Domaine technique
[0001] La présente invention se rapporte aux compresseurs électriques équipant un véhicule
automobile, par exemple, pour la circulation d'un fluide réfrigérant FR à l'intérieur
d'un circuit de fluide réfrigérant FR du véhicule automobile. Elle a pour objet un
tel compresseur électrique.
État de la technique antérieure
[0002] Un véhicule automobile est couramment équipé d'un circuit de fluide réfrigérant FR
qui est prévu pour modifier une température d'un flux d'air préalablement à son admission
à l'intérieur d'un habitacle du véhicule automobile. Le circuit de fluide réfrigérant
FR comprend notamment un compresseur pour comprimer un fluide réfrigérant FR qui circule
à l'intérieur du circuit de fluide réfrigérant FR.
[0003] Le compresseur est notamment un compresseur électrique qui comprend un mécanisme
de compression entraîné par un moteur électrique, afin de mettre sous pression le
fluide réfrigérant FR dans le circuit de fluide réfrigérant FR. Pour alimenter le
moteur électrique, le compresseur électrique comprend en outre un module de commande
permettant de convertir l'énergie électrique disponible à bord du véhicule automobile
en une énergie électrique adaptée pour le moteur électrique du compresseur électrique.
[0004] On connait notamment le document
EP2873858 qui décrit un tel compresseur électrique comprenant un boîtier logeant un mécanisme
de compression du fluide réfrigérant FR. Le boîtier loge aussi le moteur électrique
pour actionner le mécanisme de compression, le moteur électrique comprenant un rotor
en rotation autour d'un axe de rotation et un stator comprenant des bobines électriques
enroulées autour d'un noyau. Le boîtier loge aussi un module de commande pour piloter
le moteur électrique. Le moteur électrique, le mécanisme de commande et le module
de commande sont alignés suivant un axe longitudinal du compresseur électrique. Plus
précisément, le moteur électrique est situé dans une position axialement intermédiaire
entre le mécanisme de compression et le module de commande.
[0005] Le boitier comprend un port d'entrée du fluide réfrigérant FR dans le compresseur
électrique. Le port d'entrée est le moyen par lequel le fluide réfrigérant FR est
admis à l'intérieur du compresseur électrique. Dans un tel compresseur électrique,
le port d'entrée est agencé de manière radiale par rapport à un axe de rotation du
rotor, l'axe de rotation du rotor étant parallèle, voire confondu, à l'axe longitudinal
du compresseur électrique. Autrement dit, le port d'entrée est compris à l'intérieur
d'un plan radial qui est orthogonal à l'axe de rotation du rotor. De plus, suivant
la direction axiale du compresseur électrique, le port d'entrée est situé en regard
des bobines électriques du stator.
[0006] Cette configuration n'est pas optimale car le fluide réfrigérant FR pénètre à l'intérieur
du compresseur électrique selon une direction radiale, orthogonale à l'axe longitudinal
du compresseur électrique. Il en découle que le fluide réfrigérant FR frappe un corps
de bobine électrique situé axialement sensiblement au milieu des bobines, c'est-à-dire
situé sensiblement à égale distance des extrémités longitudinales desdites bobines
électriques. Il en résulte une perte de charge conséquente pour le fluide réfrigérant
FR qu'il est souhaitable de minimiser. Il en résulte aussi une réduction du refroidissement
des extrémités longitudinales des bobines alors que ces dernières sont les parties
des bobines qui tendent à s'échauffer le plus. Consécutivement, il en résulte aussi
un faible refroidissement du module de commande pouvant conduire à des défaillances
du compresseur électrique.
[0007] La présente invention a pour but de répondre au moins en partie aux problèmes précédents
et de conduire en outre à d'autres avantages en proposant un nouveau compresseur électrique.
[0008] Un autre but de la présente invention est d'optimiser le refroidissement d'un tel
compresseur électrique, et plus particulièrement du moteur électrique et du module
de commande.
[0009] Un autre but est de proposer un compresseur électrique dont l'agencement permet de
minimiser des pertes de charge lors de la circulation du fluide réfrigérant FR à l'intérieur
du compresseur électrique.
[0010] Un autre but est d'une manière générale d'améliorer une efficacité du compresseur
électrique.
[0011] Enfin, un autre but est de rendre plus compact un compresseur électrique afin notamment
de faciliter un raccordement du compresseur électrique sur le circuit de fluide réfrigérant
FR.
Exposé de l'invention
[0012] Selon un premier aspect de l'invention, on atteint au moins un des buts précités
avec un compresseur électrique d'un fluide réfrigérant, le compresseur électrique
comprenant un boitier qui loge au moins :
- un mécanisme de compression du fluide réfrigérant ;
- un moteur électrique pour actionner le mécanisme de compression, le moteur électrique
comprenant un rotor en rotation autour d'un axe de rotation et un stator comprenant
des bobines électriques enroulées autour d'un noyau ;
- un module de commande pour piloter le moteur électrique, le moteur électrique étant
situé dans une position axialement intermédiaire entre le mécanisme de compression
et le module de commande.
[0013] Le boitier comprend au moins un port d'entrée du fluide réfrigérant dans le compresseur
électrique, ledit port d'entrée étant agencé de manière radiale par rapport à l'axe
de rotation du rotor.
[0014] Conformément à l'invention selon son premier aspect, le port d'entrée est agencé
de manière tangentielle au moteur électrique et le port d'entrée est situé entre le
module de commande et une extrémité axiale d'un noyau du stator située du côté dudit
module de commande.
[0015] Ainsi le compresseur électrique conforme au premier aspect de l'invention permet
d'injecter le fluide réfrigérant à l'intérieur du boitier à proximité des parties
du compresseur électrique qui dégagent le plus de chaleur lorsque le compresseur électrique
est en fonctionnement. Par conséquent, le refroidissement du compresseur électrique
est optimisé puisque le fluide réfrigérant circulant dans le boitier passe favorablement
au niveau des extrémités axiales du noyau du stator et contre une paroi séparant le
module de commande du moteur électrique.
[0016] La configuration avantageuse du port d'entrée du compresseur électrique permet de
faciliter l'injection du fluide réfrigérant dans le boitier et permet finalement de
minimiser les pertes de charge du fluide réfrigérant : l'efficacité du compresseur
électrique est améliorée.
[0017] Le compresseur électrique conforme au premier aspect de l'invention peut comprendre
avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques
techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison
:
- le port d'entrée est tangent au stator. En d'autres termes, une direction d'écoulement
du fluide réfrigérant traversant le port d'entrée du compresseur électrique est tangente
au stator du moteur électrique pris au niveau dudit port d'entrée, c'est-à-dire au
niveau d'une zone du stator située en regard du port d'entrée. Cette configuration
avantageuse permet de faciliter l'écoulement du fluide réfrigérant lorsqu'il entre
à l'intérieur du boitier du compresseur électrique. D'une manière plus générale, la
direction d'écoulement du fluide réfrigérant traversant le port d'entrée du compresseur
électrique forme un angle avec la tangente au stator prise au niveau dudit port d'entrée
compris entre 0° et 45°. La direction d'écoulement du fluide réfrigérant dans le port
d'entrée est définie par la direction d'extension du port d'entrée, c'est-à-dire la
direction d'extension d'un conduit à l'intérieur duquel circule le fluide réfrigérant
au niveau du port d'entrée ;
- le port d'entrée est tangent à l'extrémité axiale du noyau du stator. En d'autres
termes, la direction d'écoulement du fluide réfrigérant traversant le port d'entrée
du compresseur électrique est tangente à l'extrémité axiale du noyau du stator prise
au niveau dudit port d'entrée, c'est-à-dire au niveau d'une zone de l'extrémité axiale
du noyau située en regard du port d'entrée. Cette configuration avantageuse permet
de faciliter l'écoulement du fluide réfrigérant lorsqu'il entre à l'intérieur du boitier
du compresseur électrique. D'une manière plus générale, la direction d'écoulement
du fluide réfrigérant traversant le port d'entrée du compresseur électrique forme
un angle avec la tangente à l'extrémité axiale du noyau du stator prise au niveau
dudit port d'entrée compris entre 0° et 45°. La direction d'écoulement du fluide réfrigérant
dans le port d'entrée est définie par la direction d'extension du port d'entrée, c'est-à-dire
la direction d'extension d'un conduit à l'intérieur duquel circule le fluide réfrigérant
au niveau du port d'entrée ;
- le port d'entrée est ménagé en vis-à-vis de l'extrémité axiale du noyau du stator.
Selon une première configuration avantageuse, le port d'entrée est situé axialement
au niveau de l'extrémité axiale du noyau du stator, ledit port d'entrée débouchant
entièrement en regard d'une face dudit noyau prise au niveau de ladite extrémité axiale
du noyau. Cette première configuration permet au fluide réfrigérant sortant du port
d'entrée de pénétrer dans le boitier du compresseur électrique au niveau de l'extrémité
axiale du noyau du stator, du côté du stator. Selon une deuxième configuration avantageuse,
le port d'entrée est situé axialement entre l'extrémité axiale du noyau du stator
et le module de commande. Cette deuxième configuration permet au fluide réfrigérant
sortant du port d'entrée de pénétrer dans le boitier du compresseur électrique au
niveau de l'extrémité axiale du noyau du stator, du côté du module de commande, au
niveau d'une cavité du boitier située entre l'extrémité axiale du noyau du stator
et le module de commande. En d'autres termes, cette deuxième configuration permet
de faire pénétrer le fluide réfrigérant de manière à lécher l'extrémité axiale du
noyau du stator, ledit stator étant situé axialement contre ou à légèrement en retrait
du port d'entrée. Selon une troisième configuration intermédiaire à la première et
la deuxième configuration, le porté d'entrée est situé axialement à cheval au niveau
de l'extrémité axiale du noyau du stator. En d'autres termes, une partie du port d'entrée
est située en regard de l'extrémité axiale du noyau et une partie complémentaire dudit
port d'entrée est située axialement au-delà de ladite extrémité axiale, au niveau
de la cavité du boitier située entre l'extrémité axiale du noyau du stator et le module
de commande ;
- le port d'entrée est agencé en un fut cylindrique d'axe d'entrée qui est tangent à
un cercle inscrit dans un plan radial et centré sur l'axe de rotation. En d'autres
termes, le porte d'entrée et/ou le fut cylindrique est tangent au cercle inscrit dans
le plan radial et centré sur l'axe de rotation du compresseur électrique. Le plan
radial est perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor. D'une manière plus générale,
le port d'entrée forme un angle avec la tangente au cercle prise au niveau dudit port
d'entrée compris entre 0° et 45° ;
- le port d'entrée comprend une protrusion comprenant un organe de fixation apte à coopérer
avec un organe de fixation complémentaire équipant un moyen de fixation d'un conduit.
L'organe de fixation permet de fixer solidairement un conduit permettant la circulation
fluidique du fluide réfrigérant jusqu'au port d'entrée afin de connecter le compresseur
électrique conforme au premier aspect de l'invention à un circuit de fluide réfrigérant.
Le moyen de fixation peut être de tout type, avantageusement il s'agit d'une vis de
fixation permettant de visser en collier de serrage du conduit sur le port d'entrée
;
- le mécanisme de compression est un mécanisme à spirales.
[0018] Selon un deuxième aspect de l'invention, il est proposé un circuit de fluide réfrigérant
comprenant un compresseur électrique conforme au premier aspect de l'invention ou
à l'un quelconque de ses perfectionnements, un refroidisseur de gaz, un organe de
détente et au moins un échangeur de chaleur ;
[0019] De manière avantageuse, le rotor du compresseur électrique tourne selon un sens de
rotation, le fluide réfrigérant circulant selon un sens de circulation à l'intérieur
du circuit de fluide réfrigérant, le sens de rotation et le sens de circulation étant
de même sens au niveau du port d'entrée.
[0020] Des modes de réalisation variés de l'invention sont prévus, intégrant selon l'ensemble
de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées
ici.
Description des figures
[0021] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore au travers
de la description qui suit d'une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés
à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d'autre
part, sur lesquels :
- la FIGURE 1 est une vue de côté d'un compresseur électrique selon l'invention,
- la FIGURE 2 est une vue de dessus du compresseur électrique illustré sur la FIGURE
1,
- la FIGURE 3 est une vue d'une coupe radiale du compresseur électrique illustré sur
les FIGURES 1 et 2,
- la FIGURE 4 est une illustration schématique d'un circuit de fluide réfrigérant FR
comprenant un compresseur électrique représenté sur les FIGURES 1 à 3.
[0022] Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation
de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons,
dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection
de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques
décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage
technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur.
[0023] En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont
combinables entre eux si rien ne s'oppose à cette combinaison sur le plan technique.
[0024] Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Description détaillée de l'invention
[0025] Dans la suite de la description et des revendications, les dénominations « longitudinale
», « radiale », « avant » et « arrière » se réfèrent à l'orientation, dans un repère
orthonormé Oxyz, d'un compresseur électrique 1 illustré sur les FIGURES 1 à 3. Dans
ce repère, l'axe Ox représente la direction longitudinale, l'axe Oy et l'axe Oz représentent
des directions radiales de l'objet considéré, notamment le compresseur électrique
1. Dans ce repère, un plan longitudinal est parallèle au plan Oxz ou au plan Oxy et
un plan radial est parallèle au plan Oyz. Les positions avant et arrière sont définies
le long de l'axe longitudinal X. Une position radiale est définie comme étant située
à l'intérieur d'un plan parallèle au plan Oyz.
[0026] Un compresseur électrique 1 conforme au premier aspect de l'invention ou selon l'un
quelconque de ses perfectionnements est plus particulièrement destiné à comprimer
un fluide réfrigérant FR circulant à l'intérieur d'un circuit de fluide réfrigérant
9 équipant un véhicule automobile, tel qu'illustré sur la FIGURE 4. D'une manière
générale, le compresseur électrique 1 peut être utilisé pour la compression de fluides
de différentes natures, et le compresseur électrique 1 peut être monté sur tout type
de circuit aussi bien mobile que fixe. Par ailleurs, le circuit de fluide réfrigérant
9 avec lequel le compresseur électrique 1 est destiné à collaborer peut équiper tout
type de véhicule motorisé, sans restriction quant à leur type.
[0027] Comme illustré sur la FIGURE 1, le compresseur électrique 1 s'étend selon l'axe longitudinal
X. On comprend ici que l'axe longitudinal X est l'axe selon lequel le compresseur
électrique 1 comporte sa plus grande dimension. Le compresseur électrique est globalement
de conformation cylindrique dont un axe de révolution est confondu avec l'axe longitudinal
X.
[0028] Le compresseur électrique 1 comprend un mécanisme de compression 2 qui est destiné
à comprimer le fluide réfrigérant FR admis à l'intérieur du compresseur électrique
1. Le mécanisme de compression 2 comprend au moins un élément mobile 21 qui est entraîné
en rotation sur lui-même pour comprimer le fluide réfrigérant FR. Préférentiellement,
le mécanisme de compression 2 est un mécanisme à spirales comprenant par exemple deux
spirales imbriquées l'une dans l'autre, dont une spirale mobile, formant l'élément
mobile 21, et une spirale fixe.
[0029] Le compresseur électrique 1 comprend aussi un moteur électrique 3 pour entraîner
en rotation le mécanisme de compression 2. Le moteur électrique 3 comprend un stator
31 qui est un élément fixe et un rotor 32 qui est un élément mobile en rotation à
l'intérieur du stator 31. Le moteur électrique 3 comprend également un arbre moteur
33 qui s'étend le long d'un axe de rotation A1 préférentiellement parallèle, voire
confondu avec l'axe longitudinal X. L'arbre moteur 33 est solidaire du rotor 32. L'arbre
moteur 33 est également solidaire de l'élément mobile 21 de l'élément de compression
2.
[0030] Le compresseur électrique 1 comprend encore un module de commande 4 qui est destiné
à piloter le moteur électrique 3, et notamment la rotation de l'arbre moteur 33. Le
module de commande 4 comprend notamment un onduleur 5 qui permet de convertir une
énergie électrique disponible à bord du véhicule automobile en une énergie électrique
adaptée pour le moteur électrique 3 du compresseur électrique 1.
[0031] Le mécanisme de compression 2, le moteur électrique 3 et le module de commande 4
sont alignés parallèlement à l'axe de rotation A1. Plus précisément, le moteur électrique
3 est situé dans une position axialement intermédiaire entre le mécanisme de compression
2 et le module de commande 4. Autrement dit, le moteur électrique 3 est interposé
entre le mécanisme de compression 2 et le module de commande 4 le long de l'axe de
rotation A1 du moteur électrique 3. Sur la FIGURE 1, le côté gauche est défini comme
formant l'arrière AR du compresseur électrique 1 et le côté droit est défini comme
formant l'avant AV du compresseur électrique 1. Selon cette configuration, le module
de commande 4 est situé à l'arrière AR du compresseur électrique 1 et le mécanisme
de compression 2 est situé à l'avant AV du compresseur électrique 1.
[0032] Le mécanisme de compression 2, le moteur électrique 3 et le module de commande 4
sont logés à l'intérieur d'un boîtier 6 du compresseur électrique 1. Le boîtier 6
forme une enceinte pour le logement et/ou la protection du mécanisme de compression
2, du moteur électrique 3 et du module de commande 4. Le boîtier 6 est par exemple
formé d'un alliage d'aluminium. Le boitier 6 comprend aussi des moyens de fixation
non représentés afin de fixer le compresseur électrique 1 au véhicule automobile sur
lequel il est monté.
[0033] Le boîtier 6 comprend un premier élément de boîtier 61 pour le stockage du mécanisme
de compression 2, un deuxième élément de boîtier 62 pour le stockage de moteur électrique
3 et un troisième élément de boîtier 63 pour le stockage du module de commande 4.
Les éléments de boitier 61, 62, 63 forment ainsi des cavités compatibles les unes
avec les autres, de sorte que, collectivement, les éléments de boitier 61, 62, 63
forment une unique cavité à l'intérieur de laquelle sont entièrement logés le mécanisme
de compression 2, le moteur électrique 3 et le module de commande 4, le fluide réfrigérant
pouvant circuler à l'intérieur de ladite unique cavité. De préférence, le troisième
élément de boitier 63 comprend une cloison 631 séparant la cavité dudit troisième
élément de boitier 63 de la cavité du deuxième élément de boitier 62, la cavité du
deuxième élément de boitier 62 et la cavité du premier élément de boitier 61 formant
ensemble une unique cavité. De préférence ces éléments de boîtier 61, 62, 63 sont
assemblés les uns aux autres par vissage, par emboîtement, par encliquetage ou tout
autre moyen d'assemblage, préférentiellement réversible. Selon une forme de réalisation,
l'un quelconque des éléments de boîtier 61, 62, 63 est susceptible d'être formée en
une matière plastique, tel qu'un polycarbonate notamment.
[0034] Le boîtier 6 est équipé d'un port d'entrée 7 du fluide réfrigérant FR à l'intérieur
du compresseur électrique 1. Le port d'entrée 7 est agencé pour permettre une circulation
fluidique du fluide réfrigérant FR entre l'extérieur du compresseur électrique et
l'intérieur du compresseur électrique 1. Le port d'entrée est l'élément du boîtier
6 par lequel le fluide réfrigérant FR est admis à l'intérieur du compresseur électrique
1. En d'autres termes, le port d'entrée 7 est agencé pour permettre de connecter le
compresseur électrique au circuit de fluide réfrigérant avec lequel il est destiné
à collaborer, le port d'entrée 7 permettant au fluide réfrigérant de pénétrer à l'intérieur
du compresseur électrique au niveau du deuxième élément de boitier 62. Le port d'entrée
7 est globalement agencé en un fût cylindrique qui est ménagé autour d'un axe d'entrée
A2. L'axe d'entrée A2 est pris à l'intérieur d'un plan radial P1 du compresseur électrique
1, le plan radial P1 étant orthogonal à l'axe de rotation A1. Le port d'entrée 7 comporte
un orifice d'entrée 71 du fluide réfrigérant FR qui s'étend orthogonalement à l'axe
d'entrée A2.
[0035] Selon la présente invention, et en se reportant également sur la FIGURE 2, le port
d'entrée 7 est agencé de manière tangentielle au moteur électrique 3. Plus particulièrement,
le port d'entrée 7 est tangent au stator 31 du moteur électrique 3. Il en résulte
que le port d'entrée 7 est agencé de manière tangentielle à l'arbre moteur 33 du moteur
électrique 3. On comprend en cela que l'axe d'entrée A2 est tangent à un cercle C
inscrit dans le plan radial P1 et centré sur l'axe de rotation A1, tel que cela est
visible sur la FIGURE 2. Autrement dit, l'axe de rotation A1 et l'axe d'entrée A2
ne sont pas sécants l'un avec l'autre. Ces dispositions sont telles que le fluide
réfrigérant FR pénétrant à l'intérieur du compresseur électrique 1 par l'intermédiaire
du port d'entrée 7 s'écoule de manière tangentielle au moteur électrique 3, et plus
particulièrement au stator 31 du moteur électrique 1.
[0036] D'une manière plus générale, un angle formé par l'axe d'entrée A2 et la tangente
au cercle C inscrit dans le plan radial P1 et prise au niveau dudit port d'entrée
et/ou au niveau de l'axe d'entrée A2 est compris entre 0° et 45° afin de permettre
au fluide réfrigérant FR de s'écouler plus facilement lorsqu'il pénètre à l'intérieur
du compresseur électrique 1 par l'intermédiaire dudit port d'entrée 7.
[0037] Sur la FIGURE 3, le stator 31 comprend des bobines 311 entourées au moins partiellement
autour d'un noyau 312. Les bobines 311 sont radialement réparties autour de l'arbre
de rotation 33 en étant étendues parallèlement à l'axe longitudinal X. Les bobines
311 sont disposées à égale distance de l'axe longitudinal X. Chaque bobine 311 comprend
deux têtes de bobines 311a, 311b ménagées à chacune des extrémités longitudinales
de la bobine 311. Autrement dit, chaque bobine 311 est équipé d'une tête de bobine
arrière 311a et d'une tête de bobine avant 311b, chaque tête de bobine 311a, 311b
formant une extrémité longitudinale de la bobine 311. De préférence, les têtes de
bobines arrière 311a sont au moins en partie incluses ou sécantes avec un plan arrière
P1a et les têtes de bobines arrière 311b sont au moins en partie incluses ou sécantes
avec un plan avant P1b, le plan arrière P1a et le plan avant P1b étant des plans radiaux
parallèles entre eux.
[0038] De plus, de manière avantageuse, le port d'entrée 7 est aussi disposé axialement
entre le module de commande 4 et le stator 31. Plus particulièrement, le port d'entrée
7 est disposé entre le module de commande 4 et le noyau 312.
[0039] Selon une forme de réalisation de la présente invention, le port d'entrée 7 est ménagé
à l'intérieur d'un plan radial P1 qui est interposé entre le module de commande 4
et le plan radial arrière P1a comprenant les têtes de bobines 311a, 311b. Autrement
dit, le port d'entrée 7 est tangent aux têtes de bobines 311a, 311b qui forment les
extrémités longitudinales du noyau 312.
[0040] Selon la variante illustrée sur la FIGURE 3, le port d'entrée 7 est ménagé en regard
des têtes de bobines arrière 311a et de manière tangentielle aux têtes de bobines
arrière 311a, de telle sorte que le plan radial P1 comprenant le port d'entrée 7 et
le plan radial arrière P1a comprenant les têtes de bobines arrière 311a sont confondus.
Autrement dit, le port d'entrée 7 est ménagé en vis-à-vis des têtes de bobines arrière
311a. Ces dispositions sont telles que le fluide réfrigérant FR pénétrant à l'intérieur
du compresseur électrique 1 par l'intermédiaire du port d'entrée 7 arrose en premier
lieu les têtes de bobines arrière 311a, ce qui permet de les refroidir efficacement.
Les têtes de bobines 311a, 311b étant les zones des bobines 311 qui tendent à s'échauffer
le plus lors de la mise en oeuvre du compresseur électrique 1, il en résulte une optimisation
du refroidissement du compresseur électrique 1. Par ailleurs, cette disposition permet
également de favoriser le contact entre le fluide réfrigérant et la cloison 631 porteuse
du module de commande 4, de manière à refroidir plus efficacement celui-ci.
[0041] Éventuellement, le port d'entrée 7 peut être ménagé de manière légèrement décalée
par rapport aux têtes de bobines arrière 311a, soit du côté du noyau 312 - dans la
direction du mécanisme de compression 2 - soit du côté du module de commande 4. Par
légèrement décalé, on comprend que le port d'entrée 7 est axialement décalé de manière
à ce que ledit port d'entrée 7 soit axialement accolé contre une extrémité axiale
des têtes de bobines arrière 311, soit du côté du noyau 312, soit du côté du module
de commande 4.
[0042] Comme visible sur la FIGURE 3, un sens de rotation S1 de l'arbre moteur 33 et un
sens de circulation S2 du fluide réfrigérant FR sont par exemple l'un et l'autre de
même sens par rapport à l'axe de rotation A1 du rotor 32, et notamment des sens trigonométriques
tels qu'illustrée sur la FIGURE 3. Selon une autre forme de réalisation, le sens de
rotation S1 et le sens de circulation S2 sont susceptibles d'être l'un et l'autre
des sens horaires.
[0043] Le port d'entrée 7 est pourvu d'une protrusion 8 qui forme une saillie extérieure
par rapport à l'axe longitudinal X. La protrusion 8 comprend de préférence un organe
de fixation 81 d'un conduit que comprend le circuit de fluide réfrigérant 9 illustré
sur la FIGURE 4. L'organe de fixation 81 est par exemple formé d'un orifice cylindrique
apte à recevoir un doigt ou une vis que comporte une bride de fixation du conduit
à l'intérieur de l'orifice d'entrée 71. L'organe de fixation 81 s'étend radialement
vers l'extérieur du compresseur électrique 1.
[0044] On note également que le port d'entrée 7 équipe avantageusement le deuxième élément
de boîtier 62 tandis qu'un port de sortie 10 du fluide réfrigérant FR hors du compresseur
électrique 1 équipe le premier élément de boîtier 61. A l'instar du port d'entrée
7, le port de sortie 10 est pourvu d'une extension 101 qui comprend de préférence
un organe d'assemblage 102 d'un conduit que comprend le circuit de fluide réfrigérant
9 illustré sur la FIGURE 4.
[0045] La FIGURE 4 illustre un exemple de réalisation d'un circuit 9 de fluide réfrigérant
FR conforme au deuxième aspect de l'invention. Le circuit 9 de fluide réfrigérant
FR est fermé et le fluide réfrigérant FR circule à l'intérieur dudit circuit 9 de
fluide réfrigérant FR grâce à des conduits permettant une circulation fluidique du
fluide réfrigérant FR.
[0046] Dans l'exemple de réalisation illustré sur la FIGURE 4, le circuit de fluide réfrigérant
9 comprend successivement, suivant le sens de circulation S2 du fluide réfrigérant
FR à l'intérieur du circuit de fluide réfrigérant 9, le compresseur électrique 1 conforme
au premier aspect de l'invention et tel que décrit précédemment pour comprimer le
fluide réfrigérant FR, un condenseur ou un refroidisseur de gaz 91 pour refroidir
le fluide réfrigérant FR, un organe de détente 92 à l'intérieur duquel le fluide réfrigérant
FR subit un abaissement de sa pression et un échangeur de chaleur 93.
[0047] L'échangeur de chaleur 93 est logé à l'intérieur d'une installation 94 de ventilation,
de chauffage et/ou de climatisation à l'intérieur de laquelle circule un flux d'air
FA. L'échangeur de chaleur 93 permet un transfert thermique entre le fluide réfrigérant
FR et le flux d'air FA venant à son contact et/ou le traversant. Selon le mode de
fonctionnement du circuit de fluide réfrigérant 9 décrit ci-dessus, l'échangeur de
chaleur 93 est utilisé comme évaporateur pour refroidir le flux d'air FA, lors du
passage du flux d'air FA au contact et/ou de part en part de l'échangeur de chaleur
93.
[0048] En synthèse, l'invention concerne un compresseur électrique 1 dont un port d'entrée
7 du fluide réfrigérant FR dans ledit compresseur électrique 1 est agencé de manière
radiale par rapport à l'axe de rotation A1 du rotor 32 du moteur électrique 3 entrainant
en rotation le mécanisme de compression 2 dudit compresseur électrique 1, ledit port
d'entrée 7 étant aussi agencé de manière tangentielle au moteur électrique 3 et situé
entre le module de commande 4 et une extrémité axiale 311a d'un noyau 312 du stator
31 située du côté dudit module de commande 4, afin de faciliter l'écoulement fluidique
du fluide réfrigérant FR pénétrant dans le compresseur électrique 1.
[0049] Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits
et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre
de l'invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et
modes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres
selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives
les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits
précédemment sont combinables entre eux.
1. Compresseur électrique (1) d'un fluide réfrigérant (FR), le compresseur électrique
(1) comprenant un boitier (6) qui loge au moins :
- un mécanisme de compression (2) du fluide réfrigérant (FR) ;
- un moteur électrique (3) pour actionner le mécanisme de compression (2), le moteur
électrique (2) comprenant un rotor (32) en rotation autour d'un axe de rotation (A1)
et un stator (31) comprenant des bobines électriques (311) enroulées autour d'un noyau
(312) ;
- un module de commande (4) pour piloter le moteur électrique (3), le moteur électrique
(3) étant situé dans une position axialement intermédiaire entre le mécanisme de compression
(2) et le module de commande (4) ;
le boitier (6) comprenant au moins un port d'entrée (7) du fluide réfrigérant (FR)
dans le compresseur électrique (1), ledit port d'entrée (7) étant agencé de manière
radiale par rapport à l'axe de rotation (A1) du rotor (32),
caractérisé en ce que le port d'entrée (7) est agencé de manière tangentielle au moteur électrique (3)
et
en ce que le port d'entrée (7) est situé entre le module de commande (4) et une extrémité axiale
(311a) d'un noyau (312) du stator (31) située du côté dudit module de commande (4).
2. Compresseur électrique (1) selon la revendication précédente, dans lequel le port
d'entrée (7) est tangent au stator (31).
3. Compresseur électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
dans lequel le port d'entrée (7) est tangent à l'extrémité axiale (311a) du noyau
(312) du stator (31).
4. Compresseur électrique (1) selon la revendication 3, dans lequel le port d'entrée
(7) est ménagé en vis-à-vis de l'extrémité axiale (311a) du noyau (312) du stator
(31).
5. Compresseur électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
dans lequel le port d'entrée (7) est agencé en un fût cylindrique d'axe d'entrée (A2)
qui est tangent à un cercle (C) inscrit dans un plan radial (P1) et centré sur l'axe
de rotation (A1).
6. Compresseur électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
dans lequel le port d'entrée (7) comprend une protrusion (8) comprenant un organe
de fixation (81) apte à coopérer avec un organe de fixation complémentaire équipant
un moyen de fixation d'un conduit.
7. Compresseur électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
dans lequel le mécanisme de compression (2) est un mécanisme à spirales.
8. Circuit de fluide réfrigérant (9) comprenant un compresseur électrique (1) selon l'une
quelconque des revendications précédentes, un refroidisseur de gaz (91), un organe
de détente (92) et au moins un échangeur de chaleur (93).
9. Circuit de fluide réfrigérant (9) selon la revendication 8, comprenant un compresseur
électrique (1) dont le rotor (32) tourne selon un sens de rotation (S1), le fluide
réfrigérant (FR) circulant à l'intérieur du circuit de fluide réfrigérant (9) selon
un sens de circulation (S2), dans lequel le sens de rotation (S1) du rotor (32) et
le sens de circulation (S2) du fluide réfrigérant (FR) sont de même sens au niveau
du port d'entrée (7).