Brevet FR2628688A1 — publié le 19890922

La présente invention concerne, d'une manière générale, un dispositif d'entraînement par un organe moteur, par exemple le moteur d'un véhicule automobile, d'un organe récepteur tel qu'un alternateur, du genre comportant au moins un train de pignons. De tels dispositifs d'entraînement tendent actuellement à comporter un train épicycloïdal afin d'obtenir deux rapports d'entraînement dont un avec une importante surmultiplication afin de faire tourner l'alternateur à haut régime lorsque le moteur du véhicule est à bas régime. L'alternateur est ainsi capable de délivrer une puissance électrique très élevée, de l'ordre de 4 à 5 Kw, comme cela est maintenant nécessaire dans les véhicules automobiles du fait de la multiplication continuelle des équipements utilisés. Avec de tels dispositifs, l'alternateur est amené à tourner à une vitesse d'environ 15 000 tours par minute avant que ne soit effectué le changement de vitesse diminuant le rapport d'entraînement. Les alternateurs étant refroidis par un ventilateur solidaire en rotation de leur axe, ledit ventilateur tourne à la même vitesse. Le problème qui se pose alors réside dans le fait que pour des-très grandes vitesses de rotation, la ventilation n'est plus efficace, il y a beaucoup trop de pertes et, de plus, cela entraîne une consommation d'énergie inutile. La présente invention tend à pallier cet inconvénient en proposant un dispositif d'entraînement par un organe moteur d'un organe récepteur comportant un ventilateur, du genre comportant une bote de vitesses caractérisé en ce que le ventilateur est lié, dans un rapport d'entraînement fixe, à l'organe d'entrée de la boîte de vitesses. Une telle diposition permet d'entraîner le ventilateur à une vitesse beaucoup moins grande ; la vitesse du ventilateur est ainsi la vitesse du moteur multipliée par le rapport de la poulie usuellement utilisée pour transmettre le mouvement à la boîte de vitesses. Dans le cas d'une boîte de vitesses formée par un train épicycloïdal dont le porte-satellites est l'organe d'entrée, le ventilateur sera donc lié au porte-satellites La tendance actuelle étant de faire fonctionner l'alternateur en grande vitesse avec un rapport de vitesses de 6 par rapport au moteur, la disposition selon la présente invention permet de n'entraîner le ventilateur qu'avec un rapport de 2,17, rapport usuellement utilisé pour la poulie. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description du dessin annexé représentant un mode de réalisation préféré d'un tel dispositif d'entraînement. Sur la figure, on voit en 1 l'alternateur et en 2 le dispositif d'entraînement objet de l'invention entourant l'arbre 12 du rotor de l'alternateur. Sur cet arbre 12 est monté, lié en rotation par des cannelures 13, le pignon solaire 30 du train épicycloïdal 3 autour duquel est placé un porte-satellites 40. Ce porte-satellites 40 est lié en rotation à la poulie 41 à laquelle est transmis le mouvement de rotation du moteur du véhicule automobile par une courroie 42. Le porte-satellites 40 est, ici, prévu en deux parties : la partie 41 conformée en poulie et une partie 43 qui lui est liée. Les satellites 44 présentent des prolongements axiaux par lesquels ils sont montés dans des ouvertures des parties 41 et 43 du porte-satellites 40 avec interposition de roulements à aiguilles 45. Le train épicycloïdal 3 comporte de plus une couronne 50 présentant de chaque côté de sa zone conformée en pignon, des prolongements radiaux par lesquels elle forme une enveloppe 51 cylindrique entourant le porte-satellites 40 et le pignon solaire 30. L'enveloppe 51 est fermée du côté opposé à l'alternateur par un flasque 52 transversal qui est rapporté par exemple par vissage. La-couronne 50 est également conformée avec un flasque transversal 53 s'étendant à l'opposé de l'axe par lequel elle est apte à être freinée par un frein 54 monté dans un carter 6 rapporté sur un flasque 14 que présente l'alternateur. Le frein 54 est ici représenté sous la forme d'un frein électro-magnétique dont on voit la bobine 55 mais pourrait bien entendu être de tout autre type. Le carter 6 est formé d'un flasque transversal 61 en direction de l'axe 13 et d'une portion cylindrique 62 en direction du flasque transversal 53 de la couronne, ladite portion cylindrique 62 portant ledit frein 54. Comme il ressort de la description qui vient d'être faite des divers éléments : l'organe d'entrée du train épicycloïdal 3 est le porte-satellites 40 lié au moteur par la poulie 41 et la courroie 42, l'organe de sortie est le pignon solaire 30 lié - l'arbre 12 du rotor et l'organe de réaction est la couronne 50. Ce train épicycloïdal 3 permet, de manière connue en soi, d'obtenir deux rapports de vitesse qui sont une prise directe lorsque la couronne 50 est libre et une vitesse surmultipliée lorsque le frein 54 immobilise la couronne. A titre indicatif, si les nombres de dents des pignons utilisés sont respectivement : 39 pour le pignon solaire, 15 pour les satellites et 69 pour la couronne1 le rapport de transmission sera de 2,77. En utilisant une poulie assurant une multiplication de 2,17 par rapport à la vitesse du moteur, on entraîne alors l'alternateur en petite vitesse avec un rapport de 2,17 et en grande vitesse avec un rapport de 6. La grande vitesse sera utilisée tant que la vitesse du moteur sera inférieure à 2 500 tours par minute, ce qui assurera une vitesse de rotation maximale de 15 000 tours par minute de l'alternateur, puis le changement de vitesse dans le dispositif d'entraînement sera assuré afin d'entraîner l'alternateur en petite vitesse. Ledit changement de vitesse est assuré par exemple par un microprocesseur relié à des capteurs donnant la valeur de différents paramètres, par exemple la vitesse du moteur. Ce type d'entraînement d'un alternateur permet d'obtenir la puissance de 4 à 5 Kw, nécessaire pour entraîner les nouveaux équipements automobiles. Un alternateur comporte, de manière habituelle, un ventilateur pour son refroidissement qui est monté sur l'axe 12 ; si on entraîne cet alternateur avec un dispositif tel que décrit, le ventilateur est amené à tourner à une vitesse de 15 000 tours par minute. A de telles vitesses de rotation, la ventilation n'est plus efficace, il y a beaucoup trop de pertes. C'est pourquoi, suivant la présente invention, le ventilateur 11 est solidaire de la poulie 41 du porte-satellites 40. Ainsi, le ventilateur 11 n'est pas entraîné suivant la loi de grande vitesse, sa vitesse reste la vitesse du moteur multipliée par le rapport de la poulie soit 2,17. Afin de permettre la circulation d'air nécessaire à la ventilation de l'alternateur 1, des ouvertures 63, 64 sont prévues sur les parties 61 et 62 du carter 6. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'entraînement par un organe moteur d'un organe récepteur (1) comportant un ventilateur, du genre comportant une boîte de vitesses (2), caractérisé en ce que le ventilateur (11) est lié à l'organe d'entrée (40) de la boîte de vitesses. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la boîte de vitesse (2) est formée par un train épicycloïdal (3) dont l'organe d'entrée est le porte-satellite (40), l'organe de réaction est la couronne (50) et l'organe de sortie est le pignon solaire (30). 3. Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé en ce que le porte-satellittes (40) présente une partie (41) conformée en poulie à laquelle est transmise le mouvement de rotation de l'organe moteur. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le ventilateur (11) est lié à la poulie (41). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe récepteur est un alternateur. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que, pour des vitesses de rotation du moteur inférieures à 2 500 tours par minute, l'alternateur est entraîné avec un rapport de vitesse de 6 et que, pour des vitesses de rotation du moteur supérieures, le rapport de vitesse est 2,17.