Brevet FR2069968A1 — publié le 19710910

* ç La présente invention se rapporte a un dispositif de prodution de courant continu utilisant un alternateur, notamment un alternateur triphasé, dans lequel l'enroulement de stator est de préférence branché en étoile, le dispositif comportant des éléments redresseurs branchés en série, logés dans le carter de l'alternateur, les connexions électriques des -dits éléments étant reliées au moins en partie à un corps isolant comportant des voies conductrices superficielles qui sont également relies aux extrémités des enroulements de l'alternateur. L'invention concerne plus particulièrement l1a- gencement des voies conductrices superficielles. Les alternateurs pour véhicules automobiles sont habituellement réalisés sous forme d'al alternateurs triphasés. Il est classique d'utiliser, pour redresser le courant alternatif sortant de l'alternateur, six éléments redresseurs unidirectionnels qui sont reliés aux enroulements du stator. Ces éléments redresseurs sont fixés dans ou sur le carter de l'alternateur et sont reliés par un tôle, en groupes de trois elôments, chacun à une voie conductrice respective. L'enroulement de stator de l'alternateur triphasé est généralement branché en étoile. Dans un premier type d'alternateurs, il est classique de relier le point central å un regulateur de tension branché en aval. Par contre, dans un second type d'alternateur, il est classique de relier l'extrémité d'une partie d'enroulement, qui est opposée au point central à un appareil de contrôle de charge, par exemple à une lampe de contrôle. Dans les alternateurs de ce type, il est nécessaire de prévoir des voies conductrices de connexion du point central et des différents fils de phase de l'enroule- ment de production de courant.ainsi que des voies conductrices, pour relier les différentes diodes du dispositif redresseur. La fabrication du circuit est par conséquent extraordinairement difficile.et la répartition des voies conductrices dans le réseau de conducteurs est très compliquée, ce qui donne lieu souvent à des pannes. Précédemment, on a utilisé pour constituer les voies conductrices des fils qui ont été ensuite remplacés par des plaques à circuits dans lesquelles la liaison électrique entre les extrémités des diodes est établie à l'aide de voies conductrices imprimées sur des plaques poin çonnées ou non-conductricest Cependant, il existe également dans ce cas de nombreux endroits où la fabrication du circuit est très compliquée et où ces agencements compliqués peuvent condui res facilement a des pannes, en particulier lorsque le dispositif redresseur constitue un ensemble monobloc. Cependant, lorsqu'on doit fabriquer une-plaque de circuit pour les deux type d'alternateurs décrits plus haut, il est nécessaire de faire intervenir trois opérations, à savoir une opération dans laquelle le corps con ducteur,se composant des différentes voies. e st poinçonné d'un seul bloc dans une tôle électriquement conductrice. une seconde opération dans laquelle le corps conducteur précité est disposé sur un corps isolant habituellement en forme de plaque, et une troisième opération dans laquelle les différentes voies conduc trices sont séparées les unes. des autres dans le corps conduc teur par sectionnement.Pour chacune de ces opérations, il est nécessaire d'utiliser, lorsquton a fabriqué les plaques conduc trices pour les deux types d'alternateurs, deux types de moules, d'outils) etc ... Les dépenses à engager pour le dispositif et pour la préparation de la fabrication sont par conséquent extra ordinairement élevées. Le problème de l'invention est de remédier auxinconvénients grécités. Conformément à l'invention, cela est obtenu en ce que le corps isolant comporte au moins une voie conductrice pour relier les extrémités d'enroulement, tournées vers le point central, de l'alternateur, au moins une voie conductrice pour relier les extrémités de connexion des éléments redresseurs, ainsi qu'au moins une voie conductrices pour des connexions auxiliaires,et en ce que ces voies conductrices sont constituées d'un seul bloc par 1'intermédiaire de barrettes de liaison,de manière que le corps isolant portant les voies conductrices puisse être utilisé pour plusieurs types d'alterna teurs. On obtient un mode de réali sation particulièrement avantageux de l'invention lorsque les barrettes de liaison, entre la voie conductrice partant du point central et la voie conductrice de connexion de redresseurs, ainsi que les barrettes de liaison entre la voie conductrice de con nexion de redresseurs et la voie conductrice de connexion auxi liaire, ou bien également les barrettes de liaison entre la voie conductrice de point central et la voie conductrice de connexion auxiliaire,sont supprimées, de sorte que le corps isolant comportant les voies conductrices peut ëtre utilisé,soit pour le premier type, soit pour le second type d?alternateurs décrits plus haut. Des dispositifs conforme à l'invention sont représentés à titre d'exemples non limitatifs sur les figures ci-jointes dans lesquelles - La figure 1 représente un corps isolant muni de différentes voies conductrices selon l'invention. - La figure 2 est un schéma -du circuit d'un premier type d'alternateurQ - La figure 3 représente un schéma du circuit dtun second type d'alternateur. Sur un corps isolant il en forme de plaque,sont disposées plusieurs voies conductrices reliées entre elles par- des parties de court-circuit 12, 13, 14, à savoir la voie conductrice 15 de point central de branchement en étoile, la voie conductrice de connexion de diodes 16 et la voie conductrice de connexion auxiliaire 17 Dans la voie conductrice de point central 15, il est prévu des évidements 115, 215, 315,dans lesquel sont engagées les extrémités des enroulements des différentes phases (118, 218, 318 sur la figure 2), formant le point central du branchement en Étoile, de l'enroulement de production de courant (18- sur la figure 2) Dans la voie conductrice 16 précitée, il est prévu des évidements 116, 117 dans lesquels sont engagées les extrémités de connexion des diodes positives 119 et des diodes négatives 219 constituant le dispositif redresseur à double voie (19 sur la figure 2) des trois phases. Dans la voie conductrice 16 servant de liaison entre les connexions de diodes, il est en outre prévu des évidements 316 dans lesquels sont engagées les extrémités, opposées au point central, des différents fils de phase (118, 218, 318) de l'enroulement de production de courant (18 sur la figure 2). La plaque de circuit selon l'invention, représentée sur la figure 1, est par exemple poinçonnée dans une tôle électriquement conductrice, par exemple une tôle en fer ou en cuivre, puis elle est emmanchée ou engagée et ensuite fixée dans un corps isolant Il en forme de plaque. Dans les ponts ou parties de court-circuit 12, 13, 14 citées plus haut, il est prévu des saignées permettant d'isoler facilement ces ponts méca-niquement et électriquement. Si on sépare les ponts 12 et 13, la liaison électrique entre la voie conductrice de point central et la voie conductrice de connexion de redresseur 16, ainsi que la liaison entre les différentes parties de la voie conductrice de connexion de redresseur 16 qui sert à relier entre elles les différentes connexions de redresseur et enfin la liaison entre la voie conductrice de connexion auxiliaire 17 et les différentes parties de la voie conductrice de connexion de redresseur 16,sont coupées. Ainsi, la plaque de circuit est utilisable pour un alternateur tel que celui qui va ëtre décrit dans la suite en référence à la figure 2. Si on sépare par contre les ponts 12 et 14, les liaisons électriques entre la voie cgndun- trice de point central 15 et la voie conductrice de connexion de redresseur,ainsi que les liaisons entre les différentes parties de la voie conductrice de redresseur 16, qui servent à relier entre elles les connexions de redresseur, de même que les ponts séparant la voie conductrice de connexion auxiliaire 17 et la voie conductrice de point central 15,sont séparés électriquement. Ainsi, la plaque de circuit peut être utilisée pour un alternateur tel que celui décrit dans la suite en référence à 'la figure 3. La figure 2 représente un premier type d'alternateur, utilisé habituellement dans les vé- hiculès automobiles. Les différentes parties d'enroulement 188, 218, 318 de l'enroulement de production de courant 18 sont branchées en étoile, le point central de l'étoile étant établi sur une borne de connexion 23 Les extrémités libres de l'enroulement 18 sont reliées à un dispositif redresseur à deux voies 19. Les cathodes des trois diodes positives 119 sont reliées à une borne positive 21,tandis que les anodes des trois diodes négatives 219 sont reliées à une borne négative 22. La borne négative 22 est également reliée à une borne de l'enroulement d'excitation 20 qui est montée sur le rotor de l'alternateur,tandis que l'autre borne de l'enroulement d'excitation 20 est reliée à une borne de connexion 24.Les quatre bornes 21, 22, 23, 24 de l'alternateur sont reliées aux bornes correspondantes d'un régulateur de tension 25. Le régulateur de tension 25 est relié à une lampe de contrôle de charge 26. A l'aide d'un interrupteur d'allumage 27, le régulateur de tension peut être séparé du-pôle positif d'une batterie 28 montée dans le véhicule La borne négative de la batterie 28 est reliée, de même que la borne négative 22 de l'alternateur, au châssis du véhicule La figure' 3 représente un second type connu d'alternateur. On a désigné par les inêmes' réfé- rences les éléments identiques de la figure -2 et de la figure 3. Le point central de l'enroulement 18 de production de courant n'est pas sorti à l'extérieur et, pour cette raison, l'extrémité d'un enroulement opposée au point central est reliée'à a une borne de connexion i23. Und lampe de contrôle de charge 26' estr-anchée entre cette borne de connexion 123 et la masse. Le corps isolant selon l'invention, muni des voies conductrices précitées, présente l'avan- tage qu'on peut l'utiliser avec au moins deux types dlf'férents d'alternatif, en interrmpant les liaisons électriques entre les voiés conductrices. Ainsi, on peut norma'iis'er des pièces et rationnaliser leur fabricatiân. 'Les frais de fabrication des deux types différents de plaques de circuits sont également très réduits,car ces plaques n'ont pas besoin d''ëtre' fabriquées à part pour les deux types différents 'd'alternateurs représentés sur la figure 2 et la figure 3. Les outils- et matrices nécessaires pour le poinçonnage peuvent ëtre utilisés dans les deux cas. Il suffit de faire intervenir une seule et dernière opération pour fabri quer une plaque de circuit pour un premier type ou pour-un second type d'alternateurs. L'invention s'étend à un alternateur équipé d'un dispositif de production de courant continu. Bien entendu-l'i:nvention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, pour lesquels'on pourra prevoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S - 1 ) Dispositif de production de courant continu utilisant un alternateur, notamment un alternateur triphasé, dans leqwell'enroulement de stator est de préférence branché en étoile, dispositif comportant des éléments redresseurs branchées en série, logés dans le carter de l'alternateur et dont lés connexions électriques sont reliées au moins en partie à un corps iso'lant comportant des voies conductrices superf-iscielles qui sont également reliées aux extrémités des enroulements de l'alternateur, dispositif caractérisé en ce que le corps isolant comporte au moins une voie conductric'e pour relier les extrémit-és d'enroulement, tournées vers le point central de l'alternateur, au moins une voie conductrice pour relier les ex trémités de connexion des éléments redresseurs,ainsi qu'au moins une voie conductrite pour des connexions auxiliaires, ces voies conductrices étant constituées d'un seul bloc par 19intermédiaire de barrettes de liaison ,de manière que le corps isolant portant, les voies conductrices puisse être utilisé pour plusieurs types d'alternateurs. 20) Dispositif selon la revendication i, caractérisé en ce que les barrettes de liaison entre la voie conductrice de point central et la vomie conductrice de connexion de redresseur,ainsi que les barrettes de liaison entre la voie conductrice de connexion de redresseur et la voie conductrice de connexion auxiliaire,sont supprimes, d sorte que le corps isolant comportant les voies conductrices est utilisable pour un-premier type d'alternateur dans lequel; de.préférence, le point central est relié à un régulateur de tension branché en série. 30) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barrettes de liaison prévues entre la voie conductrice de point central et la voile conductrice de connexion auxiliaire sont supprimées,de sorte que le corps isolant comportant les voies conductrices est utilisable avec'un second type d'alternateur dans lequel de préférence l'extrémité, opposée au point central, d'une partie d'enroulement est reliée à-un appareil de contrôle de charge 4 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps isolant est agencé en forme de plaque. 5 ) Alternateur équipé d'un dispositif de production de courant continu,suîvant l'une quelconque des revendications précédentesç