé par un moteur à courant continu sans collecteur
EP0593860A1 (fr) * 1992-10-23 1994-04-27 Siegenia-Frank Kg Boîtier helicoidal pour soufflante radial
EP0652375A1 (fr) * 1993-11-05 1995-05-10 General Motors Corporation Unité de soufflante
DE19906537A1 (de) * 1999-02-17 2000-08-31 Behr Gmbh & Co Gehäuse für ein Radialgebläse einer Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2236384A5 (en) * 1973-07-05 1975-01-31 Ferodo Sa Vehicle ventilating and heating fan unit - air passes around motor casing, and through holes in fan blade
EP0501198A1 (fr) * 1991-02-27 1992-09-02 Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Ventilateur avec une volute entrainé par un moteur à courant continu sans collecteur
EP0593860A1 (fr) * 1992-10-23 1994-04-27 Siegenia-Frank Kg Boîtier helicoidal pour soufflante radial
EP0652375A1 (fr) * 1993-11-05 1995-05-10 General Motors Corporation Unité de soufflante
DE19906537A1 (de) * 1999-02-17 2000-08-31 Behr Gmbh & Co Gehäuse für ein Radialgebläse einer Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017168062A1 (fr) * 2016-03-29 2017-10-05 Valeo Systemes Thermiques Système pour dispositif de chauffage, de ventilation ou de climatisation d'un véhicule
FR3049508A1 (fr) * 2016-03-29 2017-10-06 Valeo Systemes Thermiques Systeme pour dispositif de chauffage, de ventilation ou de climatisation d'un vehicule

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