Brevet FR2214190A1 — publié le 19740809

L'invention concerne un recouvrement pour les balais d'un générateur de courant alternatif du type utilisé couramment dans les véhicules automc,biles. Les générateurs de courant triphasé sont aujourd'hui fabriqués de préférence suivant le type de construction dit en pot, et ce dans une réalisation normale aérée, sans aucune protection spéciale contre la salissure et l'eau. Cette construction sans protection ne peut pas être utilisée quand l'humidité et la salissure arrivent sur le porte-balai, entre le balai en carbone et son guide, et provoquent, par suite, un accrochage du balai dans ce guide. On connais des générateurs dans lesquels tout l'ensemble où se trouve le collecteur, y compris les balais, est plus ou moins recouvert et est ainsi protégé dans une large mesure contre les projecticns d'eau et les salissures arrivant directement. Ces types de réalisation sont toutefois relativement onéreux. Souvent, il suffit aussi de protéger seulement le guide des balais, directement, contre la pénétration des salissures et de l'humidité, et d'empêcher ainsi que le balai reste bloqué. A cet effet, l'Invention propose que le guide-balai soit rendu étanche de façon que ni poussière ni eau, ni même les débris de l'usure du balai, ni des mélanges de poussières, d'eau et de débris du balai ne puissent arriver entre le balai et son guide. On évite ainsi tout accrochage du balai dans son guide. Cette étanchéité est assurée du fait que, pour rendre étanche ltespace intermédiaire entre le balai et le porte-balai, on prévoit un premier élément d'étanchéité qui ne diminue pas sensiblement la mobilité du balai, et, pour rendre étanchel'espace intermédiaire entre les arrivées de courant des balais et le porte-balai, on prévoit un second élément d'étanchéité. La protection ainsi obtenue peut être perfectionnée et améliorée grâce à différentes dispositions secondaires. L'élément d'étanchéité peut etre pourvu, aux points où passent les balais, de lèvres d'étanchéité. La poussée du balai ne sera ainsi pas sensiblement diminuée par l'élément d'étanchéité, et cet élément peut s'adapter facilement à la forme géométrique du balai. Au lieu d'un élément d'étanchéité compcrtart de la résine coulée entre l'arrivée de courant au balai et le porteubalai, on peut aussi utiliser, pour assurer l'étanchéIté, un tampon Qlastiqia; par exemple un tampon en caoutchouc. Grâce à l'invention, on peut très facilement monter ou mettre en place les éléments d'étanchëité quand on fabrique le générateur, et même sur un générateur déjà fini, à savoir en poussant le premier élément d'étanchéité sur l'extrémité du côté du collecteur du porte-balai, et en remplissant par coulée les perçage où passent les alimentations en courant. On peut utiliser les mêmes éléments d'étanchéité pour des générateurs de différentes dimensions. On peut utiliser les mêmes éléments dtétanehéité, meme pour des générateurs à régulateur annexe en saillie et des générateurs à régulateur posé sur lè- parcours. Les générateurs déjà en service peuvent être munis d'éléments d'étanchéité ultérieurement, même par l'acheteur. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples , non limitatifs, de réalisation de ltinvention, dessins dans lesquels - la figure 1 représente, en coupe, un générateur de courant triphasé du type dit en pot - la figure 2, un plan du premier joint du collecteur - la figure 2b, une vue latérale de ce premier joint - la figure 2c, un plan du premier joint vu du porte-balai - la figure 3y un autre exemple de réalisation du premier joint suivant l'inventIon. Dans la figure 1, on voit , fixé sur un arbre 11, qui est posé sur deux paliers à billes 12 abrités des poussières, un rotor 13 à poles en emboîtement. Ce rotor 13 à pôles en emboitement porte un bobinage d'excitation 14. Le bobinage d'excitation 14 peut recevoir du courant par l'intermédiaire des collecteurs 15, également fixés sur l'arbre 11. Radialement, au-delà du rotor à pâles en emboitement 13, se trouve le stator 16 avec le bobinage de phase 17. Le stator 16 est serré, par des vis 21, entre le flasque de palier 18, du coté de l'entrainement, et le flasque de palier 19, du côté du collecteur. Le bobinage de phases 17 est relié à un redresseur 22. Les balais 23 sont en contact conducteur avec les collecteurs 15.Les balais 23 sont montés mobiles dans un porte-balai 24 et poussés sur les collecteurs 15 par des ressorts 24. L'alimen- tation en courant des balais 23 se fait par des conducteurs 26 représentés par des cordons. Sur le côté à l'opposé des balais, les conducteurs d'alimentation 26 sont reliés à un régulateur de tension 27. Ce régulateur de -tension 27 est relié au redresseur 22. Un premier élément d'étanchéité 28 est tiré par l'ouverture du côté des collecteurs du porte-balai 24. Ce premier élément d'étanchéité 28 présente des orifices 29 par où s'étendent, mobiles, les balais 23. Sur l'extrémité du porte-balai 24 qui est à l'opposé des collecteurs 15, est posé, dans les ouvertures 31 des conducteurs 26 d'alimentation en courant, un second élément d'étanchéité 32. Ce second élément d'étanchéité 32 est formé de préférence par un mastic, notamment par une résine coulable, mais il peut aussi être réalisé par exemple sous la forme de tampons en caoutchouc que l'on enfonce dans les ouvertures 31. La figure 2 illustre des détails du premier élément d' étanchéité. La figure 2a montre une vue en plan du premier élément d'étanchéité vu des collecteurs. On y voit nettement les ouvertures 29 destinées aux balais 23. La figure 2b montre une coupe latérale de ce premier élément d'étanchéité 28. Les ouvertures 29, destinées aux balais 23, sont pourvues de lèvres d'étanchéité 33. De cette façon, il est possible aux balais 23 de passer dans les ouvertures 29 du premier élément d'étanchéité sans que leur mobilité soit sensiblement diminuée. Comme on s'en rend compte facilement d'après la figure 2b, le premier élément d'étanchéité 28 s'étend sur un parcours d'une certaine longueur sur le bord latéral du porte-balai 24. De cette façon, on est assuré que le premier élément d'étanchéité 28 repose solidement sur le porte-balai 24.La figure 2c montre une vue en plan du premier élément d'étanchéité à partir de la direction du porte-balai 24. La figure 3 Illustre un autre mode de réalisation conforme à l'invention du premier élément d'étanchéité 28. L'espace qui entoure le balai 23 à l'intérieur du porte-balai 24 est rendu hermétique par un cordon de caoutchouc. La circonférence de chaque balai 23 est entourée par un tel cordon de caoutchouc. Chaque cordon de caoutchouc est posé dans wne gorge 36. Toutes ces gorges 36 sont pratiquées dans le. bord du porte-balai 24 du côté du collecteur, et ce, de façon telle que la gorge soit tournée vers le balai 24. De préférence, on ménage la gorge 36 en enlevant le bord de l'ouverture du porte-balai 24 où dépasse le balai 23. Les cordons de caoutchouc 35 peuvent être'collés, vulcanisés dans leur logement, ou y être libres. Dans ce dernier cas, la gorge 36 devra naturellement etre établie en forme de gorge creuse. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir dequels on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D-.T C A r I O N S 10/ Recouvrement pour les balais en car- bone, guidés dans un porte-halai, d'un générateur de courant alternatif, notamment dtwn générateur de courant triphasé de véhicules automcblles, caractérisé en ce que l'on prévoIt, pour rendre étanche l'espace quI se trouve entre le balai (23) et le porte-balai (24), un premier élément d'étanchéité (28), qui ne diminue pas sensiblement la mobilité du balai (23), et pour rendre étanche l'espace qui se trouve entre les conducteurs d'alimentation en courant (26) des balais et le porte-balai (24), un second élément d'étanchéité. 20/ Recouvrement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément d'étanchéité (28) est établi de préférence so-us la forme d'une pièce moulée d'une seule pièce et élastique de préférence, qui s'étend sur le bord du côté des collecteurs du porte-balai (24), encerclant élastiquement le bord sur lequel elle s'applique, et qui présente des ouvertures (29) pour le passage des balais (23). 30/ Recouvrement suivant la revendication 22 caractérisé en ce que les ouvertures (29) sent pourvues, sur la partie de leur bord tournée vers les balais(23),pour diminuer leur action ralentissante sur les balais (23) et pour améliorer l'adaptation du premier élément d'étanchéité (28) à la forme géométrqque du balai (23), de lèvres d'étanchéité (33). 40/ Recouvrement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le second élément d'étanchéité (32) est une résine coulée, introduite de préférence dans chacun des espaces qui se trouvent entre l'alimentation en courant (26) et le porte-balai (24). 50/ Recouvrement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le second élément d'étanchéité est formé par un tampoi élastique que l'on peut pousser sur chacun des conductenre d'aiimentation (26) et pénétrant de préférence dans l'espace qui se trouve entre le conducteur de courant (26) et le porte-balai (24). 60/ Recouvrement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premIer élément d'étanchéité (26) est établi sous la forme d'un cordon en caoltchpue (35), posé dans une gorge 36 pratiquée dans le bord du côté du col- lecteur du porte-balai (24) du balai afférent (23), et tournée vers ce dernier. -70/ Recouvrement suivant la revendication 6, caractérisé - en ce que le cerdon en caoutchouc (35) est collé dans la gorge (36) 80/ Recouvrement suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le cordon en caoutchouc (35) est vulcanisé dans la gorge (36). 90/ Recouvrement suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le cordon en caoutchouc (35) est libre dans la gorge (36)