Brevet FR2756021A1 — publié le 19980522

L'invention concerne les motoventilateurs pour véhicule automobile. On connaît, d'après le document FR-A-2 689 938, au deuxième mode de réalisation illustré aux figures 8 à 15 de ce document, un motoventilateur comportant un arbre de moteur, une pièce intermédiaire montée rigidement sur l'arbre, et une hélice montée sur la pièce intermédiaire. La pièce intermédiaire et l'hélice comportent des dentures sur leurs faces en regard, ces dentures étant adaptées à coopérer mutuellement pour immobiliser l'hélice sur la pièce intermédiaire à l'encontre de sa rotation par rapport à l'arbre. La pièce intermédiaire et l'hélice présentent des orifices adaptés à venir en regard les uns des autres. Le motoventilateur comporte un élément de fixation destiné à être monté contre l'hélice et comportant des pattes d'étendant radialement en vue de traverser les orifices de l'hélice et de la pièce de fixation, et de venir en appui contre une face arrière de celle-ci pour maintenir les dentures en prise mutuelle. Pour le montage, on fixe la pièce intermédiaire sur l'arbre, on monte l'hélice sur la pièce intermédiaire, on engage l'élément de fixation, puis on fait tourner l'hélice par rapport à la pièce intermédiaire pour mettre les dentures en prise et placer la pièce intermédiaire en appui contre les pattes. Ce motoventilateur a pour inconvénient que le montage de l'hélice comprend un grand nombre d'étapes, ce qui le rend relativement long. Un but de l'invention est de fournir un motoventilateur dans lequel le montage de l'hélice soit plus rapide et plus simple à effectuer. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un motoventilateur pour véhicule automobile, comportant un ensemble d'arbre ayant une direction axiale, une hélice adaptée à mettre de l'air en mouvement, et des moyens de fixation de l'hélice sur l'ensemble d'arbre, dans lequel les moyens de fixation comprennent des moyens de fixation par encliquetage suivant la direction axiale. Ainsi, la fixation de l'hélice par encliquetage est effectuée de façon simple et rapide. On entend ici par moyens d'encliquetage des moyens mécaniques adaptés à être disposés librement en position de fixation de l'hélice mais ne pouvant pas quitter librement cette position après l'avoir atteinte. Avantageusement, les moyens de fixation par encliquetage sont adaptés à ménager un jeu suivant la direction axiale entre l'ensemble d'arbre et l'hélice. Ainsi, ce jeu facilite encore la fixation de l'hélice à l'ensemble d'arbre. Avantageusement, il comporte des moyens de sollicitation de l'hélice suivant la direction axiale. Ainsi, on rattrape le jeu axial, ce qui garantit une bonne immobilisation de l'hélice à l'encontre de sa translation suivant l'axe. Avantageusement, l'ensemble d'arbre comporte un arbre et une pièce intermédiaire montée sur l'arbre, l'hélice venant en appui suivant la direction axiale contre la pièce intermédiaire, la pièce intermédiaire présentant les bords d'encliquetage. Ainsi, l'ensemble d'arbre comprend deux pièces distinctes, ce qui facilite sa fabrication. La pièce intermédiaire peut être utilisée pour assurer un bon positionnement de l'hélice perpendiculairement à l'arbre. Avantageusement, les moyens de fixation comportent une pièce de fixation interposée suivant la direction axiale entre l'ensemble d'arbre et l'hélice, cette pièce étant compressible élastiquement suivant la direction axiale. Avantageusement, la pièce de fixation est métallique et présente une zone de forme générale tronconique. Avantageusement, l'ensemble d'arbre présente un premier et un deuxième tronçons se succédant suivant la direction axiale, le premier tronçon ayant une section transversale supérieure à une section transversale du deuxième tronçon, la pièce de fixation prenant appui contre le premier tronçon. Avantageusement, les moyens de fixation comportent des ergots et des bords adaptés à coopérer pour l'encliquetage. Avantageusement, les ergots s'étendent suivant la direction axiale et sont flexibles élastiquement dans un plan perpendiculaire à la direction axiale. Avantageusement, les moyens de sollicitation comprennent des languettes flexibles élastiquement suivant la direction axiale. Avantageusement, l'hélice comporte les ergots et les languettes. Avantageusement, le motoventilateur comporte au moins un plot, et au moins l'un parmi l'hélice et l'ensemble d'arbre présente au moins un orifice de réception de plot en vue de la transmission du mouvement de rotation de l'ensemble d'arbre à l'hélice. Avantageusement, le ou les plots sont d'un seul tenant avec au moins l'un parmi l'hélice et l'ensemble d'arbre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description qui va suivre de deux modes de réalisation préférés donnés à titre d'exemples non limitatifs. Aux dessins annexés - la figure 1 est une vue partielle en coupe axiale d'un motoventilateur selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle en coupe transversale suivant le plan II-II du motoventilateur de la figure 1 - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 montrant un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 4 est une vue partielle en coupe transversale suivant le plan IV-IV du motoventilateur de la figure 3. Un premier mode de réalisation du motoventilateur pour véhicule automobile selon l'invention est représenté aux figures 1 et 2. Le motoventilateur 2 comporte un moteur 4 comprenant un carter 5 et un arbre 6 d'axe longitudinal 8, ayant une section circulaire. Une partie d'extrémité de l'arbre émerge du carter 5 et présente une gorge annulaire. Cette gorge permet de distinguer trois tronçons 10, 12, 14 se succédant suivant la direction axiale sur la partie d'extrémité de l'arbre. Le premier tronçon 10 est contigu à l'extrémité de l'arbre, le deuxième tronçon 12 est défini par la gorge et le troisième tronçon 14 est adjacent au carter 5. Le premier tronçon 10 a une section transversale de surface supérieure à une surface d'une section transversale du deuxième tronçon 12. La gorge a une forme générale en "U", le flanc de la gorge qui constitue la transition entre les premier et deuxième tronçons 10 et 12 et de forme tronconique et orienté vers l'extérieur de la gorge. Le motoventilateur comporte également une pièce intermédiaire 16 comprenant un moyeu cylindrique 18 d'axe 8 monté à force sur le troisième tronçon 14 de l'arbre 6, et une paroi plane circulaire 21 d'axe 8 s'étendant perpendiculairement à l'axe 8 à partir d'une face externe du moyeu 18. L'arbre 6 et la pièce intermédiaire 16 constituent un ensemble d'arbre. Le motoventilateur comporte en outre une hélice 20 comportant un moyeu 22 de forme générale plane circulaire d'axe 8 s'étendant perpendiculairement à l'axe 8. L'hélice comporte des pales 24 s'étendant radialement à l'axe 8 à partir du pourtour du moyeu 22 au-delà du carter 5. Lorsque l'hélice 20 est mise en rotation autour de l'axe 8, les pales 24 mettent l'air en mouvement autour du carter 5 parallèlement à l'axe 8. Le moyeu 22 de l'hélice présente un évidement circulaire central adapté à permettre le montage de l'hélice 20 sur le moyeu cylindrique 18 de la pièce intermédiaire 16. Le moyeu 22 de l'hélice comporte trois plots cylindriques pleins 26 s'étendant avec leur axe parallèle à l'axe 8, en saillie d'une face du moyeu 22 orientée vers la pièce intermédiaire 16, en direction de celle-ci. Les trois plots 26 sont disposés à 1200 les uns des autres autour de l'axe 8. La paroi 21 de la pièce intermédiaire 16 présente trois orifices 27 ayant même diamètre et même disposition que les plots 26. Les plots 26 s'étendent dans les orifices 27 respectifs, à travers ceux-ci. Ces plots assurent la liaison en rotation autour de l'axe 8 de la pièce intermédiaire 16 avec l'hélice 20 de sorte que la pièce intermédiaire entraînée par l'arbre 6 entraîne à son tour l'hélice 20. Les plots sont d'un seul tenant avec l'hélice. Le moyeu 22 de l'hélice comporte des reliefs 28 s'étendant en saillie de la face du moyeu orientée vers la pièce intermédiaire 16, ces reliefs venant en contact avec la face en regard appartenant à la paroi plane 21 de la pièce intermédiaire. Ainsi, l'hélice 20 est en butée contre la pièce intermédiaire 16 à l'encontre de sa translation suivant l'axe 8 en direction du carter 5. La pièce intermédiaire 16 est en métal, par exemple en fer fritté, et l'hélice 20 est par exemple en matière plastique. Le motoventilateur comporte par ailleurs une pièce de fixation métallique 30 disposée en étant symétrique de révolution autour de l'axe 8. Cette pièce présente une zone principale en forme générale de tronc de cône ayant une extrémité large et une extrémité étroite, et comporte un bord large contigu à l'extrémité large du tronc de cône et un bord étroit contigu à l'extrémité étroite du tronc de cône. Le bord large est plan et perpendiculaire à l'axe 8. Le bord étroit est recourbé en direction de l'axe 8. La pièce de fixation 30 est enfilée sur l'arbre 6. Le bord large est en appui sur la face du moyeu 22 de l'hélice orientée en direction opposée au carter 5. Le bord étroit est engagé dans la gorge du deuxième tronçon 12 de l'arbre et en appui contre le flanc de jonction incliné vers l'extérieur. Ainsi, la pièce de fixation 30 prend appui contre le premier tronçon 10. La pièce de fixation 30 est interposée suivant la direction axiale entre l'arbre 6 et l'hélice 20. La pièce de fixation 30 est compressible élastiquement suivant la direction axiale 8. Elle sollicite l'hélice 20 suivant l'axe 8 en direction de la pièce intermédiaire 16. Elle constitue un moyen de fixation par encliquetage de l'hélice 20 sur l'ensemble d'arbre. Cet encliquetage ménage un jeu suivant la direction axiale, jeu qui est rattrapé par la sollicitation exercée par cette pièce de fixation 30 sur l'hélice 30. Pour monter le motoventilateur, on fixe la pièce intermédiaire 16 à force sur l'arbre 6, puis on enfile l'hélice 20 sur l'arbre 6, les reliefs 28 venant en butée contre la pièce intermédiaire 16 et les plots 26 pénétrant dans les orifices 27 de celle-ci. Puis on enfile la pièce de fixation 30 sur l'arbre 6. La pièce de fixation 30 vient en contact avec l'hélice 20 et on comprime la pièce de fixation suivant l'axe 8 vers l'hélice jusqu'à mettre le bord étroit en appui dans la gorge de l'arbre 6, ce qui réalise l'encliquetage. On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation du motoventilateur selon l'invention en référence aux figures 3 et 4. Les éléments analogues conservent les mêmes références. Dans le motoventilateur 3, la partie d'extrémité de l'arbre 6 est cette fois limité au troisième tronçon 14 adjacent au carter 5 et est dépourvue des premier et deuxième tronçons. La pièce intermédiaire 16 a la même forme générale que dans le premier mode de réalisation. La paroi plane 21 de cette pièce présente en outre trois échancrures rectangulaires 40 s'étendant radialement à partir du pourtour de cette paroi, au droit des orifices 27 respectifs. Le moyeu 22 de l'hélice 20 comporte trois plots 42 s'étendant suivant l'axe 8 en saillie de sa face orientée vers la pièce intermédiaire 16. Les plots 42 sont par exemple rectangulaires en plan, et sont dimensionnés et disposés pour traverser les échancrures 40 de la pièce intermédiaire 16, parallèlement à l'axe 8. Il assurent l'entraînement en rotation de l'hélice 20, tout comme les plots 26 du premier mode. Les plots 42 sont d'un seul tenant avec l'hélice. Le moyeu 22 de l'hélice comporte ici encore un évidement central, celui-ci étant occupé par le moyeu 18 de la pièce intermédiaire. La pièce intermédiaire 16 présente à nouveau les trois orifices 27. Le moyeu 22 de l'hélice comporte également trois couples d'ergots 44. Les ergots 44 s'étendent parallèlement à l'axe 8 en saillie de la face précitée du moyeu 22 de l'hélice, en direction de la pièce intermédiaire 16. Les ergots 44 sont disposés par couples de deux ergots s'étendent en regard l'un de l'autre. Ces ergots sont flexibles élastiquement dans un plan perpendiculaire à l'axe 8, les ergots de chaque couple étant flexibles en direction l'un de l'autre. Chaque ergot 44 a une extrémité en demi-cercle en plan et à profil conformé en pointe. Chaque ergot 44 a un profil général en forme de crochet. Dans chaque couple, le crochet de chaque ergot 44 est disposé à l'opposé de l'autre ergot. Les couples d'ergots sont disposés de sorte qu'ils peuvent pénétrer dans les orifices 27 respectifs de la pièce intermédiaire 16, et traverser ceux-ci, les bords de ces orifices servant d'appui pour les crochets des ergots. Le passage de l'extrémité des ergots 44 de chaque couple dans les orifices 27 provoque leur flexion en direction l'un de l'autre, les ergots reprenant leur position de repos après que l'extrémité a émergé de l'orifice et que le crochet est en prise avec le bord. Les orifices 27 et les ergots 44 coopèrent pour constituer des moyens de fixation par encliquetage suivant la direction axiale 8 de l'hélice 20 à l'ensemble d'arbre. Les ergots 44 sont dimensionnés de sorte qu'ils ménagent un jeu suivant l'axe 8 entre l'hélice 20 et la pièce intermédiaire 16. Le moyeu 22 de l'hélice comporte des languettes rectangulaires allongées 48 s'étendant radialement dans des évidements de même forme du moyeu 22. Les languettes 48 sont flexibles élastiquement suivant l'axe 8. Au repos, elles s'étendent en saillie de la face du moyeu 22 orientée vers la pièce intermédiaire 16, comme le montre la figure 3 en traits pointillés. Lorsque les ergots 44 sont en prise dans les orifices 27, après l'encliquetage, les languettes 48 s'étendent en contact avec la paroi 21 de la pièce intermédiaire 16 en appui sur celle-ci, qu'elles sollicitent suivant l'axe 8 en direction du carter 5. Par conséquent, en réaction, la pièce intermédiaire 16 et les languettes 48 sollicitent en retour l'hélice 20 suivant l'axe 8 en direction opposée au carter 5, ce qui rattrape le jeu axial précité. Ce mode de réalisation ne met pas en oeuvre une pièce de fixation, l'hélice 20 étant fixée à la pièce intermédiaire 16 sans qu'une pièce supplémentaire soit requise. REVENDICATIONS 1. Motoventilateur (2 ; 3) pour véhicule automobile, comportant un ensemble d'arbre (6, 16) ayant une direction axiale (8), une hélice (20) adaptée à mettre de l'air en mouvement, et des moyens de fixation (30 ; 44, 27) de l'hélice sur l'ensemble d'arbre, caractérisé en ce que les moyens de fixation (30 ; 44, 27) comprennent des moyens de fixation par encliquetage suivant la direction axiale. 2. Motoventilateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de fixation par encliquetage (30 ; 44, 27) sont adaptés à ménager un jeu suivant la direction axiale (8) entre l'ensemble d'arbre (6, 16) et l'hélice (20). 3. Motoventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent une pièce de fixation (30) interposée suivant la direction axiale (8) entre l'ensemble d'arbre (6, 16) et l'hélice (20), cette pièce étant compressible élastiquement suivant la direction axiale. 4. Motoventilateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce de fixation (30) est métallique et présente une zone de forme générale tronconique. 5. Motoventilateur selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'ensemble d'arbre présente un premier et un deuxième tronçons (10, 12) se succédant suivant la direction axiale (8), le premier tronçon (10) ayant une section transversale supérieure à une section transversale du deuxième tronçon (12), la pièce de fixation (30) prenant appui contre le premier tronçon (10) 6. Motoventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent des ergots (44) et des bords adaptés à coopérer pour l'encliquetage. 7 Motoventilateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les ergots (44) s'étendent suivant la direction axiale (8) et sont flexibles élastiquement dans un plan perpendiculaire à la direction axiale. 8. Motoventilateur selon lune quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (30, 48) de sollicitation de l'hélice (20) suivant la direction axiale (8). 9. Motoventilateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de sollicitation comprennent des languettes (48) flexibles élastiquement suivant la direction axiale (8). 10. Motoventilateur selon les revendications 6 et 9, caractérisé en ce que l'hélice (20) comporte les ergots (44) et les languettes (48). 11. Motoventilateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ensemble d'arbre comporte un arbre (6) et une pièce intermédiaire (16) montée sur l'arbre, l'hélice (20) venant en appui suivant la direction axiale (8) contre la pièce intermédiaire, la pièce intermédiaire (16) présentant les bords d'encliquetage. 12. Motoventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un plot (26 ; 42), et au moins l'un parmi l'hélice (20) et l'ensemble d'arbre (6, 16) présente au moins un orifice (27 40) de réception de plot en vue de la transmission du mouvement de rotation de l'ensemble d'arbre à l'hélice. 13. Motoventilateur selon la revendication 12, caractérisé en ce que le ou les plots (26 ; 42) sont d'un seul tenant avec au moins l'un parmi l'hélice (20) et l'ensemble d'arbre (6, 16).