Brevet FR2438935A1 — publié le 19800509

La présente invention concerne un alternateur pour moteurs à combustion interne, notamment pour moteurs de véhicules, apte à alimenter les appareillages de bord et le système d'allumage de ces mêmes moteurs L'emploi des alternateurs pour les services de bord des véhicules, notamment dans les véhicules industriels et les engins de terrassement, a mis en évidence l'exigence de protéger de manière intégrale et rationnelle les contacts entre les balais et les bagues collectrices de ces mêmes alternateurs. Dans le cas de véhicules courants, le problème de protéger les bagues collectrices de l'alternateur présente une importance limitée, étant donné que ces bagues collectrices sont généralement protégées par un collier semi-ouvert assujetti de manière amovible à l'enveloppe ou carcasse de l'alternateur. Cependant, dans certains cas, comme par exemple dans le cas de véhicules industriels et agricoles, ou des engins de terrassement, étant donné les conditions d'emploi de ces véhicules, les protections habituelles des bagues collectrices se révèlent insuffisantes, ce qui donne lieu à des inconvénients et à des détériorations de l'alternateur. Le but de la présente invention est par conséquent de réaliser un alternateur permettant d'éliminer les inconvénients susmentionnés et capable d'assurer une protection étanche des bagues collectrices. de l'alternateur en éliminant toute possibilité d'infiltration des agents extérieurs, en particulier la poussière et l'humidité,et de les empêcher de se déposer sur le collecteur où ils risqueraient d'altérer et de modifier le régime de contact entre les balais et les bagues collectrices. L'alternateur selon l'invention, dont le rotor comporte un enroulement d'excitation relié à un circuit électrique par des bagues collectrices, est caractérisé par le fait que lesdites bagues collectrices sont fixées en porte-à-faux sur l'extrémité de l'arbre de la roue polaire, dans une position opposée par rapport à l'extrémité commandée, et protégées par un chapeau muni d'organes aptes à retenir le corps porte-balais et pouvant être assujetti de manière amovible au palier dudit arbre. Selon une forme de réalisation avantageuse de l'alternateur, la paroi périphérique du chapeau de protection présente une ouverture pour le passage et la retenue amovible du corps portebalais. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de h description qui va suivre, donnée ici à titre d'exemple nullement limitatif en se référant au dessin annexé, sur lequel la figure 1 montre une vue en coupe axiale de l'alternateur selon l'invention, applicable à des moteurs à combustion interne pour véhicules en général la figure 2 est une vue de détail, à une échelle agrandie et en coupe, du chapeau de protection des bagues collectrices dudit alternateur. L'alternateur illustré est du type connu et comporte une enveloppe ou carcasse formée par deux flasques A1 et A2 entre lesquels est serré et maintenu le stator B1. Les enroulements de ce stator alimentent, à travers un groupe redresseur C, les accessoires de bord du véhicule et les organes d'allumage du moteur. Le stator B1 est associé d'une manière connue avec la roue polaire ou rotor B2, dont l'enroulement d'excitation est alimenté par un régulateur de tension non représenté. Selon l'invention, l'arbre 10 de la roue polaire B2 est retenu par les flasques A1 et A2, par l'intermédiaire de leurs roulements de palier 12 et 14 disposés latéralement et à proximité immédiate de ladite roue polaire. L'arbre 10 se termine par un prolongement 16 qui dépasse en porte-à-faux du roulement 12 et sur lequel est convenablement calé un collecteur à bagues 18 auxquelles sont reliées les extrémités de l'enroulement d'excitation B3 de la roue polaire B2. Les bagues collectrices coopèrent avec des balais à ressorts correspondants 20, retenus par un bloc isolant 22 fixé sur la paroi périphérique d'un chapeau 24 (voir également figure 2) et qui, dans le cas illustré, est en forme de parallélépipède. Avantageusement, le maintien du bloc isolant sur le chapeau 24 est assuré par des organes de serrage qui en permettent le déblocage et la dépose. Eventuellement , et si les exigences d'utilisation l'imposent, le bloc 22 et le chapeau 24 pourront être réalisés d'un seul tenant, spécialement si ces éléments sont réalisés dans des matières plastiques ou autres matériaux appropriés. Toujours en faisant référence à la figure 2, le chapeau 24 est fixé de manière amovible sur la paroi périphérique du flasque A1 au moyen de vis 26 engagées dans des oreilles percées 28 prévues sur le bord dudit chapeau. La fixation du chapeau 24 sur le flasque A1, tout comme l'accouplement amovible entre ce même chapeau 24 et le bloc isolant 22 sont réalisésde manière à assurer un assemblage parfaitement étanche entre ces mêmes éléments, de manière à éviter toute possibilité d'infiltration, à l'intérieur du chapeau, de poussière, humidité et autres agents préjudiciables à l'efficacité du contact entre bagues collectrices et balais. L'assemblage étanche entre toutes ces parties est réalisé grâce à des joints élastiques déformables. A cet effet, le bord du chapeau 24 présente une rainure périphérique destinée à loger et à retenir de manière élastique un joint déformable 30 qui, en coopérant avec l'ouverture où est logé le roulement 12, assure l'étanchéité nécessaire. De même, le bloc isolant 22 présente sur son bord une rainure logeant un joint élastique 32 lequel assure ainsi l'étanchéité du chapeau. Naturellement, le bloc porte-balais 22 pourra être fixé au chapeau 24 également au moyen d'organes de serrage à vis/vis mère, de manière à faciliter la dépose dudit bloc pour procéder à des vérifications, inspections et autres. I1 va de soi que le chapeau de protection 24 et le bloc porte-balais 22 pourront être réalisés en n'importe quel matériau approprié, en particulier des matières plastiques qui, entre autres, sont des très bons isolants électriques. Le chapeau et le bloc porte-balais pourront d'autre part être réalisés de manière à former un seul élément pouvant être fixé de manière amovible au flasque A1 de l'alternateur. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à ces seules modifications, mais quel'on pourra y en apporter d'autres sans pour autant sortir ni de son cadre, ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Alternateur susceptible d'être monté sur des moteurs à combustion interne, notamment sur des moteurs pour véhicules, dans lequel l'enroulement d'excitation sur le rotor est relié au circuit extérieur par l'intermédiaire d'un groupe de bagues et de balais, caractérisé par le fait que les bagues (18) de ce groupe sont fixées en porte-à-faux sur une des extrémités (16) de l'arbre de la roue polaire et entourées et protégées par un chapeau (24) qui retient le porte-balais (22) et qui est fixé de manière amovible sur le flasque (A1) de support dudit arbre. 2. Alternateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la paroi périphérique du chapeau (24) présente des ouvertures pour le passage des balais (20) du porte-balais (22). 3. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la paroi périphérique du chapeau (24) présente une ouverture réalisée de manière à retenir et positionner de manière amovible un bloc isolant destiné à recevoir les balais (20) en contact avec les bagues collectrices. 4. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le chapeau (24) présente sur son bord au moins une rainure apte à retenir un joint élastique (30) qui est enserré par des moyens à vis (26) entre lesdits chapeau et flasque (A1) de support de l'arbre de la roue polaire. 5. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le chapeau (24) présente sur son bord une couronne destinée à s'engager dans le trou du flasque (A1) de support de l'arbre de la roue polaire et au moins une rainure périphérique apte à recevoir un joint élastique assurant l'étanchéité entre l'intérieur et l'extérieur du chapeau. 6. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que-le porte-balais (22) présente un épaulement périphérique destiné à accueillir et à retenir un joint élastique (32) comprimé entre le fond dudit épaulement et une surface plane qui délimite le bord de l'ouverture latérale dudit chapeau. 7. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le chapeau (24) présente sur son bord des oreilles percées pour des vis (26) destinées à le fixer de manière amovible sur le flasque (A1) qui retient le roulement (12) de l'arbre de la roue polaire. 8. Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le chapeau présente une forme cylindrique et qu'il est réalisé par moulage d'une matière plastique.