FR2532998A1 - Automobile ventilating blower with air flowing over motor - Google Patents
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Abstract
Description
VENTILATEUR NOTAMMENT VENTILATEUR RADIAN POUR VENTILER
DES VEHICULES AUTOMOBILES. FAN, ESPECIALLY RADIAN FAN FOR VENTILATION
MOTOR VEHICLES.
L'invention concerne un ventilateur, notamment un ventilateur radial, pour ventiler des véhicules automobiles, du type comportant une roue à ailettes entraide par un petit moteur électrique, de préférence un moteur à collecteur, muni d'un boiter présentant au moins une ouverture, le courant d'air produit par la roue à ailettes, de préférence en vue du refroidissement, balayant des parties du petit moteurs
- tans un tel ventilateur, tel qu'il est décrit7 par exemple, dans le DE-OS 19 55 978, la roue à ailettes est entrainée par un petit moteur placé dans le courant d'air aspiré par la roue. tans le cas de ce petit moteur, le collecteur se présente entièrement libre avec les balais frotteurs et le porte-balais et nlest entouré que par un flasque, en forme d'étrier, du petit moteur.The invention relates to a ventilator, in particular a radial ventilator, for ventilating motor vehicles, of the type comprising a wing wheel supported by a small electric motor, preferably a collector motor, provided with a box having at least one opening, the air flow produced by the impeller, preferably for cooling, sweeping parts of the small motors
- in such a fan, as described7 for example, in DE-OS 19 55 978, the impeller is driven by a small motor placed in the air flow sucked by the wheel. In the case of this small motor, the collector is completely free with the wipers and the brush holder and is surrounded only by a flange, in the shape of a stirrup, of the small motor.
Pour cette raison, le refoidissement de ces parties du petit moteur qui se présentent libres est particulièrement favorable.For this reason, the cooling of these parts of the small motor which appear free is particularly favorable.
I1 est vrai qu'il s'est avéré que le ventilateur émet des bruits, provenant tout particulièrement des balais. Ces bruits, qui peuvent se produire notamment lors d'une faible vitesse de rotation du moteur sont très gênants. Cela est particulièrement le cas lorsque le ventilateur est disposé à l'intérieur d'un vésicule automobile , mais aussi lorsque le ventilateur est monté à l'extérieur, étant donné que les bruits parviennent par l'intermédiaire de tubes deamenée dgair, à l'intérieur du véhicule. It is true that the fan has been found to emit noise, particularly from the brushes. These noises, which can occur in particular during a low speed of rotation of the engine, are very annoying. This is particularly the case when the ventilator is placed inside a motor vesicle, but also when the ventilator is mounted outside, since the noises come through the air supply tubes, to the vehicle interior.
En vue d'y remédier, l'invention concerne un ventilateur caractérisé en ce que le courant d'air est dirigé à travers un entonnoir couvert des deux côtés, allant en se rétrécissant dans le sens du passage de l'air et qui est mis en place en venant coiffer, au moins en partie le boiter du petit moteur. In order to remedy this, the invention relates to a fan characterized in that the air flow is directed through a funnel covered on both sides, tapering in the direction of the passage of air and which is put in place by styling, at least partially the limp of the small engine.
Un tel ventilateur offre, vis-à-vis des réalisations connues, l'avantage, tout en-conservant la bonne ventilation du moteur, de permettre de réduire, pour le moins à un niveau très supportable, les bruits émis par le petit moteur. Such a fan offers, with respect to known embodiments, the advantage, while retaining good ventilation of the engine, of making it possible to reduce, at least to a very bearable level, the noise emitted by the small engine.
La mise en oeuvre de moyens caractéristiques qui seront indiqués dans la suite permettent d'obtenir des modes de réalisation avantageux et perfectionnements du ventilateur tel que défini ci-dessus. The use of characteristic means which will be indicated below makes it possible to obtain advantageous embodiments and improvements of the fan as defined above.
C'est ainsi, notamment qu'in y a avantage à ce que l'entonnoir, fabriqué de préférence en matière plastique, telle qu'en polyamide, soit muni, sur sa face intérieure, d'un revêtement en matériau absorbant les sons. Thus, in particular that there is an advantage in that the funnel, preferably made of plastic, such as polyamide, is provided, on its inner face, with a coating of sound absorbing material.
Il s'est également avéré efficace que l'en- tonnoir présente un diamètre moyen qui soit de tordre de grandeur de la longueur d'onde du son à absorber. It has also been found to be effective for the funnel to have an average diameter which is twofold of the wavelength of the sound to be absorbed.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels
- la figure 1 est une vue, en coupe longitudinale, d'un ventilateur conforme à l'invention
- la figure 2 est une vue, en coupe transversale, suivant la ligne Il-Il de la figure 1.The invention will be better understood with the aid of the description below and the appended drawings representing an embodiment of the invention, drawings in which
- Figure 1 is a view, in longitudinal section, of a fan according to the invention
- Figure 2 is a view, in cross section, along the line II-II of Figure 1.
Le ventilateur représenté est constitué pour l'essentiel par deux ventilateurs radiaux distincts 1, 2 qui sont montés coaxialement l9un à l'autre, mais symétriquement inversés. Chacun de ces ventilateurs radiaux 1 2 considéré pour lui-même, est connu en soi par exemple d'après le brevet U.S. 4252 502, et est pourvu d'un carter en spirale composé de deux parties 3, 4. The fan shown essentially consists of two separate radial fans 1, 2 which are mounted coaxially l9un to each other, but symmetrically reversed. Each of these radial fans 1 2 considered for itself, is known per se for example from U.S. Patent 4,252,502, and is provided with a spiral housing composed of two parts 3, 4.
Celles-ci sont assemblées suivant un plan de joint 5 (figure 2).These are assembled along a joint plane 5 (Figure 2).
Chacun des ventilateurs radiaux 1, 2 comporte lul-mQme une roue mobile à ailettes 6, 7 respectivement s ces deux roues 6, 7 sont également identiques, mais montées de façon à être symétriquement inversées l'une par rapport à l'autre. Les roues 6 , 7 comportent chacune un disque porteur plan 8, dans lequel est constitue concentriquement un moyeu 9. Perpendiculairement à ce moyeu, de manière connue, en soi, des ailettes 10, il stétendant sensiblement en direction radiale sont montées sur le disque porteur 8.Sur les deux faces frontales de chaque roue 6, 7, les ailettes 10, 11 s'appuient sur les anneaux 12, 13G
Les moyeux 9 des deux roues 6, 7 sont fixés solidairement en rotation sur les extrémités d 'un arbre de moteur 15 qui fait saillie des deux côtés d'un petit moteur électrique 14. Celui-ci est pourvu comme parties fixes de son kolatier, d 'une couronne terminale en fer 17 entourant son rotor 16 et de deux étriers de support 18, 19 dans lesquels est monté le rotor 16 avec son arbre 15 faisant saillie des deux c8tés du petit moteur.Each of the radial fans 1, 2 comprises lul-mQme a movable wheel with fins 6, 7 respectively s these two wheels 6, 7 are also identical, but mounted so as to be symmetrically reversed with respect to each other. The wheels 6, 7 each comprise a flat carrier disc 8, in which a hub 9 is concentrically formed. Perpendicular to this hub, in a manner known per se, fins 10, it extending substantially in the radial direction, are mounted on the carrier disc. 8.On the two end faces of each wheel 6, 7, the fins 10, 11 are supported on the rings 12, 13G
The hubs 9 of the two wheels 6, 7 are fixed in rotation to the ends of a motor shaft 15 which projects on both sides of a small electric motor 14. The latter is provided as fixed parts of its kolatier, an iron end ring 17 surrounding its rotor 16 and two support stirrups 18, 19 in which the rotor 16 is mounted with its shaft 15 projecting from the two sides of the small motor.
Chaque étrier de support 18 19 est fixé par ses deux branches à la face frontale de la couronne de fer 17. Entre les branches de l'étrier de support 18 est montée une plaque de porte-balais 20, sur laquelle sont fixés des porte-balais 21 ; dans ceux-ci sont prévus des balais frotteurs 22. Ces balais frotteurs 22 sont maintenus par des ressorts de balais - non représentés au dessin - de façon élastique contre un collecteur 23 monté également sur l'arbre 15 du petit moteur. Each support bracket 18 19 is fixed by its two branches to the front face of the iron crown 17. Between the branches of the support bracket 18 is mounted a brush holder plate 20, on which are fixed holders brushes 21; in these are provided brushes 22. These brushes 22 are held by brush springs - not shown in the drawing - resiliently against a collector 23 also mounted on the shaft 15 of the small motor.
Des câbles d'amenée de courant sont reliés aux porte-balais 21, d'une manière non représentée. Current supply cables are connected to the brush holders 21, in a manner not shown.
Le petit moteur 14 est maintenu de façon fixe en rotation sur un socle de boîtier 24 au moyen d'une bande de serrage 25 pourvue d'une fermeture. En outre, la partie 3 de chacun des carters en spirale des ventilateurs radiaux 1, 2 est fixée au moyen d'une pièce intercalaire 26 sur le socle 24 du boîtier du moteur. The small motor 14 is fixedly kept in rotation on a housing base 24 by means of a clamping band 25 provided with a closure. In addition, part 3 of each of the spiral housings of the radial fans 1, 2 is fixed by means of an intermediate piece 26 on the base 24 of the motor housing.
Concentriquement à l'axe de rotation des ouvertures circulaire 27, 28 sont ménagées dane les deux faces frontales de chaque ventilateur 1, 2. Ces ouvertures 27, 28 forment des entrées d'air à travers lesquelles un courant d'air est aspiré par les moitiés de roues à ailettes qui se trouvent des deux côtés du disque porteur 18
de chacune de ces roues 6, 7. Les courants d'air réunis des deux moitiés de roue peuvent s'échapper par une ouverture de sortie commune 29 que présente chacun des ventilateurs radiaux 1, 2.Concentrically to the axis of rotation of the circular openings 27, 28 are formed in the two front faces of each fan 1, 2. These openings 27, 28 form air inlets through which a stream of air is drawn in by the wing wheel halves on both sides of the carrier disc 18
from each of these wheels 6, 7. The combined air currents of the two wheel halves can escape through a common outlet opening 29 which each of the radial fans 1, 2 has.
Par dessus chaque extrémité du petit moteur 14, coaxialement à l'arbre du moteur, un entonnoir 30 est mis en place de façon à coiffer ce moteur. Ces entonnoirs dont chacun va en se rétrécissant vers'l'extré- mité libre de l'arbre 15 du moteur, sont fixés également au socle 24 du boîtier au moyen de cornières de fixation 31, 32 Celles-ci qui sont constituées ici sous forme d'éléments de tôle distincts, peuvent bien entendu aussi tre formées directement sur les entonnoirs 30. Over each end of the small motor 14, coaxial with the motor shaft, a funnel 30 is placed so as to cover this motor. These funnels, each of which tapers towards the free end of the motor shaft 15, are also fixed to the base 24 of the housing by means of fixing angles 31, 32 These which are formed here in the form separate sheet metal elements can of course also be formed directly on the funnels 30.
Sur leur face intérieure, chacun des entonnoir s 30 fabriqués en matière plastique - par exemple en polyamide est revêtu d'une couche 33 en matériau absorbant les sons. Il peut s'agir là, par exemple d'une matière plastique que l'on a fa t mousser. On their inner face, each of the funnels 30 made of plastic material - for example polyamide is coated with a layer 33 of sound absorbing material. It may be there, for example a plastic material which has been foamed.
A cet égard, une mousse à larges pores de PUR -(polyuré thane) s'est avérée d'une usage très avantageux. La couche 33 peut tre obtenu en faisant mousser directement la matière plastique sur l'entonnoir 30, ou bien aussi par garnissage avec un matériau fabriqué séparémentO
Dans l'exemple de réalisation représenté aux dessins, les entonnoirs 30 présentent un rétrécissement (D-d) de 1 2,4o Le diamètre moyen (= + d) est d'environ 70 mm.In this regard, a large pore foam of PUR - (polyurea thane) has proven to be of very advantageous use. The layer 33 can be obtained by foaming the plastic directly on the funnel 30, or also by filling with a material manufactured separately.
In the embodiment shown in the drawings, the funnels 30 have a narrowing (Dd) of 1 2.4 °. The average diameter (= + d) is approximately 70 mm.
Lorsque les roues à ailettes 6,7 des ventilateurs radiaux 1,2 sont mises en rotation par le petit moteur 14, il se produit une aspiration d'air par les ouvertures 27 28 de ces ventilateurs 1, 2. Cet air ressort finalement de manière connue, par les ouvertures de sortie prévues. Les courants d'air qui sont entraînés par les moitiés de roues situées en regard l'une de l'autre et pourvues des ailettes 10, Il sont aspirés, pour la plus grande partie de beaucoup, à travers les entonnoirs 30 ouverts des deux côtés. La distance axiale entre les deux côtés ouverts des entonnoirs 30 est calculée de telle manière, que ces courants d'air aspirés ne se trouvent pas entravés.Les courants d'air passent en balayant les parties pourvues d'ouvertures du boStier-du petit moteur 14. Celui-ci est ainsi très bien refroidi, particulièrement à l'endroit de ses points.d'appui et du collecteur. When the impeller wheels 6,7 of the radial fans 1,2 are rotated by the small motor 14, there is an air suction through the openings 27 28 of these fans 1, 2. This air finally comes out so known, by the planned outlet openings. The air currents which are entrained by the wheel halves situated opposite one another and provided with the fins 10, They are drawn, for the most part by a lot, through the funnels 30 open on both sides . The axial distance between the two open sides of the funnels 30 is calculated in such a way that these aspirated air currents are not obstructed. The air currents pass by sweeping the parts provided with openings of the housing of the small motor. 14. The latter is thus very well cooled, particularly at the point of its support points and of the collector.
Les bruits émis par le moteur -il s'agit là notamment de bruits provenant des balais- subissent de multiples réflexions dans les deux entonnoirs 30 allant en se rétrécissant et y sont absorbés, pour la plus grande partie, par la couche 33. Il s'est avéré que, grtce à la mise en place de ces entonnoirs 30, une mise en désaccord des résonances est provoquée d'où résulte le très bon effet d'absorption des sons. The noises emitted by the motor - these are in particular noises coming from the brushes - undergo multiple reflections in the two funnels 30 which become narrower and are absorbed there, for the most part, by the layer 33. It s 'is proven that, thanks to the establishment of these funnels 30, a disagreement of the resonances is caused which results in the very good sound absorption effect.
Le diamètre moyen mentionné plus haut de l'entonnoir est de l'ordre de grandeur de la longueur d'onde du son à absorber. Il s'agit là notamment de sons présentant des fréquences de pointes de 4 oeo à 5 000 hertz. The above mentioned average diameter of the funnel is of the order of magnitude of the wavelength of the sound to be absorbed. These include sounds with peak frequencies from 4 oeo to 5000 hertz.
Des essais ont montré que, en s'écartant du rétrécis- sement de 1 t 2,4 de l'entonnoir 30 qui est choisi dans l'exemple de réalisation représenté, de bons résultats sont également obtenus avec un rétrécissement compris entre 1 . 2, 0 et 1 : 3,0o Bien entendu, des résultats d'amortissement des sons tout aussi bons sont obtenus en mettant en oeuvre, non pas, comme dans l'exemple de réalisation représenté, deux -ventilateurs,radiaux montés sur l'arbre 15 du rotor, mais seulement un ventilateur unique, auquel il ne faut alors associer qui'un seul entonnoir 30.Tests have shown that, by deviating from the shrinkage of 1 t 2.4 of the funnel 30 which is chosen in the embodiment shown, good results are also obtained with a shrinkage of between 1. 2, 0 and 1: 3.0o Of course, equally good sound damping results are obtained by implementing, not, as in the embodiment shown, two -fans, radials mounted on the rotor shaft 15, but only a single fan, to which only one funnel 30 must then be associated.
Il va de soi que l'invention n'est pas liée à la forme de ventilateur décrite ici, il pourrait s'agir tout aussi bien d'un ventilateur à courant transversal, dont le courant d'air vient alors passer par l'entonnoir 30 qui lui est associA, It goes without saying that the invention is not linked to the form of ventilator described here, it could just as well be a transverse current ventilator, the air current of which then comes through the funnel 30 associated with it,
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Also Published As
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