Brevet FR3045723A1 — publié le 20170623

COMPRESSEUR ELECTRIQUE La présente invention concerne le domaine des compresseurs électriques, et plus particulièrement un compresseur électrique de suralimentation pour véhicule automobile. Dans le cadre de l'invention, un compresseur électrique est un dispositif, utilisé pour suralimenter un moteur thermique, fonctionnant avec un moteur électrique entrainant une roue de compresseur et comportant un ensemble électronique. Le compresseur électrique est placé sur la ligne d'admission d'air d'un moteur à combustion interne, en complément par exemple d'un turbocompresseur. Le compresseur électrique joue le même rôle que le turbocompresseur, à savoir augmenter la pression d'admission des gaz frais dans le moteur, mais est utilisé notamment lors des phases transitoires pour palier aux problèmes de temps de réponse du turbocompresseur. Actuellement, l'ensemble électronique est placé entre l'arrière de la roue et l'ensemble formant le moteur électrique. Cette disposition de l'électronique présente l'inconvénient d'être dans une zone proche de la roue, zone qui est très chaude. La présente invention a donc pour objet de pallier un ou plusieurs des inconvénients des dispositifs de l'art antérieur en proposant un compresseur électrique dont la disposition de l'électronique est améliorée, permettant ainsi d'optimiser l'encombrement du compresseur et le refroidissement de l'électronique et du moteur. Pour cela la présente invention propose, un compresseur électrique comprenant au moins une roue de compresseur entrainée par un ensemble moteur électrique commandé par un ensemble électronique l'ensemble électronique étant disposé à l'extérieur de l'ensemble moteur dans un logement électronique indépendant de l'ensemble moteur. 3045723 2 Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble moteur électrique comporte au moins un moteur électrique disposé dans un logement moteur, le logement 8 électronique étant disposé à l'extérieur du logement moteur. Selon un mode de réalisation de l'invention, le logement électronique est disposé 5 autour du moteur co-axialement par rapport à un arbre du compresseur 1. Selon un mode de réalisation de l'invention, le logement électronique est formé de deux sous-logements, un logement supérieur et un logement inférieur. Selon un mode de réalisation de l'invention, le logement électronique est disposé sur une plaque arrière de la roue de compresseur. 10 Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur comportant un circuit de refroidissement disposé à l'intérieur logement inférieur du logement électronique. Selon un mode de réalisation de l'invention, le circuit de refroidissement est disposé à l'arrière de la roue du compresseur. Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur comportant un capot 15 disposé sur l'ensemble moteur électrique et l'ensemble électronique. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moteur électrique est un moteur à aimant permanent. L'invention concerne également l'utilisation du compresseur électrique dans un moteur à combustion interne ou à pile à combustible 20 D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris et apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite, ci-après, en se référant aux figures annexées, données à titre d'exemple et dans lesquelles: - la figure 1 est une représentation schématique en coupe montrant un compresseur électrique selon l'invention. 25 La présente invention concerne un compresseur électrique 1. 3045723 3 Dans le cadre de l'invention, on entend par compresseur électrique 1, un compresseur d'air, volumétrique ou non et par exemple centrifuge ou radial, entraîné par un moteur électrique, dans le but de suralimenter un moteur thermique. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moteur électrique est un moteur asynchrone à courant 5 continue ou alternatif, ou tout type de moteur électrique du même type. Plus précisément, selon un mode de réalisation de l'invention, le moteur électrique est un moteur à reluctance variable (également appelée machine SRM pour Switched Reluctance Motor selon la terminologie anglaise). Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le moteur est un moteur à 10 aimant permanent. La figure 1 illustre un exemple de compresseur 1 électrique. Le compresseur électrique 1 comprend au moins un ensemble moteur électrique 2, et une roue 3 de compresseur. L'ensemble moteur électrique comprend un logement 4 ou enveloppe 4 moteur dans lequel est disposé, à l'intérieur, un moteur électrique 5. Le moteur 15 électrique 5 comporte au moins un rotor et un stator. Le moteur électrique 5 permet la mise en rotation d'un arbre 6 du compresseur électrique via des roulements 7. L'arbre 6 entraine ainsi en rotation la roue 3 du compresseur 1. Plus précisément une extrémité de l'arbre 6 est entrainée en rotation par le moteur électrique, et une autre extrémité de l'arbre 6 entraine en rotation la roue 3 du compresseur. 20 Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur 1 comporte un ensemble électronique 9 permettant de commander le compresseur 1 électrique. On entend par ensemble électronique 9, l'électronique de puissance et/ou de contrôle, et par exemple la carte électronique, les composants de filtrage (inductances...), les capacités, les modules de puissance... 25 Dans le cadre de l'invention, l'ensemble électronique 9 est disposé à l'extérieur de l'ensemble moteur 2. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble électronique 9 est disposé à l'extérieur du logement 4 moteur, dans un logement 8 électronique indépendant de 3045723 4 l'ensemble 2 moteur. Ce logement 8 électronique sert de support aux éléments de l'ensemble électronique. Plus précisément la partie supérieure 81 du logement 8 électronique sert de support à l'ensemble 9 électronique. 5 Selon un mode de réalisation de l'invention, la partie inférieur 82 du logement 8 électronique sert de logement pour le circuit de refroidissement. Le logement 8 électronique est ainsi formé de deux sous-logements 81, 82, un logement supérieur 81 et un logement inférieur 82. Dans le cadre de l'invention, inférieur et supérieur étant défini par rapport à la 10 roue 3 de compresseur. Le sous-logement 82 inférieur étant celui disposé le plus proche de la roue 3 de compresseur. Le logement 8 électronique forme ainsi un anneau disposé autour du logement 4 moteur. Selon un mode de réalisation, de l'invention, le logement 8 électronique est 15 disposé autour du moteur électrique, co-axialement par rapport à l'arbre 6 du compresseur. Le logement 8 électronique est ainsi disposé tout autour de l'ensemble moteur 2 selon l'axe de l'arbre 6. Selon un mode de réalisation de l'invention, le logement 8 électronique est 20 disposé sur une plaque arrière 10 de la roue 3 de compresseur 1. Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur électrique 1 comporte ainsi un circuit 11 de refroidissement situé dans le sous-logement 82 inférieur du logement 8 électronique. Le circuit 10 de refroidissement est ainsi disposé à de la roue 3 du compresseur, 25 c'est-à-dire au niveau de la face arrière 31 de la roue 3. 3045723 5 Le circuit 11 de refroidissement est ainsi disposé au plus roche de l'ensemble électronique 9. Plus précisément, le circuit 11 de refroidissement est disposé entre l'arrière de la roue 31 et l'ensemble électronique 9. Une telle configuration optimise le refroidissement de l'ensemble électronique et 5 permet de diminuer l'encombrement du compresseur. Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur 1 comporte de manière classique une volute 12 permettant le passage de l'air du compresseur 1. La roue 3 du compresseur est disposée dans la volute 12. Selon un mode de réalisation de l'invention, la roue du compresseur 1 est une 10 roue à aubes. Selon un mode de réalisation de l'invention illustré figure 2, le compresseur 1 comporte un capot 11 de protection disposé sur l'ensemble moteur électrique 2 et l'ensemble électronique 9. Selon un mode de réalisation de l'invention, le capot est fixé au logement 8 15 électronique. Dans une première variante de l'invention, l'ensemble électronique 9 est fixé au logement 4 moteur. Dans une deuxième variante de l'invention, l'ensemble électronique 9 est fixé à l'intérieur du capot 11 de protection. 20 Un compresseur selon l'invention est utilisé dans un moteur à combustion, et par exemple un moteur à combustion interne ou à pile à combustible. La portée de la présente invention ne se limite pas aux détails donnés ci-dessus et permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans s'éloigner du domaine d'application de l'invention. Par conséquent, les présents modes 25 de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, et peuvent être modifiés sans toutefois sortir de la portée définie par les revendications. REVENDICATIONS1. Compresseur électrique (1) comprenant au moins une roue (3) de compresseur entrainée par un ensemble moteur électrique (2) commandé par un ensemble électronique (9), l'ensemble électronique (9) étant disposé à l'extérieur de l'ensemble moteur (2), dans un logement (8) électronique indépendant de l'ensemble (2) moteur. 2. Compresseur électrique (1), selon la revendication 1, dans lequel l'ensemble moteur électrique (2) comporte au moins un moteur électrique (5) disposé dans un logement (4) moteur, le logement (8) électronique étant disposé à l'extérieur du logement (4) moteur. 3. Compresseur électrique (1), selon une des revendications 1 à 2, dans lequel le logement (8) électronique est disposé autour du moteur co-axialement par rapport à un arbre (6) du compresseur (1). 4. Compresseur électrique (1), selon une des revendications 1 à 3, dans lequel le logement (8) électronique est formé de deux sous-logements, un logement supérieur (81) et un logement inférieur (82). 5. Compresseur électrique 1, selon une des revendications 1 à 4, dans lequel le logement 8 électronique est disposé sur une plaque arrière 10 de la roue (3) de compresseur (1). 6. Compresseur électrique (1), selon une des revendications 1 à 5, comportant un circuit (11) de refroidissement disposé à l'intérieur logement inférieur (82) du logement (8) électronique. 7. Compresseur électrique (1), selon la revendication 6, dans lequel le circuit 10 de refroidissement est disposé à l'arrière (31) de la roue (3) du compresseur. 8. Compresseur électrique (1), selon une des revendications 1 à 7, comportant un capot (11) disposé sur l'ensemble moteur électrique (2) et l'ensemble électronique (9). 3045723 7 9. Compresseur électrique selon une des revendications 1 à 8, dans lequel le moteur électrique est un moteur à aimant permanent. 10. Utilisation du compresseur électrique selon la revendication 9 dans un moteur à combustion interne ou à pile à combustible. 5