Brevet FR2486324A1 — publié le 19820108

La présente invention concerne un ventilateur pour machine électrique,notamment pour les alternateurs ou dynamos employés sur les véhicules automobiles afin de fournir l'énergie électrique nécessaire à leur fonctionnement.Plus particulièrement encore, l'invention se rapporte à un montage antivibratoire d'un tel ventilateur sur l'arbre de la machine électrique tournante dont il assure le refroidissement. Le ventilateur d'une machine électrique est habituellement constitué par un flasque ou une couronne,sur lequel des extensions radiales forment des ailettes,ledit flasque étant associé à un moyeu fixé sur l'arbre de la machine électrique. Il est généralement connu de réaliser ce genre de ventilateurs en t8le,en métal coulé ou en matière plastique,cette dernière réalisation nécessitant un insert métallique pour permettre un maintien correct sur l'arbre. Dans les ventilateurs connus pour machines électriques, on constate des émissions de bruit et/ou de vibrations. Ces phénomènes ne sont pas dus au seul écoulement de l'air déplacé par le ventilateur;ils proviennent surtout de sollicitations mécaniques ou électromagnétiques ayant leur origine dans le fonctionnement de la machine électrique telle qu'alternateur ou dynamo,ces sollicitations étant transmises au ventilateur par l'arbre et amplifiées par des effets de resonance, qu'il convient de supprimer ou du moins d'amortir efficacement. Dans ce but, il est déjà connu,dans le cas des ventilateurs en tôle, de revêtir ceux-ci d'une matière antivibratoire. Il est également connu de séparer la couronne porte-ailettes du flasque de maintien, et de réaliser ce dernier en plusieurs pièces plates constituant un système amortisseur,suivant le brevet français NO 2 416 583. Dans d'autres domaines que les ventilateurs pour machines électriques, on a par ailleurs déja conçu des moyeux antivibratoires, constitués de plusieurs éléments annulaires élastiques, sertis entre plusieurs pièces rigides (voir brevet français NO 2 425 541). Ces différents moyens ont pour inconvénients -soit de se borner à déplacer vers d'autres vitesses l'apparition du bruit et des vibrations,sans suppression effective de ces phénomènes, -soit d'être complexes à réaliser,en raison du nombre de pièces nécessaires et des modes d'assemblages requis, donc d'augmenter notablement le coût de la machine. L'invention a pour but de remédier à l'ensemble de ces inconvénients,en fournissant une solution à la fois plus simple, donc économique,et plus fiable. A cet effet, l'invention a pour objet un ventilateur avec montage antivibratoire,dans lequel des moyens élastiques, propres à filtrer les vibrations en provenance de la machine électrique,sont interposés au moins en direction axiale entre un épaulement du moyeu du ventilateur et le flasque dudit ventilateur,tandis qu'un espace subsiste, en direction radiale,entre le bord interne du flasque et le moyeu,des moyens tels que rivets étant prévus en outre pour assembler le flasque à l'épaulement du moyeu, en comprimant les moyens élastiques précités. Ces moyens élastiques peuvent être constitués par une simple bague élastique de section rectssngulaire,com- primée entre le flasque et l'épaulement du moyeu,auquel cas l'espace subsistant entre le bord interne du flasque et le moyeu est un jeu rempli d'air. Suivant une autre forme de realisation,les moyens plastiques sont constitués par une bague élastique de section en " lut1, non seulement interposée entre le flasque et l'épaulement du moyeu,mais comblant en outre l'espace qui subsiste entre le bord interne du flasque et le moyeu. Dans le cas d'un ventilateur réalisé en matière plastique, une rondelle rigide est avantageusement montée sur le coté du flasque opposé aux moyens élastiques précités, pour permettre la mise en place des moyens, tels que rivets, assemblant le flasque à l'épaulement du moyeu. On notera que, dans tous les cas, le montage antivibratoire selon l'invention reste d'une très grande simplicité, en ce qui concerne le nombre des pièces,la forme de ces pièces et leur assemblage. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant,à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes de réalisation de ce ventilateur pour machine électrique Figure 1 est une vue d'ensemble simplifiée, en coupe passant par l'axe,d'un alternateur d'automobile équipé d'un ventilateur avec montage antivibratoire conforme à l'invention; Figure32 et 3 sont des vues partielles,en coupe passant par l'axe, de deux autres formes dd réalisation du ventilateur objet de l'invention. La figure 1 montre un alternateur d'automobile,avec son stator 1 et son rotor 2 monté sur un arbre 3 qui tourne dans des paliers 4 et 5. Une extrémité de l'arbre 3 sort de l'alternateur et porte, d'une part, la poulie 6 permettant l'entratnement de cet alternateur à partir du moteur par l'intermédiaire d'une courroie, et d'autre part, le ventilateur désigné dans son ensemble par le repère 7 et faisant plus particulièrement l'objet de la présente invention. D'une manière généralement connue, le ventilateur 7 comprend - un flasque 8 muni d'extensions radiales 9 qui forment les ailettes du ventilateur; - un moyeu 10 immobilisé à la fois axialement et en rotation sur l'arbre 3, entre le palier 4 et la poulie d'entranement 6. Le moyeu 10 comprend ici une partie ?Oa en forme de douille, entourant l'arbre 3 et fixée sur ce dernier, et un épaulement annulaire Ob, situé en regard de la partie centrale du flasque 8. Une bague Il en matière élastique souple,filtrant les vibrations transmises par l'arbre 3, est interposée entre l'épaulement 10b et le flasque 8. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 1, la bague élastique Il possède une section rectangulaire. L'une de ses faces planes annulaires est appliquée contre l'épaulement lob du moyeu 10, et sa face plane annulaire opposée est appliquée contre la partie centrale du flasque 8. Des rivets 12, parallèles à l'axe du ventilateur 7 réunissent le flasque 8 à l'épaulement 10b, en comprimant la bague élastique 11.Un jeu rempli d'air 13 subsiste,en direction radiale, entre le bord interne 8a du flasque 8 et la partie îOa du moyeu 10. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 2, la bague élastique Il possède une section en forme de " B", c'est-à-dire qu'elle se compose d'une partie annulaire plate lita, raccordée à une autre partie llb formant un manchon. La partie annulaire 11a est in terposée entre le flasque 8 et l'épaulement lob du moyeu 10, et se trouve comprimée par les moyens d'assemblage que constituent les rivets 12 disposés comme précédemment. La partie 11b en forme de manchon de la bague élastique Il comble l'espace qui subsiste entre le bord interne 8a du flasque 8 et la partie 10a du moyeu 10. Alors que les figures 1 et 2 concernent des ventilateurs 7 avec flasque 8 en tôle, la figure 3 représente un ventilateur 7 avec flasque 8 en matière plastique. Comme dans le cas de la figure 1, une bague élastique Il est ici interposée, dans le sens axial,entre le flasque 8 et l'épaulement 10b du moyeu 10, et un jeu rempli d'air 13 subsiste,dans le sens radial,entre le flasque 8 et la partie 10a du moyeu 10.En outre, une rondelle rigide 14 est appliquée contre lecôté du flasque 8 opposé à la bague élastique Il, pour permettre la mise en place des rivets 12. Ces derniers traversent à la fois l'épaulement lOb du moyeu, la bague Il, le flasque 8 et la rondelle I4,ce qui leur permet de s'appuyer sur un élément suffisamment rigide à chacune de leurs extrémités. il est bien entendu que l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce ventilateur pour machine électrique qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples; elle en embrasse, au contraire,toutes les variantes de réalisation et d'application. C'est ainsi notamment que -les caractéristiques illustrées par les figures peuvent être combinées de façon différente,pur exemple la bague Il avec section en n L n de la figure 2 peut être utili sée aussi en combinaison avec la rondelle 14 de la figure 3; -les rivets 12 sont remplaçables par tous moyens d'assemblage équivalents; ; -le montage antivibratoire selon l'invention n'est pas limité aux alternateurs mais s'applique aussi aux dyna mos de véhicules automobiles et, plus généralement en cors,8 toutes machines électriques tournantes de petite ou moyenne puissance munies d'un ventilateur. -REVENDICAEIONS 1.- Ventilateur pour machine électrique,notamment pour alternateur ou dynamo de véhicule autombbile,cons- titué par un flasque (8) avec extensions radiales (9) formant des ailettes, ce flasque étant associé à un moyeu (10) fixé sur l'arbre (3) de la machine électrique (I,2),avec montage antivibratoîre,caractérisé en ce sue des moyens élastiques (11),propres à filtrer les vibrations en provenance de la machine électrique (1,2),sont interposés au moins en direction axiale entre un épaulement (10b) du moyeu (10) du ventilateur (7) et le flasque (8) dudit ventilateur (7) ,tandis qu'un espace subsiste, en direction radiale,entre le bord interne (8a) du flasque (8) et le moyeu (10), des moyens tels que rivets (12) étant prévus en outre pour assembler le flasque (8) à l'épaulement (lOb) du moyeu (10),en comprimant les moyens élastiques précités (11). 2.- Ventilateur selon la revendication I,caractérisé en ce que les moyens élastiques sont constitués par une simple bague élastique (11) de section rectangulaire, comprimée entre le flasque (8) et l'épaulement (10b) du moyeu (10), l'espace qui subsiste entre le bord interne (8a) du flasque (8) et le moyeu (10) étant un Jeu rem- pli d'air (13). 3.- Ventilateur selon la revendication 1,caractérisé en ce que les moyens élastiques sont constitués par une bague élastique (11) de section en n Ltt ,non seulement interposée entre le flasque (8) et l'épaulement (lOb) du moyeu (10), mais comblant en outre l'espace qui subsiste entre le bord interne (8a) du flasque (8) et le moyeu (10). 4.- Ventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,réalisé en matière plastique,caractérisé en ce qu'une rondelle rigide (14) est montée sur le côté du flasque (8) opposé aux moyens élastiques précités (11),pour permettre la mise en place des moyens ,tels que rivets (12), assemblant le flasque (8) à l'épaule- ment (lob) du moyeu (10).