Brevet FR3098053A1 — publié le 20210101

Description Titre de l'invention : Support de moteur et dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour véhicule automobile Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de chauffage, de ven- tilation et/ou de climatisation pour véhicules automobiles. L'invention concerne plus particulièrement un support de moteur électrique pour un tel dispositif. Technique antérieure [0002] Les véhicules automobiles sont couramment équipés d'un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation, qui permet de générer un flux d'air. Un tel dispositif permet également de gérer la température et la distribution au sein de l'habitacle des véhicules du flux d'air créé. Un tel dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comporte, entre autres, un ventilateur comprenant une roue de ventilateur entraînée en rotation par un moteur électrique. Le moteur électrique est notamment à commutation électronique, piloté par un module d'alimentation. [0003] Un moteur électrique à commutation électronique, ou moteur à courant continu sans balai (connu également sous la dénomination anglaise de « brushless »), comporte un ensemble rotor et stator, chacun de ces composants étant porteur d'éléments électromagnétiques dont l'interaction génère le déplacement du rotor relativement au stator, et plus loin le déplacement de la roue de ventilateur. [0004] Le moteur électrique est assemblé dans le dispositif de chauffage, ventilation et/ou vibration par l'intermédiaire d'un support de moteur qui comprend une bague intérieure configurée pour accueillir le stator du moteur électrique et une bague extérieure apte à être fixée, directement ou indirectement, à un élément de structure du véhicule. [0005] Un élément de découplage est interposé entre la bague intérieure et la bague ex- térieure. Cet élément de découplage vise à limiter, voire à empêcher, la transmission de vibrations et/ou de contraintes générées du fait de la rotation du moteur électrique, depuis la bague intérieure, vers la bague extérieure. On réduit ainsi la transmission des vibrations vers le dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation, qui pourraient être ressenties par les occupants du véhicule. [0006] L'élément de découplage permet un mouvement relatif de la bague intérieure par rapport à la bague extérieure, notamment un basculement et/ou une translation relative de la bague intérieure par rapport à la bague extérieure. [0007] Pour limiter le basculement possible de la bague intérieure par rapport à la bague ex- térieure, le support de moteur peut comprendre en outre un doigt saillant qui s'étend en 2 saillie d'une première des deux bagues pour venir loger clans un logement formé dans la deuxième des deux bagues, et d'autre part des moyens de réduction du débattement de l'élément saillant à l'intérieur dudit logement. Le basculement est ainsi limité du fait que le doigt vient en butée dans le logement. [0008] Dans cette configuration, il s'est avéré qu'à haut régime moteur - c'est-à-dire à hautes fréquences de rotation du moteur - un grondement (ou « rumble noise ») peut toujours être perçu à l'intérieur de l'habitacle du véhicule. [0009] Le but de la présente invention est de proposer un support de moteur, notamment pour un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation d'un véhicule automobile, qui est de réalisation simple et qui permet de réduire le grondement perçu à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, même à haut régime moteur. Résumé [00 1 0] À cet effet, il est proposé un support de moteur, notamment pour groupe moto- ventilateur d'une installation de ventilation pour véhicule, comprenant : deux bagues coaxiales, dont une bague intérieure apte à recevoir un ou plusieurs éléments du moteur et une bague extérieure apte à être fixée sur un boîtier formant élément de structure, un élément de découplage entre les deux bagues coaxiales, et un élément de limitation du basculement de la bague intérieure par rapport à la bague extérieure, l'élément dc limitation comprenant un doigt qui s'étend en saillie d'une première des deux bagues et est logé dans un logement formé dans la deuxième des deux bagues, deux butées axiales étant formées dans le logement pour limiter le déplacement du doigt dans le logement dans la direction de l'axe commun des deux bagues, au moins l'une des butées axiales étant saillante dans le logement, du matériau élastomère étant disposé entre le doigt et chacune des deux butées axiales et étant en contact avec le doigt et chacune des deux butées axiales. [0011] Ainsi, le doigt est en contact avec chacune des butées axiales par l'intermédiaire du matériau élastomère, par exemple du SEBS (polystyrène-b-poly(éthylène-butylène)-b-polystyrène). De cette façon, le comportement du dispositif est rigidifié dans une direction parallèle à l'axe commun des deux bagues. De plus, la présence du matériau élastomère permet d'ajouter un amortissement des déplacements selon cette direction. Ceci permet de contrôler le débattement du doigt à l'intérieur du logement, tout en limitant, voire supprimant, le grondement perçu à l'intérieur de l'habitacle du véhicule. [0012] De préférence, le support de moteur comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - le matériau élastomère est comprimé entre le doigt et chacune des deux butées axiales, le matériau élastomère ayant de préférence un taux de compression supérieur 3 ou égal à 5% et/ou inférieur ou égal à 25%, de préférence encore sensiblement égal à 15%, - le matériau élastomère a une dureté supérieure ou égale à 40 shore et/ou inférieure ou égale à 60 shore ; - la au moins une butée axiale saillante s'étend selon la direction de l'axe commun des bagues intérieure et extérieure ; - le support de moteur comprend deux butées axiales saillantes dans le logement, disposées de part et d'autre du doigt, les deux butées axiales saillantes étant en regard l'une de l'autre ; - le support de moteur comprend une même épaisseur d'élastomère entre le doigt et chacune des deux butées axiales ; - le matériau élastomère est surmoulé sur deux faces opposées du doigt faisant face aux butées axiales ; - les deux faces opposées du doigt, faisant face aux butées axiales sont planes ; - l'élément de découplage comporte une bague en matériau élastomère, surmoulée entre la bague intérieure et la bague extérieure ; - le support de moteur comprend au moins une butée axiale saillante formée par un ergot issu d'une base rapportée sur la deuxième bague ; - le support de moteur comprend au moins une butée axiale saillante formée par un ergot s'étendant depuis une surface intérieure d'une cavité de réception ménagée dans un boîtier constituant un déflecteur d'air ; - la au moins une butée saillante s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'allongement du doigt ; - le matériau élastomère est surmoulé sur au moins une des deux butées axiales, de préférence sur chacune des deux butées axiales ; - le doigt a une section transversale en « H » ; - la au moins une butée axiale saillante est formée par un ergot s'étendant depuis une base d'un pion, à travers une paroi du logement lorsque le pion est rapporté sur la deuxième bague ; - au moins une butée axiale saillante est formée par un relief cylindrique saillant d'un déflecteur, le relief cylindrique s'étendant à travers une paroi du logement ; - au moins une butée axiale saillante consiste en au moins un bossage d'une paroi définissant le logement, le bossage s'étendant vers l'intérieur du logement ; - le support moteur comporte une pluralité de doigts, de préférence régulièrement répartis angulairement autour de l'axe commun des deux bagues, chaque doigt étant logé, de préférence encore, dans un logement respectif dans la deuxième bague ; et - le support moteur comporte deux butées axiales associées à chacun des doigts ; - le support moteur comporte au moins trois doigts, de préférence exactement trois doigts. [0013] Selon un autre aspect, il est décrit un ventilateur, en particulier pour installation de ventilation pour véhicule, comportant un moteur électrique, en particulier un moteur électrique sans balai, une roue de ventilateur, entrain& en rotation par le moteur électrique, et un support de moteur tel que décrit ci-avant dans toutes ses combinaisons, le moteur, en particulier le stator du moteur, étant fixé sur la bague intérieure du support de moteur. [0014] TI est encore décrit un dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour un véhicule automobile, comportant un ventilateur tel que décrit ci-avant dans toutes ses combinaisons. Brève description des dessins [0015] D'autres caractéristiques, détails et avantages ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec les figures suivantes. [0016] [fig.1] est une vue schématique de côté d'un exemple de dispositif de ventilateur pour dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour véhicule automobile. [0017] W8.21 est une vue schématique en perspective d'un ensemble formé par le support de moteur et un boîtier du dispositif de ventilateur de la figure 1. [0018] [fig.3] est une vue schématique en perspective d'un sous-ensemble du support moteur de la figure 2. [0019] [fig.4] est une vue schématique de côté d'un détail du sous-ensemble de la figure 3. [0020] [fig.51 est une vue schématique en perspective d'un pion mis en oeuvre dans le support de moteur des figures 2 et 3. Description détaillée 100211 La figure 1 illustre de manière schématique une vue de côté d'un dispositif de ven- tilateur 10 pour un dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour véhicule automobile. Classiquement, un tel dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour véhicule automobile comporte, un circuit d'aération, un dispositif de ventilateur 10 pour mettre en mouvement l'air dans le circuit d'aération, et des moyens pour chauffer et/ou des moyens pour rafraîchir le flux d'air mis en mouvement par le dispositif de ventilateur 10. 100221 Comme illustré à la fleure 1, le dispositif de ventilateur 10 comporte essentiellement une roue de ventilateur 12 et un moteur électrique, masqué ici par un capot moteur 14, pour entraîner en rotation autour de son axe A, la roue de ventilateur 12. Le moteur électrique est par exemple un moteur sans balai. Le dispositif de ventilateur 10 comporte encore un support de moteur 16 permettant d'assembler le moteur électrique sur un support. En l'espèce, le moteur électrique est relié à un déflecteur 18 du support de moteur 16, le déflecteur 18 formant une partie du circuit d'aération du dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation. [0023] Dans la suite, on décrit plus en détail le support de moteur 16. [0024] Comme visible sur les figures, le support de moteur 16 comporte essentiellement une bague intérieure 20, une bague extérieure 22 et un élément de découplage 24 interposé entre la bague intérieure 20 et la bague extérieure 22. L'élément de découplage 24 vise à limiter la transmission des vibrations depuis l'une des deux bagues 20, 22 vers l'autre des deux bagues 20, 22. L'élément de découplage 24 est ici formé par une bague en matériau élastomère. À titre d'exemple, le matériau élastomère est du SEBS. La bague de découplage 24 est par exemple surmoulée sur les bagues intérieure 20 et extérieure 22. La bague de découplage 24 solidarise ainsi les bagues intérieure 20 et extérieure 22. Les bagues intérieure 20, extérieure 22 et de découplage 24 sont coaxiales, d'axe commun l'axe de rotation A de la roue de ventilateur 12. [0025] L'ensemble formé par les bagues intérieure 20, extérieure 22 et de découplage 24, est reçu dans une cavité du déflecteur 18. La bague intérieure 20 est rendue solidaire du stator (ici non visible) du moteur. La bague extérieure 22 est ici fixée au déflecteur 18. Une couche de matériau élastomère peut être interposée entre la bague extérieure 22 et le déflecteur 18. [0026] Selon l'exemple représenté aux figures, la bague intérieure 20 a une pluralité de doigts 26. Les doigts 26 s'étendent radialement vers l'extérieur, depuis la surface extérieure de la bague intérieure 20. En l'espèce, chaque doigt 26 a une section en H, comprenant deux surfaces sensiblement planes 26,, 262 reliées entre elles par une âme 263. Les surfaces planes 26,, 262 sont ici normales à la direction de Faxe A commun aux bagues 20, 22, 24. Chaque surface plane 26,, 262 est ici recouverte d'une couche 27,, 27, de matériau élastomère. [0027] Dans l'exemple illustré, la bague intérieure 20 a trois doigts 26. Les doigts 26 sont de préférence régulièrement répartis angulairement autour de l'axe A de la bague intérieure 20. [0028] La bague extérieure 22 comprend quant à elle une pluralité de logements 28. Chaque logement 28 est adapté à recevoir un doigt 26 respectif Les logements 28 sont ainsi débouchant au moins sur la surface radialement interne de la bague extérieure 22. En l'espèce, les logements 28 sont traversant, débouchant sur la surface radialement interne de la bague extérieure 22 et sur la surface radialement externe de la bague extérieure 22. Les logements 28 sont de préférence régulièrement répartis angulairement autour de l'axe A de la bague extérieure 22. [0029] La réception des doigts 26 dans les logements 28 permet de limiter le basculement relatif possible de la bague intérieure 20 pal- rapport à la bague extérieure 22. Par basculement, on entend ici tout mouvement d'une des bagues 20, 22 par rapport à l'autre 6 20, 22, en dehors du plan médian commun des bagues 20, 22, normal à la direction de l'axe A commun aux deux bagues 20, 22. [0030] Dans l'exemple illustré, les logements 28 ont des dimensions telles, qu'un jeu existe entre les parois de chaque logement 28 et le doigt 26 qui y est reçu. Notamment, un jeu existe dans la direction orthoradialc. Les parois de chaque logement 28 sont ici recouvertes de matériau élastomère. De manière préférée, la couche d'élastomère 30 qui recouvre les parois de chaque logement 28 est venue de matière avec la bague de découplage 24. [0031] Comme cela est plus particulièrement visible sur la figure 4, dans chaque logement 28, le doigt 26 coopère avec deux butées axiales 32, 34 pour limiter encore le déplacement axial du doigt 26 dans le logement 28. Ici, les deux butées axiales 32, 34 font saillies des parois du logement 28. Par butée axiale, on entend ici une butée limitant le déplacement selon la direction de l'axe A commun des bagues 20, 22, 24. Les deux butées axiales 32, 34 sont ici en regard l'une de l'autre. En d'autres termes, les deux butées axiales 32, 34 sont sensiblement alignées selon une direction parallèle à l'axe A commun des deux bagues 20, 22, 24. [0032] Dans l'exemple illustré, du matériau élastomère de l'une des couches 271, 272 est en contact entre l'une des butées axiales 32,4 et l'une des surfaces planes 261, 262 du doigt 26. On limite ainsi le débattement possible du doigt 26 dans le logement 28, selon la direction axiale A. Pour limiter encore ce débattement axial, le matériau élastomère des couches 271, 272 présent entre les butées axiales 32, 34 et les surfaces planes 261, 262 est ici comprimé. Par exemple, le matériau élastomère des couches 27,, 272 présent entre les butées axiales 32, 34 et les surfaces planes 261, 262 a un taux de compression, axiale, supérieur ou égal à 5 % et/ou inférieure ou égal à 25 c/c, de préférence sensiblement égal à 15 (fo. On définit le taux de compression axiale si, s2 comme le rapport entre : - la différence entre l'épaisseur e10, e2° de la couche d'élastomère sur les surfaces planes 261, 262 des doigts 26 avant la mise en place des doigts 26 entre les butées axiales 32, 34, d'une part, et l'épaisseur el, e2 de la couche d'élastomère 271, 272 sur les surfaces planes 26,, 262 des doigts 26 après la mise en place des doigts 26 entre les butées axiale 32, 34, d'autre part, et - l'épaisseur e10, e2° de la couche d'élastomère sur les surfaces planes 26,, 262 des doigts 26 avant la mise en place des doigts 26 entre les butées axiales 32, 34 : [0033] 7 [Math.1] el-el E1- 0 , ei n 2 ' 2 2 -- 0 e9 [0034] Ainsi, la déformation possible du matériau élastomère permet de limiter la transmission des vibrations depuis l'une des deux bagues 20, 22 vers l'autre des deux bagues 20, 22. Concomitamment, la compression du matériau élastomère des couches 271, 272 limite cependant le débattement des doigts 26 et, par la même, les mouvements relatifs possibles des deux bagues 20, 22. [0035] Pour ce faire également, le matériau élastomère formant les couches 271, 272, peut être choisi en fonction de sa dureté. Ce matériau élastomère peut notamment avoir une dureté supérieure ou égale à 40 shore et/ou inférieure ou égale à 60 shore. [0036] Les épaisseurs el, e2, d'une part, et/ou el'', e20, d'autre part, sont avantageusement sen- siblement égales. On permet ainsi un centrage des doigts 26 entre les deux butées axiales 32, 34. 100371 Le matériau élastomère des couches 271, 272 peut avantageusement être surmoulé sur les surfaces 261, 262 des doigts 26, en particulier concomitamment au surmoulage de la bague de découplage 24. Le matériau élastomère est ainsi maintenu en position par rapport aux doigts 26. Le montage de la bague intérieure 20 par rapport à la bague extérieure 22 s'en trouve également facilité. 100381 La première butée axiale est ici formée par un ergot 32 d'un pion 36. Le pion 36 comporte également une base 38, sensiblement plane, depuis laquelle l'ergot 32 s'étend selon un axe B destiné à être parallèle à l'axe A commun des bagues 20, 22, 24, quand le pion 36 est fixé sur la bague extérieure 22. Pour assurer cette fixation, la base 38 présente ici deux ouvertures 40 destinées à être montées serrées sur deux reliefs cylindriques complémentaires, formés sur la bague extérieure 22. En outre, deux encoches 42 sont prévues aux extrémités longitudinales de la hase 38. Une des deux encoches 42 reçoit une nervure complémentaire formée par la bague extérieure 22, pour guider le montage du pion 36 sur la bague extérieure 22. L'ergot 32 est monté serré dans un trou dans la bague extérieure 22, de manière à faire saillie dans un logement 28 et ainsi former la première butée axiale 32. Plus précisément, l'ergot 32 s'étend selon la direction de l'axe A commun des bagues 20, 22, 24, depuis l'une des parois du logement 28, vers le doigt 26 qui y est reçu. [0039] La deuxième butée axiale 34 est ici formée par le déflecteur 18 qui comporte des reliefs cylindriques saillants, traversant une ouverture dans la bague extérieure 22, de manière à faire saillie dans les logements 28, depuis une paroi opposée à la première 8 butée axiale 32. Les cylindres saillant s'étendent également selon une direction parallèle à la direction de l'axe A commun aux bagues 20, 22, 24. [0040] La présente divulgation ne se limite pas à l'exemple décrit ci-avant, niais elle englobe toutes les variantes et combinaisons que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre de la protection recherchée. [0041] Selon une première variante de réalisation, une seule butée axiale est saillante dans les logements 28. Dans ce cas, le doigt reçu dans le logement peut être serré entre la butée axiale saillante, d'une part, et la paroi du logement opposée à la butée axiale saillante, d'autre part. [0042] Par ailleurs, les butées axiales peuvent être réalisées par d'autres moyens que ceux décrits dans l'exemple ci-avant. Par exemple l'une et/ou l'autre des butées axiales peut/peuvent être réalisée/s par un bossage de la paroi du logement, s'étendant vers le doigt reçu dans le logement. [0043] Par ailleurs, dans l'exemple illustré, du matériau élastomère est présent sur les faces des doigts en regard des butées axiales. Alternativement ou au surplus, du matériau élastomère peut être prévu sur les butées axiales, qu'elles soient saillantes ou non. De préférence cependant, on évite un contact entre deux couches de matériau élastomère. Ainsi, seule l'une de deux surfaces en contact est de préférence recouverte de matériau élastomère. [0044] Également, dans l'exemple illustré, la bague intérieure forme des doigts reçus dans des logements formés dans la bague extérieure. La configuration inverse est cependant envisageable, selon laquelle la bague extérieure présente des doigts orientés radialement vers la bague intérieure et reçus dans des logements formés dans cette bague intérieure. 9 REVENDICATIONS[Revendication 1] Support de moteur (16), notamment pour groupe moto-ventilateur d'une installation de ventilation pour véhicule, comprenant : deux bagues coaxiales (20 ; 22), dont une bague intérieure (20) apte à recevoir un ou plusieurs éléments du moteur et une bague extérieure (22) apte à être fixée sur un boîtier formant élément de structure, un élément de découplagc (24) entre les deux bagues coaxiales (20 ; 22), et un élément (26, 28) dc limitation du basculement de la bague intérieure (20) par rapport à la bague extérieure (22), l'élément de limitation comprenant un doigt (26) qui s'étend en saillie d'une première (20) des deux bagues (20 ; 22) et est logé dans un logement (28) formé dans la deuxième (22) des deux bagues (20; 22), deux butées axiales (32; 34) étant formées dans le logement (28) pour limiter le déplacement du doigt (26) dans le logement (28) dans la direction de l'axe commun (A) des deux bagues (20 ; 22), au moins l'une des butées axiales (32 ; 34) étant saillante dans le logement (28), du matériau élastomère (27,, 272) étant disposé entre le doigt (26) et chacune des deux butées axiales (32 ; 34) et étant en contact avec le doigt (26) et chacune des deux butées axiales (32; 34). [Revendication 2] Support de moteur selon la revendication 1, dans lequel le matériau élastomère est comprimé entre le doigt (26) et chacune des deux butées axiales (32; 34), le matériau élastomère ayant de préférence un taux de compression supérieur ou égal à 5% etiou inférieur ou égal à 25%, de préférence encore sensiblement égal à 15%. [Revendication 3] Support de moteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau élastomère a une dureté supérieure ou égale à 40 shore etiou inférieure ou égale à 60 shore. [Revendication 4] Support de moteur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la au moins une butée axiale saillante (32 ; 34) s'étend selon la direction de l'axe (A) commun des bagues intérieure et extérieure (20 ; 22). [Revendication 5] Support de moteur selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, comprenant deux butées axiales (32; 34) saillantes dans le logement (28), disposées de part et d'autre du doigt (26), les deux butées axiales (32 ; 34) saillantes étant. en regard l'une de l'autre. [Revendication 6] Support de moteur selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, comprenant une même épaisseur d'élastomère entre le doigt 10 [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] (26) et chacune des deux butées axiales (32 ; 34). Support de moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes. dans lequel les deux faces (26, 262) opposées du doigt (26), faisant face aux butées axiales (32 ; 34) sont planes. Support de moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes. dans lequel l'élément de découplage comporte une bague (24) en matériau élastomère, surmoulée entre la bague intérieure (20) et la bague extérieure (22). Support de moteur selon la revendication 8, dans lequel le matériau élastomère en contact entre le doigt (26) et chacune des deux butées axiales (32 ; 34), est venu de matière avec la bague (24) en matériau élastomère. Dispositif de ventilateur (10), en particulier pour installation de ventilation pour véhicule, comportant un moteur électrique, en particulier un moteur électrique sans balai, une roue de ventilateur (12). entrain& en rotation par le moteur électrique, et un support de moteur (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, le moteur, en particulier le stator du moteur, étant fixé sur la bague intérieure (20) du support de moteur (16).