Brevet FR2480352A1 — publié le 19811016

La présente invention concerne un nouveau groupe ventilateur à prise de force directe pour moteur diesel. Jusqu'a présent, les ventilateurs entraînés par les moteurs diesel, notamment pour pulser de l'air à travers le ou les radiateurs de refroidissement, sont entraînés par des courroies pour les isoler des vibrations normalement produites par le moteur. En effet, les ventilateurs pour moteurs diesel constituent des pièces lourdes de grand diamètre et absorbant une puissance relativement élevée qui peut atteindre une dizaine de kw et, par conséquent, on a toujours cherché à isoler ces ensembles des vibrations du moteur diesel pour éviter des ruptures de pales et autres organes. Certains ventilateurs sont également montés en bout de vilebrequin par l'intermédiaire d'un accouplement souple mais non débrayable. L'entraînement par courroie présente, cependant, des inconvénients bien connus dus à l'augmentation de la puissance perdue par la transmission, au risque de rupture de la courroie et aux conséquences qui peuvent en résulter. Par ailleurs, le ventilateur ne doit pas toujours être entrainé.notamment par temps froids et lorsque le moteur tourne sous charge réduite, ou bien il en résulte une dépense d'énergie et un bruit de fonctionnement excessifs et inutile. On a donc été amené à prévoir des embrayages soit hydrauliques, soit à friction, qui sont commandés par différents moyens de façon que le ventilateur ne soit entraîné qu'à bon escient, c'est-àidire lorsque la tempé- rature nécessite sa mise en action. Par ailleurs, il est apparu nécessaire aussi que le ventilateur ne constitue pas un frein aérodynamique et tourne donc librement lors- qu'il n'est pas entraîné et que le véhicule roule. L'invention crée un nouveau groupe ventilateur qui satisfait à toutes les exigences rappelées ci-dessus et qui permet, en outre, la suppression de toute transmission auxiliaire du type à courroie. DiP'erses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 est une coupe-élévation du groupe venti- lateur à prise de force directe de l'invention. La fig. 2 est une coupe vue suivant la ligne II-II de la fige 1. La fig. 3 est un plan d'un détail. Dans le mode de réalisation décrit, 1 désigne l'ex- trémité d'un vilebrequin d'un moteur diesel sur lequel est monté, par exemple, par un plateau 2, un noyau 5 prolongé par un axe 4 s'étendant dans la même direction axiale et par un disque 5 qui s'étend radialement entre lui et l'axe 4. A sa périphérie, le disque 5 est élargi pour former deux anneaux d'armature 5a, 5b. Le disque 5 supporte également des garnitures de friction 6 s'étendant à l'opposé des anneaux d'armature 5a, 5â. Le noyau 3 sert de support à des paliers 7 sur lesquels est enfilée une douille 8 formée par la culasse 9 d'un électro-aimant 10. Comme l'illustre le dessin, la culasse de l'électro- aimant 10 est presque complètement engagée dans les anneaux d'armature 5a, 5b du disque, seul un très petit entrefer isole ladite culasse du disque 5 et des anneaux d'armature a, 5b. La culasse 9 est reliée par une patte 11 et un goujon 12 au carter 13 du moteur ou à uneautre partie fixe de celui-ci. L'axe 4 qui prolonge axialement le noyau 3 supporte des paliers 14 retenus par une rondelle de butée 15. Les paliers 14 supportent un moyeu 16 auquel sont fixés des flasques 17, par exemple par des vis 18. Les flasques 17 serrent entre eux le voile 19 d'un ventilateur 20 par l'intermédiaire d'anneaux de friction élastique 21, par exemple en caoutchouc. Les vis 18 servent également à la fixation d'une extrémité de pattes élastiques 22 dont l'autre extrémité est fixée par d'autres vis ou goujons 23 à un plateau de friction 24 qui est disposé en regard et à proximité de la garniture de friction 6 du disque 5. Une encoche ou rainure 27 est avantageusement pré- vue dans le plateau 24 de sorte qu'il est possible de réunir ce plateau au disque 5, en cas de panne électrique, au moyen d'une patte 25 qui peut être retournée, ou sim- plement coulissée par rapport à la périphérie du disque 5 si la patte présente une boutonnière pour le passage de la vis 26. Lorsque le vilebrquin 1 tourne sans que l'électro- aimant 10 soit sous tension, les différentes pièces se trouvent dans la position illustrée au dessin, c'est-à-dire que la culasse 9 est immobile tandis que le noyau 3, le disque 5 et les anneaux d'armature 5a, es sont entraînés en rotation à la mgme vitesse que le vilebrequin. Le mouvement du noyau 3 n'est pas transmis au venti- lateur 20 étant donné que celui-ci est relié à l'axe 4 par les paliers 14. Il s'ensuit que le ventilateur 20 est immobile ou entrainé par l'air dû à l'avancement du véhicule comportant le moteur mais cet entraînement est fait sans que le ventilateur oppose une résistance sensible. Lorsqu'il y a lieu de faire entraîner le ventilateur, l'électro-aimant 10 est mis sous tension, ce qui crée un champ magnétique qui se ferme par la culasse 9, les anneaux d'armature 5a, 5à, et la partie du disque 5 qui forme arma- ture. Ce champ magnétique a pour effet d'attirer le plateau de friction 24 qui constitue alors une armature et de le plaquer contre la garniture de friction 6. Le déplacement axial du plateau de friction 24 est rendu possible par déformation élastique des pattes élastiques 22 qui servent alors à l'entraînement du moyeu 16 et, par conséquent, du ventilateur 20 par l'intermédiaire des anneaux élastiques 21 et du voile 19. Ce qui précède montre que l'électro-aimant 10 peut être alimenté facilement sans utiliser de balai puisque cet électro-aimant est toujours fixe de sorte que les conduc- teurs peuvent suivre la patte Il comme montré en 28. Par ailleurs, le ventilateur est isolé en grande partie des vibrations du moteur par les anneaux élastiques de friction 21. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. En particulier, la fixation du noyau 3 sur l'extré- mité du vilebrequin dépend essentiellement de la configura- tion du vilebrequin de sorte que le plateau 2 n'est pas toujours utilisé, le noyau 3 pouvant par exemple être relié par un manchon ou encore être vissé dans un taraudage du vilebrequin ou, au contraire, vissé sur un filetage prévu à l'extrémité de celui-ci. De m9me, le groupe ventilateur peut être monté à d'autres emplacements qu'en bout de vilebrequin, par exemple sur une sortie d'un carter de distribution. REVENDICATIONS I - Groupe ventilateur à prise de force directe pour moteur diesel, caractérisé en ce qu'il est disposé tout entier en porte-à-faux à une extrémité du vilebrequin du moteur, un mécanisme d'embrayage électromagnétique étant interposé entre ledit vilebrequin et le ventilateur. 2 - Groupe ventilateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ventilateur comporte un moyeu monté sur des paliers supportés par un prolongement du vilebrequin, ce prolongement formant une armature coopérant, d'une part, avec un électro-aimant fixe et, d'autre part, avec un plateau de friction relié au moyeu du ventilateur par des éléments élastiques. 3 - Groupe ventilateur suivant l'une des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que le ventilateur est lui- m9me relié à son moyeu par des éléments élastiques. 4 - Groupe ventilateur suivant l'une des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que l'électro-aimant fixe est relié au prolongement de la prise de force par des paliers de support et par au moins une patte à une partie fixe du moteur. - Groupe ventilateur suivant l'une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que l'électro-aimant fixe présente une forme annulaire et est incorporé dans une culasse insérée entre deux anneaux formés par un disque fai- sant partie du noyau, ledit disque et lesdits anneaux étant séparés de la culasse de l'électroeaimant par un entrefer étroit. 6 - Groupe ventilateur suivant l'une des revendica- tions 1 à 5, caractérisé en ce que le c8té du disque opposé à celui formant les anneaux entourant la culasse de l'élec- tro-aimant comporte une garniture de friction pour coopérer avec le plateau de friction relié élastiquement au moyeu du ventilateur. 7 - Groupe ventilateur suivant l'une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que le plateau de friction est relié au moyeu du ventilateur par des pattes élastiques faisant qu'au repos ledit plateau est séparé du disque par un entrefer. 8 - Groupe ventilateur suivant l'une des revendi- cations I à 7, caractérisé par des masselottes portées par le disque sur lequel elles sont fixées par des vis, lesdites masselottes étant engageables dans une encoche ou rainure du plateau de friction pour le solidariser au disque.