Brevet FR2609581A1 — publié le 19880715

L'invention concerne une machine dynamo-électrique et plus particulièrement un alternateur de véhicule automobile du type comportant un rotor supportant un enroulement inducteur, et un stator constitué d'un paquet de tôles magnétiques assemblées rigidement les unes aux autres, dans les encoches duquel sont logés les enroulements du bobinage induit, stator dans l'alésage duquel tourne le rotor, tourillonnant lui-même dans les paliers de deux flasques d'extrémité dans le prolongement formant manchon de recouvrement de l'un desquels est logé le stator et contre lequel est fixé l'autre flasque d'extrémité s'emboitant l'un dans l'autre. Dans ce type de machine, il est usuel que le paquet de tôles du stator repose dans son flasque d'extrémité support en direction radiale ainsi qu'en direction axiale, et il en résulte que le diamètre intérieur d'emmanchement et la position de la surface frontale d'appui du paquet de tôles ainsi que le diamètre d'emboîtage desdits flasques l'un dans l'autre doivent être d'un précision extrême de façon que lorsque les différents éléments de la machine sont assemblés, l'entrefer stator/rotor résultant soit le plus près possible de celui théorique déterminé. L'usinage des portées et surfaces d'emboîtement des differents elements de ces machines impose des tolérances de fabrication qui ajoutées au jeu minimum nécessaire à l'assemblage des éléments sont parfois incompatibles avec la précision de l'entrefer désiré pour un rendement optimal desdites machines et pour eviter d'importantes dispersions dans leurs performances. Afin de compenser les tolérances d'usinage de l'emboltement du stator dans son flasque d'extrémité support, il est connu, notamment dans la demande de brevet d'invention 86 04988 de fixer le stator dans le manchon de recouvrement dudit flasque par l'intermédiaire d'au moins une bague conique insérée entre ledit manchon et une surface conique correspondante ménagée sur le pourtour du stator. Cet agencement particulier fait intervenir une pièce de realisation relativement onéreuse et qui ne résoud pas le problème de l'homocentricite du stator et du rotor. Dans certaines des machines sus-mentionnees, le stator est maintenu rigidement dans le manchon de recouvrement du flasque d'extrémité support par des tirants qui assurent egalement independamment et consecutivement la fixation de l'autre flasque d'extrémité sur et dans le flasque d'extrémité support. Pour cela, les tirants comportent un bourrelet ménagé de matière à une longueur determinée d'une des extrémités de ceux-ci de manière à prendre appui sur le bord périphérique du stator. La pression d'assemblage est provoquée par le vissage d'un ecrou sur l'extrémité libre du tirant traversant le flasque d'extrémité support, l'autre extrémité filetée du tirant servant ulterieurement à la fixation de l'autre flasque d'extrémité par l'intermédiaire d'écrous dont le vissage presse et maintient lesdits flasques d'extrémité l'un dans, et sur l'autre. Le couple de serrage exerce sur le flasque d'extrémité en appui sur le flasque d'extrémité support vient en déduction du couple de serrage applique sur le stator ; il s'ensuit parfois une mauvaise tenue du stator que les vibrations magnétiques ou autres, amplifient d'autant plus que la composante radiale du couple de serrage du stator tend à faire fléchir les tirants. La présente invention a pour but de pallier ces inconvenients et concerne à cet effet une machine dynamoélectrique et plus particulièrement un alternateur de véhicule automobile comportant un rotor supportant un enroulement inducteur, et un stator constitué d'un paquet de tôles magnetiques assembles rigidement les unes sur les autres, dans les encoches duquel sont logés le ou les enroulements du bobinage d'induit, stator dans l'alésage duquel tourne le rotor tourillonnant lui-même dans les paliers de deux flasques d'extrémité dans le prolongement formant manchon de recouvrement de l'un desquels est logé le stator et contre lequel est fixe l'autre flasque d'extrémité s'emboîtant l'un dans l'autre, alternateur remarquable en ce que le stator est logé avec un certain jeu radial dans son flasque d'extrémité support en étant fixé rigidement en l'air sur une surface frontale ménagée a l'intérieur dudit flasque d'extrémité support contre laquelle il prend appui. Selon une autre caractéristique de l'invention, le stator est assujetti à sa position d'assemblage par l'intermédiaire d'au moins trois pions de centrage radiaux répartis d'une manière approximativement équidistante autour du stator sur le pourtour duquel ils sont en appui. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés fera mieux comprendre comment l'invention peut être realisée, dessins selon lesquels - La figure 1 représente en coupe, un premier mode de réalisation de l'invention. - La figure 2 représente en vue de face le premier mode de realisation de l'invention. - La figure 3 représente en coupe, un secord mode de réalisation de l'invention. - La figure 4 représente en vue de face, le seconc mode de réalisation de l'invention. - La figure 5 represente en coupe, un troisième mode de réalisation de l'invention. - La figure 6 représente en vue de face, lr troisième mode de réalisation de l'invention. La machine dynamo-électrique 1 représentée partiellement aux figures 1 à 6 est composée d'un stator 2 constitue d'un paquet de tôles magnétiques assemblées rigidement les unes aux autres, dans les encoches 21 duquel sont loges le ou les enroulements du bobinage d'induit (non représentés). Le stator 2 de la machine dynamo-électrique 1 est logé rigidement dans un manchon de recouvrement 31 d'un flasque d'extrémité support 3, de manière à ce que le bord périphérique du stator 2 prenne appui sur une surface frontale 32 ménagée à l'intérieur du flasque d'extrémité support 3, et avec un jeu radial 5 se situant entre la péripherie externe du stator 2 et la périphérie interne du manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3. Un autre flasque d'extrémité 4 ferme la machine dynamo-électrique 1 en venant s'emboîter dans une rainure 33 ménagée sur la périphérie du flasque d'extrémité support 3 et prévue à cet effet, des moyens connus, tels que par exemple des tirants (non représentés), assurant la sol idarisation du flasque d'extrémité 4 au flasque d'extrémité support 3. Un premier mode de réalisation de l'invention, représenté aux figures 1 et 2 consiste à disposer sur le stator 2, et sur toute sa périphérie, des crochets 6 réalisés par pliage d'un flan de tôle. Chacun de ces crochets 6, est soudé sur la périphérie externe du stator 2 et a une de ses extrémités 6a pliée et dirigée perpendiculairement à l'axe du stator 2 et vers l'extérieur de celui-ci, tandis que l'autre de ses extrémités 6b est également pliée perpendiculairement à l'axe du stator 2 et dirigée vers l'intérieur de celui-ci. L'extrémité 6b de chacun des crochets 6, est en appui sur le bord périphérique du stator 2, l'autre extrémité 6a prenant appui sur l'extrémité du manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3 et est percée d'un trou 6c traversé par une vis 34 qui presse consequemment le stator 2 contre la surface frontale 32 ménagée à l'intérieur du flasque d'extrémité support 3, en se vissant dans des trous filetés 35 ménagés dans ledit flasque 3. Le stator 2 peut ainsi être logé dans le flasque d'extrémité support 3 avec un jeu radial 5 situé entre le stator 2 et le flasque d'extrémité support 3 de manière à pouvoir régler radialement la position dudit stator 2 par rapport à un rotor (non représente) tournant à l'intérieur de celui-ci. Les trous 6c menages dans les crochets 6 sont d'un diametre supérieur au diamètre de la vis 34, afin de permettre le deplacement radial du stator 2 par rapport aux vis 34. Un flasque d'extrémité 4 est ensuite fixé au flasque d'extrémité support 3 en s'emboîtant l'un dans l'autre, et par des moyens de fixation connus. Un second mode de réalisation de l'invention est représenté aux figures 3 et 4 qui se differencie essentiellement du mode de réalisation précédent en ce qu'il met en oeuvre une pluralité d'étriers 7 (préférentiellement au nombre de trois) dont l'une des branches 7a prend appui sur le manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3, et dont l'autre branche 7b prend appui sur le bord périphérique du stator 2. Une vis 34 traverse l'étrier 7 par un trou 7c ménagé entre les branches 7a et 7b celui-ci et dont le diamètre est superieur au diamètre de ladite vis 34 de manière à pouvoir ajuster, par un déplacement radial du stator 2, l'entrefer stator/rotor grâce au jeu 5 situé entre la périphérie externe du rotor 2 et la périphérie interne du manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3. Les deux modes de realisation représentés aux figures 1 à 4 ont l'avantage de permettre le démontage du flasque d'extrémité g sans avoir à desserrer les vis 34 qui maintiennent en position le stator 2 par rapport au rotor de la machine l. De plus, lorsque le flasque d'extrémité 4 est en position, la vis 34 est inaccessible, empêchant ainsi à un manipulateur de dévisser accidentellement ou volontairement lesdites vis 34, ce qui dérèglerait la valeur de l'entrefer stator/rotor. Aux figures 5 et 6, est représenté un troisième mode de realisation, qui, mettant en oeuvre les étriers 7 tels que décrits ci-dessus, se différencie essentiellement en ce qu'il est adapté à permettre le démontage du stator 2, et son remontage sans avoir à régler une seconde fois l'entrefer stator/rotor. Pour cela, des vis de positionnement 8 (au moins au nombre de trois), sont disposées sur la périphérie du manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3 et situees les unes des autres à une distance approximativement equidistantes. Ces vis de positionnement 8, n'ont pas pour but de fixer le stator 2, mais de definir la valeur de l'entrefer stator/rotor.Ainsi, le manipulateur pourra démonter le stator 2 en devissant les vis 34 ; lors du remontage du stator 2, celui-ci retrouvera sa position initiale, pour un entrefer précédemment déterminé. Afin que le manipulateur ne dérègle pas accidentellement la position du stator 2 dans le manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3, en agissant sur l'une des vis de positionnement 8, une matière durcissable telle que par exemple de la résine synthétique pourra être introduite dans le trou fileté 9 après le premier réglage de la position du stator 2. Il est évident que les vis de positionnement 8 peuvent être remplacees par des goupilles ou tout autre moyens analogues. Le fait de fixer le stator 2 dans le manchon de recouvrement 31 du flasque d'extrémité support 3, en appui sur une surface frontale 32 de celui-ci, et en laissant un jeu radial 5 entre la périphérie externe du stator 2 et la peripherie interne du manchon de recouvrement 31, diminue considerablement les bruits dûs aux vibrations magnetiques ou autres qui sont très importantes lorsque la machine dynamo-électrique 1 fonctionne à plein régime. REVENDICAT!ONS 1) Machine dynamo-électrique (1) et plus particulièrement alternateur de véhicule automobile comportant un rotor supportant un enroulement inducteur, et un stator (2) constitué d'un paquet de tôles magnétiques assembles rigidement les unes aux autres, dans les encoches (21) duquel sont logés le ou les enroulements du bobinage induit, stator (2) dans l'alésage duquel tourne le rotor tourillonnant lui-même dans les paliers de deux flasques d'extrémité (3) et (4) dans le prolongement formant manchon de recouvrement (31) de l'un desquels est logé le stator (2) et contre lequel est fixé l'autre flasque d'extrémité (4) s'emboîtant l'un dans l'autre, caractérisée en ce que le stator (2) est logé avec un certain jeu radial (5) dans son flasque d'extrémité support (3) en étant fixé rigidement en l'air sur une surface frontale (32) ménagée à l'intérieur dudit flasque d'extrémité support (3) contre laquelle il prend appui. 2) Machine dynamo-électrique (1), selon la revendication 1, caractérisée en ce que le stator (2) est assujetti à sa position d'assemblage par l'intermédiaire d'au moins trois pions de centrage radiaux (8) répartis d'une manière approximativement équidistante autour du stator (2) sur le pourtour duquel ils sont en appui. 3) Machine dynamo-électrique (1), selon la revendication 2, caractérisée en ce que les pions de centrage radiaux (8) sont constitués par des vis se vissant dans des trous filetés (9) correspondants ménagés radialement dans le manchon de recouvrement (31) du flasque d'extrémité support (3). 4) Machine dynamo-electrique (1), selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le flasque d'extrémité (4) est agence de manière à recouvrir au montage, tout ou en partie les vis de fixation (34) du stator (2) pour rendre lesdites vis de fixation (34) innaccessibles à une manipulation de l'extérieur de la machine (1). 5) Machine dynamo-électrique (1), selon la revendication 2, caractérisée en ce que le stator (2) est fixé rigidement en l'air par l'intermédiaire de crochets (6) disposés sur le pourtour du stator (2) sur lequel ils sont maintenus, l'une des extrémités (6a) en saillie dudit stator (2) étant percée d'un trou (6c) traversé par une vis (34) qui presse le stator (2) contre la surface frontale (32) du flasque d'extrémité support (3) en se vissant dans des trous filetés (35) ménagés dans ledit flasque (3). 6) Machine dynamo-électrique (1), selon la revendication 1, caractérisée en ce que le stator (2) est fixé rigidement en l'air par l'intermédiaire d'étriers (7) dont l'une des branches (7a) prend appui sur le manchon de recouvrement (31) du flasque d'extrémité support (3) tandis que l'autre branche (7b) prend appui sur la périphérie frontale du stator (2), lesquels étriers (7), sont sollicités en pression par des vis (34) qui les traversent et sur lesquels elles prennent appui en se vissant dans le flasque d'extrémité support (3).