Brevet FR2443155A1 — publié le 19800627

L'invention concerne une génératrice magnétoélectrique pour installations d'allumage de moteurs à combustion interne, comportant une roue polaire tournante avec plusieurs aimants principaux disposés sur son pourtour et portant des pièces polaires pour produire l'énergie d'allumage danEi au moins un enroulement d'un induit fixe de la génératrice, un générateur d'impulsions fixe étant prévu pour déclencher l'allumage et coopérant pour produire une impulsion de commande avec l'un des aimants principaux, un aimant de commande magnétisé en sens inverse de cet aimant principal étant disposé dans la partie de cet aimant dirigée vers le générateur d'impulsions, la pièce polaire de commande de cet aimant de commande étant disposée dans un évidement de la pièce polaire fixée sur l'aimant principal. D'après le document DE-OS 22 07 639, on connait déjà une génératrice magnéto-électrique dans laquelle un aimant de commande est inséré latéralement dans un aimant principal de la roue polaire. L'aimant de commande et l'aimant principal agissent conjointement sur un générateur d 'impulsions pour déclencher le processus d'allumage. La pièce polaire de l'aimant principal présente un évidement latéral dans le domaine de l'aimant de commande, une pièce polaire de commande de l'aimant de com- mande étant disposée dans cet évidement.Cette solution a certainement pour avantage que l'aimant de commande peut être réalisé de façon très simple par modification de la magnétisation d'un domaine latéral de l'aimant principal. I1 est cependant désavantageux que plusieurs opérations de travail soient nécessaires pour réaliser l'évidement de la pièce polaire de l'aimant principal ainsi que pour réaliser 1' aimant de commande. En outre, on doit introduire et fixer séparément dans la roue polaire, la pièce polaire de commande et la pièce polaire principale. Âvec cette solution, le risque existe, en outre, que la pièce polaire de commande se sépare de l'aimant de commande aux vitesses de rotation très élevées.En effet, cette pièce n'est fixée sur l'aimant que par une surface de collage relativement petite L'invention a pour but d'éviter cet inconvénient et concerne à cet effet une génératrice caractérisée en ce que la pièce polaire de commande est fixée sur la pièce polaire de l'aimant principal par un cadre inséré en matière magnétiquement inerte. Par rapport aux réalisations connues, la génératrice conforme à l'invention a pour avantage que la pièce polaire principale et la pièce polaire de commande sont fabriquées en commun et fixées conj oitement dans la roue polaire. En outre, le cadre magnétiquement inerte garantit un espacement uniforme entre les pièces polaires, et, par suite, une répartition uniforme du champ magnétique entre l'aimant principal et l'aimant de commande, ce qui permet de réduire les tolérances de tension du générateur d'impulsions0 Des dispositions indiquées dans la suite permettent d'obtenir des modes de réalisation avantageux et des per iectionnements de la génératrice conforme à l'invention. fl est particulièrement avantageux d'utiliser un acier spécial au nickel-chrome pour le cadrede la pièce polaire de commande. En effet, cet acier présente, d'une part, une très mauvaise conductibilité magnétique et cependant, d'autre part, le poids de l'ensemble de la pièce polaire n'est pas modifié, ce qui ne provoque aucun balourd dans la roue polaire. En outre, une telle solution eFlt réalisée avantageusement en ce qu'on découpe d'abord une bande en forme de U dans la pièce polaire d'un aimant principal, les branches de cette bande allant vers le bord latéral de la pièce polaire en ne laissant subsis- ter que des voiles résiduels, en enfonce ensuite un cadre de forme correspondante en matière magnétiquement inerte de plus faible épaisseur dans l'évidement formé dans la pièce polaire par le dé- coupage de la bande en forme de U. On soude alors le cadre avec la pièce polaire et on découple enfin les voiles résiduels de la pièce polaire, de telle sorte que la zone de la pièce polaire entourée par le cadre constitue une pièce polaire de commande magnétiquement séparée. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-aprbs et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels : - la figure 1 représente une génératrice magné- to-électrique conforme à l'invention et dont la roue polaire comporte un aimant de commande inséré dans l'un des aimants princi paux, - la figure 2 représente la pièce polaire d'un aimant principal de la roue polaire dans lequel est disposé 1' ai- mant de commande, - la figure 3 représente diverses étapes de fabrication de la pièce polaire suivant la figure 2. La génératrice magnéto-électrique désignée par 10 sur la figure 1, est constituée par une roue polaire tournant te 11 entraRnée par le moteur à combustion interne et par une plaque d'armature fixe 12 sur laquelle sont disposés un induit d'éclairage 13 et un induit d'allumage 14. Le carter 18 en forme de pot de la roue polaire 11 porte sur sa surface latérale inté rieurs un anneau 15 en plastoferrite dans lequel sont magnéto sés, en direction radiale avec des polarités alternées, quatre aimants principaux 16, 16a. Des pièces polaires 17 sont disposées dans le domaine des aimants principaux 16, sur la face intérieure de l'anneau en plastoferrite 15, le champ magnétique des aimants principaux 16 entrant et sortant par ces pièces polaires.Le retour magnétique est assuré par le farter 18 en forme de pot de la roue polaire. Sur la plaque d'armature 12 est en outre fixé un générateur d'impulsions inductif 19 se présentant sous forme d'un cylindre dans lequel est disposé l'enroulement du générateur. Les deux extrémités du générateur d'impulsions 19, disposé dans la direction de l'axe de la roue polaire, constituent ses pièces polaires 20* Les aimants principaux 16, 16a de la roue polaire Il servent à produire l'énergie d'allumage dans l'induit d'allumage 14 et l'énergie électrique dans l'induit d'éclairage 13, cette-énergie étant destinée à d'autres récepteurs raccordés. Pour produire des impulsions de commande, le générateur d'impulsions 19 coopère avec l'un des aimants principaux 16a comportant un domaine dirigé vers ce générateur d'impulsions 19 et dans lequel est dieposé un aimant de commande 21 magnétisé en sens in- verse de cet aimant principal 16a. La pièce polaire 17a associée à cet aimant principal 16a présente, comme représenté sur la figure 2, un évidement 22 dans le domaine de l'aimant de commande 21. Dans cet évidement 22 est fixée, sur la pièce polaire 17a de l'aimant principal 1 6a, une pièce polaire de commande 23 comportant un cadre 24 en matière magnétiquement inerte. Le cadre 24 de la pièce polaire de commande 23 est en acier au nickelchrome. Ce cadre est soudé à l'intérieur de l'évidement 22 entre la pièce polaire 17a de l'aimant principal 16a et la pièce polaire de commande 23. La pièce polaire de commande 23 est alors découpée dans la pièce polaire 1 7a de l'aimant principal 1 6a, dans le domaine de l'évidement 22. La pièce polaire 17a de l'aimant principal 16a est réalisée séparément des autres pièces polaires 17 de la roue polaire il ou à partir de l'une de ces pièces polaires 17* La figure 3 représente diverses étapes de fabrication pour réaliser une pièce polaire 17a. On découpe d'abord une bande en forme de U 25 dans un domaine latéral de la pièce polaire 17at les branches 25a allant vers le bord latéral 27 de la pièce polaire 17a en ne laissant subsister que des voiles résiduels 26. Dans l'évidement 28 formé par le découpage de la bande 25, on enfonce, au cours d'une autre étape de fabrication représentée sur la figure 3, un cadre 24 en forme de U en acier au nickels chrome Au cours d'une autre étape de fabrication, le cadre 24 qui n'est pas tout à fait aussi épais que la pièce polaire 17a, est soudé en 29 avec la pièce polaire 17a. On voit cette soudure sur la figure 3, sur une coupe de la pièce polaire 17a effectuée suivant la ligne III-III de la figure 2. Au cours d'une dernière opération de fabrication, les voiles résiduels 26 de la pièce polaire 17a, se trouvant au bout des branches du cadre 24 sont éliminés par meulage ou découpage.La zone de la pièce polaire 17a se trouvant à ltintérieur du cadre 24 est ainsi séparée magnétiquement de cette pièce polaire. Comme le montre la figure 2, elle constitue la pièce polaire 23 de commande du générateur d'impulsions 19. La pièce polaire 17a ainsi réalisée peut alors Outre usinée, à l'aide des dispositifs de fabrication existants, conjointement avec les autres pièces polaires 17 des aimants principaux 16, sans modifier le cours de la tbrication, et elle peut être collée dans la roue polaire 11. Si la roue polaire 11 de la génératrice magnétoélectrique 10 est entraînée par un moteur à combustion interne, des tensions alternatives sont produites par les aimants principaux 16 et 16a dans l'induit d'éclairage 13 et dans l'induit d'allumage 14. Etant donné que les pièces polaires 20 du générateur d'impulsions 19 sont disposées l'une à côtd de l'autre en direotion axiale, une impulsion électrique n'est produite dans ce gé- nérateur 19 que lorsque la pièce polaire de commande 23 passe sous l'une des deux pièces polaires 20 du générateur. Le flux magnétique passe alors, à partir de l'aimant de commande 21, par la pièce polaire de commande 23 dans le générateur à impulsions 19 et revient à partir de là à l'aimant principal 16a en passant par la pièce polaire 17a. On peut ainsi garantir qu'une seule impulsion de commande soit fournie par le générateur d 'impulsions 19 à chaque tour complet de la roue polaire 11. Cette cimpulsion comporte unè demi-onde positive et une demi-onde négative L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté, car le cadre 24 de la pièce polaire de commande 23 peut aussi être en une autre matière magnétiquement inerte. En outre, il est possible de réaliser la pièce polaire de commande 23 en une matière à magnétisme dur constituant directement l'aimant de commande 21 ou une partie de cet aimant de commande. REVENDiCÂT I0S 1.- Génératrice magnéto-électrique pour installations d'allumage de moteurs à combustion interne, comportant une roue polaire tournante avec plusieurs aimants principaux disposés sur son pourtour et portant des pièces polaires pour produire l'énergie d'allumage dans au moins un enroulement d 'un induit fixe de la génératrice, un générateur d'impulsions fixe étant prévu pour déclencher l'allumage et coopérant pour produire une impulsion de commande avec l'un des aimants principaux, un aimant de commande magnétisé en sens inverse de cet aimant principal étant disposé dans la partie de cet aimant dirigée vers le gé- nérateur d'impulsions, la pièce polaire de commande de cet ai- mant de commande étant disposée dans un évidement de la pièce polaire fixée sur l'aimant principal, génératrice caractérisée en ce que la pièce polaire de commande (23) est fixée sur la pièce polaire (17a) de l'aimant principal (16a) par un cadre inséré (24) en matière magnétiqutment inerte. 2.- Génératrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre (24) de la pièce polaire de commande (23) est en acier au nickel-chrome et est soudée entre la pièce polaire (17a) de l'aimant principal (16a) et la pièce polaire de commande (23)* 3.- Génératrice selon la revendication 2, caractérisée en ce que la pièce polaire dé commande (23) est découpée dans la pièce polaire (17a),de l'aimant principal (16aï 4.- Génératrice selon la revendication I, arac- térisée en ce que la pièce polaire de commande (23) est en matière à magnétisme dur et constitue une partie de l'aimant de commande (21). 5.- Procédé pour fabriquer une pièce polaire de commande destinée à une génératrice magnéto-électrique selon la revendication 1, procédé caractérisé en ce qu'on découpe une bande en forme de U (25) dans la pièce polaire (17a) d'un aimant principal (16a), les branches (25a) de cette bande allant vers le bord latéral (27) de la pièce polaire (17a) en ne laissant subsister que des voiles résiduels (26), on enfonce ensuite un cadre (24) de forme correspondante en matière magnétiquement inerte de plus faible épaisseur dans l'évidement (28) formé dans la pièce polaire (17a) par le découpage de la bande (25), on soude le cadre (24) avec la pièce polaire (17a) et on enlève enfin les voiles résiduels (26) de la pièce polaire (17a) se trouvant au bout des branches du cadre (24), en formant ainsi par la zone de la pièce polaire (17a) entourée par le cadre (24) une pièce polaire de commande (23) magnétiquement séparée.