ITMI941963A1

ITMI941963A1 - Motore elettrico con una parte della cassa almeno approssimativamente tubolare

Info

Publication number: ITMI941963A1
Application number: IT94MI001963A
Authority: IT
Inventors: Thomas Bertolini; Josef Wehberg; Gerd Knopfel
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1993-10-07
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1996-03-27
Also published as: DE4334202A1; FR2711020A1; IT1271217B; ITMI941963A0; US5521447A; FR2711020B1

Abstract

Viene proposto un motore elettrico, che serve preferibilmente per il funzionamento di una soffiante appartenente all'impianto climatizzatore di un autoveicolo. Il motore elettrico comprende una parte della cassa almeno approssimativamente tubolare, vicino alla cui superficie mantellare esterna a distanza radiale sono situate più zone di sostegno solidali all'incastellatura, e fra la superficie mantellare e le zone di sostegno sono disposti rispettivamente elementi elastici, che in primo luogo poggiando sulla superficie mantellare esterna e in secondo luogo sulle superfici di sostegno sostengono il motore elettrico e sopprimono vibrazioni eccitatorie del motore elettrico operante. Si ottiene un disaccoppiamento preferenziale delle vibrazioni fra il motore elettrico e la zona di sostegno, quando il sistema di sospensione formato dagli elementi elastici è adattato alle vibrazioni eccitatorie del motore elettrico, in modo che la frequenza intrinseca del sistema di sospensione è inferiore alla frequenza di eccitazione del motore elettrico.(Figura 1)

Description

DESCRIZIONE

Stato della tecnica

L'invenzione parte da un motore elettrico del genere della rivendicazione principale. E' già noto un tale motore elettrico, in cui gli elementi elastici sono formati da strati intermedi elastomeri, che in primo luogo devono sostenere il motore elettrico in corrispondenza delle zone di sostegno e d'altro canto provvedere per un ammortizzamento delle vibrazioni eccitatorie del motore elettrico. Questi requisiti fra di loro in contrapposizione portano forzatamente ad un compromesso, in quanto per il sostegno affidabile del motore elettrico è necessario precaricare leggermente gli strati intermedi. Poiché lo smorzamento delle vibrazioni avviene in seguito a lavoro di rotolamento negli strati intermedi, è impossibile un disaccoppiamento ottimale delle zone di sostegno relativamente alle vibrazioni del supporto del motore elettrico. Poiché disposizioni di tale tipo vengono spesso impiegate per impianti climatizzatori in autoveicoli, dove le zone di sostegno si trovano su pareti di canali di guida dell'aria agenti da fondi di risonanza, le vibrazioni residue portano ad indesiderati rumori di esercizio.

Vantaggi dell'invenzione

Il motore elettrico secondo l'invenzione con le caratteristiche della rivendicazione principale presenta invece il vantaggio consistente nel fatto che si ottiene un eccellente isolamento delle vibrazioni mediante un accoppiamento, con adattamento in profondità, del motore sulle zone di sostegno. In questo caso isolamento dalle vibrazioni significa che ad ampiezze costanti delle forze di eccitazione le forze dinamiche trasmesse dal sistema di molleggio sono pari soltanto ancora ad una frazione delle forze di eccitazione. Ciò si ottiene scegliendo adeguatamente il rapporto di adattamento del sistema elastico, laddove si ha:

Si ottiene un elevato isolamento delle vibrazioni per

rispettivamente In tal caso si parla di una eccitazione super critica rispettivamente di un sistema profondamente adattato.

Con gli accorgimenti illustrati nelle sotto rivendicazioni sono possibili vantaggiosi e ulteriori sviluppi e perfezionamenti del motore elettrico indicato nella rivendicazione principale. E' particolarmente vantaggioso quando gli elementi elastici sono formati da liste fatte preferibilmente di metallo, di sezione trasversale essenzialmente a forma di U, che si estendono parallelamente all'asse di rotazione dell'indotto del motore ed inoltre con la loro base della U poggiano sulla superficie mantellare esterna della parte tubolare della cassa e le cui ali della U con le loro estremità libere sono sostenute sulle zone di sostegno, in quanto con l'elevata rigidezza delle liste in direzione assiale, per motori di corta lunghezza costruttiva e grande diametro, si evita un ribaltamento indesiderato o beccheggio dell'asse del motore fuori dalla posizione originaria.

Disegno

Esempi di realizzazione dell'invenzione sono rappresentati nel disegno ed illustrati dettagliatamente nella seguente descrizione.

In particolare:

La fig. 1 mostra una sezione longitudinale parziale attraverso un motore elettrico, di cui è rappresentata unicamente una parte tubolare della cassa, e attraverso un anello portante, che circonda ad una certa distanza la parte della cassa del motore e sul quale sono formate zone di sostegno per il motore,

La fig. 2 mostra una sezione trasversale attraverso l'intera disposizione secondo la fig. 1 mostrante differenti esecuzioni di elementi elastici appartenenti al sistema di sospensione per il motore elettrico, e

La fig. 3 mostra una rappresentazione isometrica di un ulteriore elemento elastico per formare un sistema di sospensione del motore.

Descrizione dell'esempio di realizzazione

La disposizione rappresentata nel disegno ha lo scopo di disaccoppiare un motore di ventilatore rispetto al suo supporto, relativamente alle vibrazioni eccitatorie prodotte da esso (vibrazioni radiali e tangenziali 2 e 4 in fig. 1). Del motore elettrico 10 in fig. 1 è rappresentata unicamente una parte tubolare 12 della cassa, che può essere fatta ad esempio con un corpo ferromagnetico di chiusura del circuito. Il motore elettrico 10 è circondato da un anello portante 14, il cui diametro interno è superiore al diametro esterno della parte 12 della cassa. In tal modo si ottiene una distanza 16 (fig. 2) fra la superficie mantellare esterna 17 della parte 12 della cassa e la parete interna 15 dell’anello portante 14. Come è rilevabile specialmente dalla fig. 2 questa distanza 16 viene scavalcata da elementi elastici 18 e rispettivamente 20 e rispettivamente 22 e rispettivamente 24, di cui in fig. 2 sono rappresentate quattro differenti esecuzioni. Conformemente all'esempio di realizzazione rispettivamente quattro uguali elementi elastici 18 e rispettivamente 20 e rispettivamente 22 e rispettivamente 24 formano un sistema di sospensione per il motore elettrico 10 nell'anello portante 14. La fig. 3 mostra un ulteriore elemento elastico 26 in rappresentazione isometrica. Tutti gli elementi elastici 18 fino a 26 hanno in comune il fatto di essere eseguiti a forma di lista e di presentare una sezione trasversale essenzialmente a forma di U. Essi si estendono parallelamente all'asse di rotazione 29 dell'indotto del motore elettrico 10.

La lista elastica 18, esattamente come gli altri elementi elastici 20, 22, 24, 26 con la propria base 118 della U poggia su una superficie di sostegno 21 della superficie mantellare 17 della parte 12 della cassa. Con almeno un'appendice a sottosquadro 120, sagomata da essa, essa attraversa un'apertura passante 122 nell’anello portante 12, cosicché per il montaggio della lista elastica libera 18 questa può essere arrestata, mediante semplice compressione delle ali 124 della U, sulla parte 12 della cassa. Le estremità libere delle ali 124 della U sono arrotolate verso l'interno, in modo che si ottengano tubi di supporto 126. I tubi di supporto 126 sono sostenuti in corrispondenti rientranze di supporto 127, a guisa di cave, adattate alla forma del tubo di supporto, su zone di sostegno 28 dell'anello portante 14. In particolare le rientranze di supporto 127 a guisa di cava sono sagomate in modo che i tubi di supporto 126 sono sostenuti in maniera imperdibile in questo.

la forma di realizzazione ora descritta delle liste elastiche 18 riguarda opportunamente anche la lista elastica 20. A differenza della forma di realizzazione descritta ivi al posto del sistema di arresto 120 la lista elastica 20 con l'ausilio di un rivetto tubolare 128 è accoppiata con la parte 12 della cassa.

La lista elastica 12 con l’ausilio di una cosiddetta giunzione Speed-Nut 220 viene accoppiata con la parte 12 della cassa. A tale scopo la parte 12 della cassa presenta uno spinotto 222, che sporge radialmente verso l'esterno ed al quale è associata un'apertura passante 224 nella base della U. Lo spinotto 222, come è rilevabile dalle figure l e 2, è realizzato di forma allungata in sezione trasversale. L'apertura passante 224 associata a questo spinotto nella base della U dell'ala 22 della molla, che è meglio riconoscibile nella forma di realizzazione secondo la fig. 3, per quanto riguarda la sua larghezza è leggermente più piccola della larghezza dello spinotto 222. Affinché la lista elastica 22 possa essere applicata ad arresto sullo spinotto 222, nella base della U dell'elemento elastico sono disposte tranciature 226, che sboccano nell'apertura passante 224. In tal modo fra le tranciature 226 disposte a coppie si ottengono lembi 228 deviabili elasticamente e consententi un innesto del profilato elastico 22 sullo spinotto 222. Con l'innesto i due lembi 228 deviano leggermente e si agganciano nelle superfici laterali dello spinotto 222, cosicché il profilato elastico 22 e rispettivamente 24 e rispettivamente 26 è fissato contro distacco inavvertito sullo spinotto 222. Questa disposizione risulta meglio visibile dalla fig. 3, dove per il profilato elastico 26 è parimenti riconoscibile la disposizione dell'apertura passante 224, delle tranciature 226 e dei lembi deviabili.

Questo cosiddetto fissaggio Speed-Nut generalmente noto è previsto sia per la lista elastica 22, sia anche per le liste elastiche 24 e 26. Le estremità libere delle ali della U della lista elastica 22 nell'esempio di realizzazione non sono arrotolate ma curvate verso l’esterno e sostenute per mezzo di lembi di piegatura 224 disposti sulle superfici di sostegno. Invece per la lista elastica 24 sono parimenti curvati tubi di supporto 326 supportati in un elemento ammortizzatore elastomero 320. Questa forma di realizzazione è consigliabile specialmente quando per un motore regolabile in maniera continua, specialmente ai bassi numeri di giri, compaiono singole frequenze di eccitazione basse, laddove la frequenza di eccitazione può essere uguale alla frequenza intrinseca del sistema elastico (ossia risonanza) oppure inferiore alla frequenza intrinseca In tal caso mediante l'elemento elastico 24 non si ottiene isolamento dalle vibrazioni oppure soltanto un modesto isolamento dalle vibrazioni. Con l’elemento elastomero 320 disposto in serie all'elemento elastico 24 vengono smorzate queste vibrazioni eccitatorie di bassa frequenza e le elevatissime frequenze che si propagherebbero tramite il materiale elastico.

Con l’esecuzione tubolare delle estremità libere delle ali della U e con le rientranze di supporto 327, associate a queste, si rende possibile una rotazione di questi elementi elastici rispetto all'elemento ammortizzatore 320, per cui si ottiene un aggiuntivo smorzamento. Come mostra la fig. 1 le liste elastiche ad esempio 18 nell'anello portante 14 sono assicurate mediante parti parietali 30 che lateralmente si impegnano sul loro alloggiamento.

E' evidente che la frequenza intrinseca delle liste elastiche e rispettivamente dei rispettivi sistemi di sospensione è impostabile mediante adattamento dello spessore del materiale alla larghezza della molla mediante selezione e forgiatura. A tale riguardo si richiama ancora una volta l'attenzione sulla forma di realizzazione della lista elastica 26 in fig. 3, in cui entrambe le ali della U sono ristrette per mezzo di una sagomatura 32 a forma di collo di cigno.

In tutte le forme di realizzazione dell’in venzione le estremità libere delle ali 124 della U degli elementi elastici 18, 20, 22, 24, 26 poggiano sulle zone di sostegno 28 dell'anello portante 14, laddove nella forma di realizzazione con l'elemento elastico 24 la zona di appoggio è formata dall'elemento ammortizzatore 320 integrato nell'anello portante 14.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. - Motore elettrico con una parte della cassa almeno approssimativamente tubolare, vicino alla cui superficie mantellare esterna a distanza radiale sono situate più zone di sostegno solidali all’incastellatura e fra la superficie mantellare e la zona di sostegno sono disposti rispettivamente elementi elastici, che poggiando da un lato sulla superficie mantellare esterna e dall'altro lato sulle superfici di sostegno sostengono il motore elettrico e sopprimono vibrazioni eccitatorie del motore elettrico operante, caratterizzato dal fatto che il sistema di sospensione formato dagli elementi elastici è adattato alla vibrazione eccitatoria del motore elettrico (10) in modo che la frequenza intrinseca del sistema di sospensione è inferiore alla frequenza di eccitazione del motore elettrico.
2. Motore elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli elementi elastici (18 e rispettivamente 20 e rispettivamente 22 e rispettivamente 24 e rispettivamente 26) sono formati da liste realizzare preferibilmente in metallo, di sezione trasversale essenzialmente a forma di U, che si estendono parallelamente all'asse di rotazione (29) dell'indotto del motore e con la loro base della U poggiano sulla superficie mantellare esterna della parte tubolare della cassa e le cui ali della U con le loro estremità libere sono sostenute sulle zone di sostegno (28). 3. - Motore elettrico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le estremità libere delle ali della U sono curvate a tubo e sono sostenute in rientranze di supporto (127) a cava, adattate alla forma delle estremità delle ali, sulle zone di sostegno (28). 4. - Motore elettrico secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che le rientranze di supporto (127) sono disposte in un elemento ammortizzatore elastomero (320), che da parte sua è montato in rientranze delle zone di sostegno (28). 5. - Motore elettrico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le estremità libere delle ali della U sono sostenute da lembi piegati (224) disposti sulle superfici di sostegno (28). 6. - Motore elettrico secondo una delle rivendicazioni da 2 fino a 5, caratterizzato dal fatto che le liste sono fissate sulla parte tubolare (12) della cassa per mezzo di rivetti (128). 7. - Motore elettrico secondo una delle rivendicazioni da 2 fino a 5, caratterizzato dal fatto che gli elementi elastici (18) a forma di liste sono arrestati sulla parte tubolare (12) della cassa. 8. - Motore elettrico secondo una delle rivendicazioni da 2 fino a 5, caratterizzato dal fatto che gli elementi elastici (22 e rispettivamente 24 e rispettivamente 26) a forma di liste mediante giunzione Speed-Nut sono fissati su spinotti (222) che preferibilmente radialmente sporgono dalla superficie mantellare esterna (18) della parte tubolare (12) della cassa. 9. - Motore elettrico secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 8, caratterizzato dal fatto che le·zone di sostegno (28) sono ricavate sulla parete interna di un anello portante (14), che circonda la parte tubolare (12) della cassa del motore elettrico alla distanza (16).