Brevet FR3079896A1 — publié le 20191011

Description Titre de l'invention : Actionneur de pompe électrique et élément de paroi pour celui-ci Domaine technique [0001] La présente invention concerne un actionneur de pompe électrique et un élément de paroi pour celui-ci. [0002] Les actionneurs de pompe électrique (EPA, elektrischer Pumpenaktor) sont utilisés en particulier dans les transmissions à embrayage de véhicules automobiles. Des actionneurs de pompe électrique peuvent être déterminés et mis en place pour manoeuvrer des embrayages, des dispositifs de changement de vitesse dans une transmission à embrayage ou une autre transmission, par exemple une TVC (Transmission à variation continue) ou une transmission hybride. Ce faisant, un joint d'étanchéité est régulièrement requis pour que le fluide de travail à pomper puisse être maintenu éloigné de l'électronique de l'actionneur de pompe électrique. À cet effet, un tube de fente est, par exemple, utilisé pour des actionneurs de pompe électrique connus. Il s'agit d'un tube agencé dans une fente entre le rotor et le stator et qui peut ainsi maintenir le fluide de travail éloigné du stator, par exemple. Le tube de fente implique alors un effort de fabrication souvent disproportionné par rapport aux avantages qu'il produit. [0003] Partant de là, l'objet de la présente invention est de surmonter au moins partiellement les problèmes connus de l'état de la technique et en particulier de mettre en place à cette fin un actionneur de pompe électrique ainsi qu'un élément de paroi, avec lesquels un niveau particulièrement élevé de fonctionnalité peut être atteint, à la mesure de l'effort de fabrication. [0004] Pour éviter toute ambiguïté, il convient de noter que les adjectifs numéraux utilisés ici (« premier », « deuxième », ...) servent prioritairement (uniquement) à différencier plusieurs objets, tailles ou processus similaires, c'est-à-dire qu'ils ne préétablissent de manière contraignante en particulier aucune dépendance et/ou ordre de succession de ces objets, tailles ou processus entre eux. Si une dépendance et/ou un ordre de succession s'avère nécessaire, cela sera explicitement indiqué ici ou s'imposera comme une évidence pour l'homme de métier lors de l'étude de la forme d'exécution décrite concrètement. [0005] Selon l'invention est présenté un élément de paroi pour un actionneur de pompe électrique. L'élément de paroi comprend : - une première section de logement de stator pour loger un stator de l'actionneur de pompe électrique, - une section de logement de palier pour loger un palier pour un rotor de l'actionneur 2 de pompe électrique, - une section de raccordement via laquelle la première section de logement de stator et la section de logement de palier sont raccordées l'une à l'autre, dans lequel l'élément de paroi est conçu de telle sorte que le stator et le rotor puissent être séparés l'un de l'autre par l'élément de paroi. [0006] L'actionneur de pompe électrique peut en particulier être déterminé et mis en place en vue d'une utilisation dans une transmission à embrayage ou dans une autre transmission pour un véhicule automobile. L'actionneur de pompe électrique peut être déterminé et mis en place pour manoeuvrer des embrayages, des dispositifs de changement de vitesse dans une transmission à embrayage ou une autre transmission, par exemple une TVC (Transmission à variation continue) ou une transmission hybride. Ce faisant, l'actionneur de pompe électrique peut en particulier être utilisé pour pomper un fluide avec une pompe. L'actionneur de pompe électrique comprend de préférence au moins un stator et un rotor. Le stator et le rotor peuvent tourner l'un par rapport à l'autre. Le stator est de préférence maintenu, par exemple contre un boîtier d'une transmission à embrayage. Le stator et le rotor sont de préférence conçus avec des matériaux magnétiques et/ou équipés de bobines électriques de manière à ce que le rotor puisse être entraîné en vrille contre le stator à la façon d'un moteur électrique. L'actionneur de pompe électrique peut également être qualifié de moteur électrique. [0007] L'élément de paroi décrit peut en particulier remplir deux fonctions. [0008] D'une part, l'élément de paroi peut provoquer une séparation entre le rotor et le stator. Ainsi, le fluide de travail peut par exemple être prévu dans la région du rotor et être empêché par l'élément de paroi de parvenir à la région du stator. Ce faisant, une électronique de l'actionneur de pompe électrique agencée dans la région du stator peut en particulier être protégée du fluide de travail. Dans ce contexte, l'élément de paroi décrit présente la fonction d'un tube de fente. L'élément de paroi peut séparer le stator et le rotor du fait par exemple qu'au moins une partie de l'élément de paroi est agencée dans une fente entre le stator et le rotor. L'élément de paroi peut ainsi être conçu en particulier au moins partiellement comme un tube de fente. La section de logement de stator peut en particulier être au moins partiellement conçue comme un tube de fente. [0009] D'autre part, le palier pour le rotor peut être maintenu par l'élément de paroi. La section de logement de palier sert à cet effet. L'élément de paroi peut donc être considéré en tant que fonction supplémentaire comme un tube de fente avec logement pour le palier. Cette combinaison permet d'atteindre une fonctionnalité particulièrement élevée, à la mesure de l'effort de fabrication. Dans la mesure où l'élément de paroi sert non seulement à l'étanchéité mais aussi à l'enroulement du rotor, un effort de fabrication résultant de l'élément de paroi peut se justifier. Cette forme d'exécution 3 permet également, par exemple, de renoncer à un surmoulage du stator. [0010] L'élément de paroi présente de préférence une épaisseur de paroi constante sur l'ensemble de l'élément de paroi, de préférence dans la plage de 0,1 mm à 1 mm, en particulier dans la plage de 0,3 mm à 0,8 mm. [0011] L'élément de paroi peut être obtenu à partir d'une plaque mince par cintrage et/ou étirage. L'élément de paroi est de préférence fabriqué en métal, par exemple en acier, en particulier en acier inoxydable, en métaux non magnétiques, en particulier en aluminium. À cet égard, l'élément de paroi peut être appréhendé comme une tôle qui a été amenée dans la forme décrite par cintrage et/ou étirage. Est en particulier préférée une section de logement de palier fabriquée en métal car elle peut entraîner des avantages lors de la réalisation de l'ajustement du palier à la section de logement de palier. Peuvent également être évités des inconvénients qui peuvent survenir lors de l'intervalle de températures ou d'une relaxation dans le cas d'un support de palier fabriqué en matière plastique, par exemple. [0012] La section de logement de palier est déterminée et mise en place pour loger un palier pour le rotor. Un palier à billes est en particulier envisagé pour servir de palier. Le palier peut, par exemple, être logé dans la section de logement de palier du fait que le palier est réuni à l'élément de paroi dans la section de logement de palier. Dans un palier à rouleau, en particulier un palier à billes, la bague extérieure ou la bague intérieure peut être logée par l'élément de paroi dans la section de logement de palier. La première section de logement de stator est déterminée et mise en place pour loger le stator, éventuellement en interaction avec d'autres sections de logement de stator. Le stator peut, par exemple, être logé par la première section de logement de stator du fait que le stator est amarré à la section de logement de stator et/ou réuni à celle-ci. [0013] Dans un mode de réalisation préféré, l'élément de paroi est conçu essentiellement sy- métrique en rotation. [0014] Le fait que l'élément de paroi soit conçu essentiellement symétrique en rotation signifie que certains composants peuvent éventuellement s'écarter d'une forme au demeurant symétrique en rotation. L'élément de paroi est de préférence conçu entièrement symétrique en rotation. [0015] Dans un autre mode de réalisation préféré de l'élément de paroi, la section de logement de palier est conçue au moins partiellement sous la forme d'une enveloppe cylindrique, dans lequel la première section de logement de stator est conçue au moins partiellement sous la forme d'une enveloppe cylindrique, et dans lequel la première section de logement de stator est agencée de manière concentrique autour de la section de logement de palier. [0016] La première section de logement de stator est de préférence conçue au moins par endroits sous la forme d'une enveloppe cylindrique. Il est en particulier préféré que la 4 première section de logement de stator soit conçue de façon continue sous la forme d'une enveloppe cylindrique. Il est en outre préféré que la section de logement de palier soit conçue au moins par endroits sous la forme d'une enveloppe cylindrique. La section de logement de palier peut être conçue de façon continue sous la forme d'une enveloppe cylindrique. [0017] Dans ce mode de réalisation, l'élément de paroi peut en particulier être construit comme suit dans une vue en coupe transversale : la première section de logement de stator se déroule dans une direction axiale. Perpendiculaire à celle-ci, se rattache la section de raccordement qui se déroule dans une direction radiale. Perpendiculaire à son tour à celle-ci et parallèle à la première section de logement de stator, la section de logement de palier se rattache à la section de raccordement. La section de logement de stator est de préférence agencée à l'intérieur d'une extension axiale de la première section de logement de stator. Cet agencement en forme de U se répète en miroir dans la vue en coupe transversale, de sorte que résulte un anneau avec un profil en U. La paroi intérieure de l'anneau est formée par la section de logement de palier, le fond de l'anneau par la section de raccordement et la paroi extérieure de l'anneau par la première section de logement de stator. [0018] La transition entre la section de logement de palier et la section de raccordement et/ ou la transition entre la section de raccordement et la première section de logement de stator peut s'écarter d'un bord exactement orthogonal. De ce cas résulte un anneau avec un profil en U avec des bords arrondis. [0019] Dans un autre mode de réalisation préféré, l'élément de paroi comprend en outre une deuxième section de logement de stator et une troisième section de logement de stator, dans lequel la première section de logement de stator et la troisième section de logement de stator sont reliées l'une à l'autre via la deuxième section de logement de stator, dans lequel la troisième section de logement de stator est conçue au moins partiellement sous la forme d'une enveloppe cylindrique, et dans lequel la troisième section de logement de stator est agencée de manière concentrique autour de la première section de logement de stator. [0020] La troisième section de logement de stator est conçue au moins partiellement sous la forme d'une enveloppe cylindrique. Il est en particulier préféré que la troisième section de logement de stator soit conçue de façon continue sous la forme d'une enveloppe cylindrique. [0021] Les trois sections de logement de stator forment elles aussi un anneau avec un profil en U. La paroi intérieure de cet anneau est formée par la première section de logement de stator, le fond de l'anneau par la deuxième section de logement de stator et la paroi extérieure de l'anneau par la troisième section de logement de stator. Le stator peut être inséré dans l'anneau avec un profil en U formé par les trois sections de logement de stator. [0022] L'anneau avec un profil en U ainsi décrit et l'anneau avec un profil en U décrit pour le mode de réalisation précédent sont raccordés l'un à l'autre pour autant que la première section de logement de stator fasse partie des deux anneaux. Les fonds des deux anneaux sont de préférence agencés sur des côtés opposés l'un à l'autre de la première section de logement de stator. Ce faisant, on peut également parler d'un profil en S. [0023] La transition entre la première section de logement de stator et la deuxième section de logement de stator et/ou la transition entre la deuxième section de logement de stator et la troisième section de logement de stator peut s'écarter d'un bord orthogonal. Dans ce cas, le résultat est un anneau en U avec des bords arrondis. [0024] Dans un autre mode de réalisation préféré, l'élément de paroi présente en outre une pluralité de pattes de fixation pour fixer l'élément de paroi à un élément de boîtier de l'actionneur de pompe électrique. [0025] Les pattes de fixation sont de préférence agencées sur la troisième section de logement de stator, en particulier sur l'extrémité, opposée à la deuxième section de logement de stator, de la troisième section de logement de stator. Cela signifie que les pattes de fixation sont prévues à l'extrémité radialement et axialement la plus extérieure de l'élément de paroi. L'élément de paroi peut s'écarter d'une forme exactement symétrique en rotation grâce en particulier aux pattes de fixation. [0026] Dans un autre mode de réalisation préféré, l'élément de paroi présente en outre une ouverture, dans lequel l'ouverture est conçue perpendiculairement à la section de logement de palier à travers la section de logement de palier. [0027] L'ouverture peut en particulier être formée par l'anneau décrit avec le profil en U de la section de logement de palier, de la section de raccordement et de la première section de logement de stator. L'ouverture est de préférence formée par la section de logement de palier entourant l'ouverture. Une saillie radiale peut être prévue à l'extrémité de la section de logement de palier qui est éloignée de la section de raccordement, saillie via laquelle l'ouverture par rapport au diamètre de logement de palier de la section de logement de palier est réduite. À l'état monté dans l'actionneur de pompe électrique, l'ouverture permet l'accès à des composants adjacents tels une pompe en particulier. [0028] Dans un autre mode de réalisation préféré de l'élément de paroi, la section de logement de palier comprend une marche pour loger un élément de recouvrement. [0029] L'élément de recouvrement peut de préférence être fixé à la marche de telle sorte que l'élément de recouvrement forme ensemble avec la section de raccordement une surface essentiellement plane et fermée. Le fluide de travail peut ainsi être maintenu dans la région du rotor et être empêché de pénétrer dans la région du stator. 6 [0030] Dans un autre mode de réalisation préféré de l'élément de paroi la section de logement de palier est conçue au moins par endroits sous la forme d'une enveloppe cylindrique avec un diamètre de logement de palier différent par endroits, dans lequel le diamètre de logement de palier se réduit brutalement en partant de la section de raccordement à travers la marche. [0031] En partant de la section de raccordement et dans un premier temps jusqu'à la marche, la section de logement de palier présente régulièrement un premier diamètre. Après la marche, la section de logement de palier présente régulièrement un diamètre de logement de palier qui est plus petit que le diamètre. [0032] Comme autre aspect, un actionneur de pompe électrique est présenté qui comprend un stator, un rotor, un palier pour le rotor et l'élément de paroi décrit, dans lequel le stator est logé au moins par la première section de logement de stator de l'élément de paroi, dans lequel le palier est logé par la section de logement de palier de l'élément de paroi, dans lequel le rotor est monté via le palier, et dans lequel le stator et le rotor sont séparés l'un de l'autre par l'élément de paroi. [0033] Les avantages particuliers et caractéristiques d'exécution de l'élément de paroi décrits plus haut sont applicables et transférables à l'actionneur de pompe électrique décrit, et inversement. [0034] Dans un mode de réalisation préféré de l'actionneur de pompe électrique, l'élément de paroi est conçu avec la marche décrite, dans lequel l'actionneur de pompe électrique comprend en outre l'élément de recouvrement, dans lequel l'élément de recouvrement est raccordé à la marche de la section de logement de palier de telle sorte que le stator et le rotor soient séparés de façon étanche l'un de l'autre. [0035] L'élément de recouvrement est de préférence rendu étanche vis-à-vis de la marche par un joint d'étanchéité, en particulier un joint torique. [0036] L'invention ainsi que l'environnement technique sont expliqués plus en détail ci-dessous à l'aide des figures. Il convient de noter que l'invention ne doit pas être limitée aux exemples de mode de réalisation présentés. En particulier, sauf indication contraire explicite, il est également possible d'extraire des aspects partiels des faits expliqués dans les figures et de les combiner avec d'autres parties constituantes et constatations de la présente description et/ou figures. Il convient en particulier de noter que les figures et en particulier les proportions présentées sont uniquement schématiques. Des signes de référence identiques désignent des objets identiques, de sorte que des explications provenant d'autres figures peuvent être retenues en complément le cas échéant. Sont montrés : [0037] [fig.1] une vue de dessus schématique d'un actionneur de pompe électrique, [0038] [fig.21 une vue transversale d'un élément de paroi pour l'actionneur de pompe électrique de la Fig. 1, 7 [0039] [fig.31 une vue en perspective de l'élément de paroi de la Fig. 2, [0040] [fig.41 une première vue transversale de l'actionneur de pompe électrique de la Fig. 1 avec l'élément de paroi des Fig. 2 et 3, [0041] [fig.51 une seconde vue transversale de l'actionneur de pompe électrique de la Fig. 1 avec l'élément de paroi des Fig. 2 et 3, [0042] [fig.61 un autre mode de réalisation en vue transversale d'un actionneur de pompe électrique [0043] Dans la description des figures, les mêmes pièces sont dotées des mêmes signes de référence. [0044] La Fig. 1 montre une vue de dessus schématique d'un actionneur de pompe électrique 1 comprenant un stator 2 ainsi qu'un rotor 3 qui est monté au moyen d'un palier 4. [0045] La Fig. 2 montre une vue transversale d'un élément de paroi 5 conçu essentiellement symétrique en rotation pour l'actionneur de pompe électrique 1 de la Fig. 1. L'élément de paroi 5 comprend une première section de logement de stator 6 pour loger le stator 2, une section de logement de palier 9 pour loger le palier 4 et une section de raccordement 12 via laquelle la première section de logement de stator 6 et la section de logement de palier 9 sont raccordées l'une à l'autre. L'élément de paroi 5 est conçu de telle sorte que le stator 2 et le rotor 3 puissent être séparés l'un de l'autre par l'élément de paroi 5. [0046] La section de logement de palier 9 est conçue par endroits sous la forme d'une enveloppe cylindrique avec un diamètre de logement de palier 10, 11 différent par endroits. La première section de logement de stator 6 est conçue sous la forme d'une enveloppe cylindrique. La première section de logement de stator 6 est agencée de manière concentrique autour de la section de logement de palier 9. L'élément de paroi 5 comprend en outre une deuxième section de logement de stator 7 et une troisième section de logement de stator 8. La première section de logement de stator 6 et la troisième section de logement de stator 8 sont raccordées l'une à l'autre via la deuxième section de logement de stator 7. La troisième section de logement de stator 8 est conçue sous la forme d'une enveloppe cylindrique. La troisième section de logement de stator 8 est agencée de manière concentrique autour de la première section de logement de stator 6. L'élément de paroi 5 présente en outre deux pattes de fixation 13 pour fixer l'élément de paroi 5 à un élément de boîtier 14 (visible à la Fig. 5). L'élément de paroi 5 présente par ailleurs une ouverture 18 qui, une fois assemblée, permet d'accéder à la pompe adjacente. L'ouverture 18 est conçue perpendiculairement à la section de logement de palier 9 à travers la section de logement de palier 9. La section de logement de palier 9 comprend une marche 15 pour loger un élément de recouvrement 16 (qui est montré dans les Fig. 4 et 5). La section de 8 logement de palier 9 présente entre la section de raccordement 12 et la marche 15 un premier diamètre 10 et entre la marche 15 et l'ouverture 18 un diamètre de logement de palier 11. Le diamètre 10 est plus grand que le diamètre de logement de palier 11, de sorte que la section de logement de palier 9 se réduise brutalement à la marche 15. Un diamètre d'ouverture 19 est en outre tracé. Du fait d'une saillie 21 radiale, le diamètre d'ouverture 19 est plus petit que le diamètre de logement de palier 11. [0047] La Fig. 3 montre une vue en perspective de l'élément de paroi 5 de la Fig. 2. [0048] La Fig. 4 montre une première vue transversale d'une partie de l'actionneur de pompe électrique 1 de la Fig. 1 avec une partie de l'élément de paroi 5 des Fig. 2 et 3. On peut voir que le stator 2 est logé par les sections de logement de stator 6, 7, 8 de l'élément de paroi 5 et que le palier 4 est logé par la section de logement de palier 9 de l'élément de paroi 5. Le rotor 3 est monté via le palier 4. L'actionneur de pompe électrique 1 comprend en outre un élément de recouvrement 16. L'élément de recouvrement 16 est raccordé à la marche 15 de la section de logement de palier 9 de telle sorte que le stator 2 et le rotor 3 soient séparés de façon étanche l'un de l'autre. Un joint d'étanchéité 17 est prévu à cet effet. On voit en outre dans la Fig. 4 que le stator 2 présente une bobine 20. Le rotor 3 entraîne une roue de pompe 22 d'une pompe 23 conçue en tant que pompe à engrenages externes. [0049] La Fig. 5 montre une seconde vue transversale de l'actionneur de pompe électrique 1 de la Fig. 1 avec l'élément de paroi 5 des Fig. 2 et 3. On peut également y reconnaître l'élément de boîtier 14. [0050] La Fig. 6 montre un autre exemple de mode de réalisation d'une partie d'un ac- tionneur de pompe électrique 1 en vue transversale. À la différence de l'actionneur de pompe selon la Fig. 4, le palier 4 est logé avec sa bague intérieure 24 par la section de logement de palier 9 de l'élément de paroi 5, dans lequel la section de logement de palier 9 est conçue en forme de manchon. Le rotor 3 est monté via le palier 4. Du fait de cet agencement, un élément de recouvrement et un joint d'étanchéité ne sont plus nécessaires car grâce à la configuration de l'élément de paroi 5, le rotor 3 et le stator 2 sont agencés séparément l'un de l'autre dans des espaces différents. Le rotor 3 entraîne une roue de pompe 22 d'une pompe 23 conçue en tant que pompe à engrenages externes. [0051] Un actionneur de pompe électrique 1 est décrit dans lequel un élément de paroi 5 sert d'un côté à l'étanchéité entre le rotor 3 et le stator 2 et d'un autre à loger le palier 4 pour le rotor 3. Ce faisant un niveau particulièrement élevé de fonctionnalité de l'élément de paroi 5 peut être atteint, à la mesure de l'effort de fabrication. [0052] Liste de signes de référence : 1 actionneur de pompe électrique 2 stator 9 3 rotor 4 palier 5 élément de paroi 6 première section de logement de stator 7 deuxième section de logement de stator 8 troisième section de logement de stator 9 section de logement de palier diamètre 11 diamètre de logement de palier 12 section de raccordement 13 patte de fixation 14 élément de fixation marche 16 élément de recouvrement 17 joint d'étanchéité 18 ouverture 19 diamètre d'ouverture bobine 21 saillie 22 roue de pompe 23 pompe 24 bague intérieure 10 [Revendication 11 [Revendication 21 [Revendication 31 [Revendication 41 [Revendication 51 [Revendication 61