Brevet FR2678120A3 — publié le 19921224

FR 2678120 A3 19921224 FR 9207495 A 19920619 "Alternateur triphasé pour véhicules à monteurs". L'invention concerne un alternateur triphasé pour véhicule avec un induit à pôles à griffes, dont l'enroulement d'excitation est alimenté au moyen de balais en charbon, par l'intermédiaire d'un dispositif de bague collectrice encapsulé, dans lequel l'encapsulage de l'espace de la bague collectrice a lieu au moyen d'une douille en matière plastique, qui est disposée sur une coquille de carter pour un roulement d'induit et présente un orifice rendu étanche pour recevoir un support de balais, et qui est aussi fermée à son extrémité extérieure, de telle sorte qu'elle entoure en forme de pot les bagues collectrices disposées derrière le roulement situé du côté de la bague collectrice à l'extrémité libre de l'arbre d'induit et est constituée par son extrémité intérieure comme une bague d'ajustage de roulement, qui peut être insérée dans l'alésage de roulement de la coquille de carter sans pouvoir tourner. On connaît déjà un alternateur triphasé pour véhicules 9 ur moteur de ce type par le modèle d'utilité allemand 89 11 295, qui présente un induit à pôles à griffes, dont l'enroulement d'excitation est alimenté au moyen de balais en charbon par l'intermédiaire d'un dispositif de bague collectrice encapsulée. L'encapsulation de l'espace de la bague collectrice a lieu, dans ce cas, au moyen d'une douille en matière plastique, qui est insérée par une section terminale constituée comme une bague d'ajustage entre le palier situé du côté de la bague collectrice et l'alésage de roulement. La douille en matière plastique entourant l'espace de la bague collectrice est, à cet endroit, pourvue d'une ouverture pour recevoir le support de balai. Cette solution a l'inconvénient que la matière plastique reste écrasée lors de la dilatation thermique du roulement et de l'alésage de roulement, de telle sorte que le siège du roulement se desserre lors du refroidissement qui suit. En outre, il est connu, par la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique 35 09 604, de pourvoir le flasque situé du côté des balais d'une bague d'ajustage en matière plastique, fendue longitudinalement. Dans ce cas, il y a cependant des problèmes techniques a d'usinage et de montage, car des douilles d'ajustage de roulement complètement fendues se font plus particulièrement écarter de l'outil d'injection et s'accrochent les unes aux autres lors de leur amenée sur le roulement et de leur mise en place. Par la présente invention, on s'efforce, outre une encapsulation fiable des bagues collectrices en arrière du roulement d'induit situé du côté des balais, de pourvoir la douille en matière plastique d'une bague d'ajustage à dilatation élastique, qui puisse être fabriquée et montée de la manière la plus simple et la plus économique possible. La solution selon l'invention est caractérisée par le fait que l'extrémité de la douille en matière plastique située du côté du roulement, et constituée comme une bague d'ajustage, présente une fente longitudinale s'étendant sur la largeur du roulement, bague qui est fermée vers l'avant par un pont de matière de la douille en matière plastique. Cette solution a l'avantage que le bouclier longitudinal permet d'avoir dans la bague d'ajustage de la douille en matière plastique, une dilatation élastique, suffisante de la matière en cas de sollicitation thermique. Un autre avantage consiste dans le fait qu'il ne se produit plus, lors du transport ou du montage, d'accrochage des douilles en matière plastique par l'extrémité fermée de la fente longitudinale. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la fente longitudinale est limitée vers l'avant par une collerette annulaire à l'extrémité de la bague d'ajustage du roulement. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la fente longitudinale est limitée vers l'arrière par une paroi annulaire entre la partie recevant le support de balais et la partie constituée comme bague d'ajustage de roulement de la douille en matière plastique. Dans ce cas, il est particulièrement avantageux qu'une paroi annulaire entre la douille de la bague collectrice et la bague d'ajustage, d'une part, limite l'autre extrémité de la fente longitudinale et, d'autre part, recouvre le roulement. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté aux dessins et expliqué plus en détail à la description qui va suivre. - la figure 1 montre une coupe longitudinale à travers un alternateur triphasé et une douille en matière plastique encapsulant l'espace de la bague collectrice avec une bague d'ajustage de roulement, - la figure 2 représente la douille en matière plastique de l'alternateur triphasé selon la figure 1 en coupe longitudinale, - la figure 3 représente la douille en matière plastique selon une vue de devant. L'alternateur triphasé pour véhicule à moteur représenté en coupe longitudinale à la figure 1, consiste essentiellement en un stator 10 sous forme d'un paquet de tôles empilées, qui porte un enroulement triphasé de stator 11 et sur lequel sont solidement vissées deux coquilles de carter 12 et 13 au moyen de vis 14. Les coquilles de carter 12, 13 forment du côté frontal des flasques de roulement 15, 16, dans lesquels est inséré, sur le côté de l'entraînement, un roulement relativement grand de prise de force 17 et du côté des balais, un roulement plus faible 18 pour la bague collectrice. Dans le stator 10 est disposé un rotor 19 à pôles à griffes, de façon à pouvoir tourner, qui consiste en deux disques 20, 21 à pôles à griffes et une pièce d'écoulement du flux 22 enserrée, sur laquelle est monté un enroulement d'excitation 23.Le rotor 19 à pôles à griffes est enfilé à la presse sur un arbre d'induit 24, qui est supporté dans les deux roulements 17 et 18 et présente à l'extrémité, située du côté de la prise de force, un téton fileté 25 pour la fixation d'un disque d'entraînement. Sur l'arbre d'induit 24 est fixé des deux côtés de l'induit à pôles à griffes 19, respectivement un disque de ventilateur 26, 27 pour évacuer les pertes de chaleur de l'alternateur triphasé.A l'extrémité située du côté des balais de l'arbore d'induit 24, il est prévu un dispositif de bague collectrice consistant en deux bagues collectrices 28, 29, situées côte à côte à une certaine distance, bagues qui sont fixées sur celui-ci de façon à être isolées l'une de l'autre et de l'arbre d'induit 14 et sont reliés à des raccords 30 au moyen de conducteurs, non représentés, passés en les isolant dans l'arbre d'induit 24, raccords 30 qui sont reliés pour l'alimentation en courant de l'enroulement d'excitation à leurs extrémités conductrices.Sur le bouclier du palier 16 des coquilles de carter 13 situées du côté des balais, un bloc redresseur 32, non représenté plus en détail, est fixé à l'extérieur par des vis 33 et, en outre, on dispose et on branche un support de balai 34 avec les balais en charbon pour les bagues collectrices 28, 29, ainsi qu'un régulateur de tension 35. Ce bloc 32 est ensuite entouré encore par un couvercle en forme de pot 36, qui est également fixé sur la coquille de carter 13 située du côté des balais et reçoit les raccords électriques 37 de l'alternateur. On a prévu pour assurer une encapsulation étanche à l'humidité et à la poussière de l'espace 38 de la bague collectrice, une douille 39 en matière plastique représentée sur les figures 1 à 3, qui présente une ouverture 40 pour recevoir le support de balais 34, qui est rendue étanche par un joint d'étanchéité 41 à l'extrémité inférieure du support de balai 34 vers l'extérieur. La douille en matière plastique 39 est fermée à son extrémité extérieure 39a, de telle sorte qu'elle entoure en forme de pot, les bagues collectrices 28, 29 disposées derrière le roulement 18 de bague collectrice à l'extrémité libre de l'arbre d'induit 24. Pour ventiler les bagues collectrices 28, 29 sans poussière et sans humidité, la douille en matière plastique 39 est pourvue à son extrémité interne 39b, avant le roulement de bague collectrice 18, de l'arbre d'induit 24, de trois interruptions 42 réparties régulièrement sur son pourtour. En outre, l'extrémité 39b de la douille en matière plastique 39 située du côté du roulement, est constituée comme une bague d'ajustage 43 de roulement, qui peut être insérée sans tourner dans l'alésage de roulement de la coquille de carter 12 au moyen d'épaulements 45 et reçoit la bague extérieure de roulement 18 de la bague collectrice.Le roulement 18 de la bague collectrice est recouvert vers l'extérieur, avec la bague d'ajustage 43 de roulement par une paroi annulaire 44, les interruptions 42 de la douille 39 en matière plastique pour la ventilation du roulement allant jusqu'à cette paroi annulaire 44. La bague d'ajustage 43 de roulement est pourvue sur son pourtour d'une fente longitudinale 46 passant sur toute la largeur du roulement, fente qui permet de compenser aussi bien les tolérances de fabrication du roulement 18 de l'alésage de roulement et de la bague d'ajustage 43 elle-meme. En outre, la matière de la bague d'ajustage 43, dans le cas d'une dilatation thermique du roulement 18 peut se répandre élastiquement dans la fente longitudinale 46. Une collerette annulaire 47 dirigée radialement vers l'extérieur, qui est injectée à l'extrémité de la bague d'ajustage 43, ferme la fente longitudinale vers l'avant. La fente longitudinale 46 est également fermée vers l'arrière par la paroi annulaire 44 recouvrant le roulement 18 vers l'extérieur entre la partie qui reçoit le support de balais et la partie constituée comme bague d'ajustage 43 de la douille en matière plastique 39. REVENDICATIONS 1.- Alternateur triphasé pour véhicule avec un induit à pôles à griffes, dont l'enroulement d'excitation est alimenté au moyen de balais en charbon, par l'intermédiaire d'un dispositif de bague collectrice encapsulé, dans lequel l'encapsulage de l'espace de la bague collectrice a lieu au moyen d'une douille en matière plastique, qui est disposée sur une coquille de carter pour un roulement d'induit et présente un orifice rendu étanche pour recevoir un support de balais, et qui est aussi fermée à son extrémité extérieure, de telle sorte qu'elle entoure en forme de pot les bagues collectrices disposées derrière le roulement situé du côté de la bague collectrice à l'extrémité libre de l'arbre d'induit et est constituée par son extrémité intérieure comme une bague d'ajustage de roulement, qui peut etre insérée dans l'alésage de roulement de la coquille de carter sans pouvoir tourner, alternateur triphasé caractérisé en ce que l'extrémité de la douille en matière plastique (39) située du côté du roulement, et constituée comme une bague d'ajustage (43) présente une fente longitudinale (46) s'étendant sur la largeur du roulement, bague qui est formée vers l'avant par un pont de matière (47) de la douille en matière plastique (39). 2.- Alternateur triphasé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fente longitudinale (46) est limitée vers l'avant par une collerette annulaire (47) à l'extrémité de la bague d'ajustage (43) de roulement. 3.- Alternateur triphasé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la fente longitudinale (46) est limitée vers l'arrière par une paroi annulaire (44) entre la partie qui reçoit le support de balais et la partie de la douille en matière plastique (39) constituée comme bague d'ajustage de roulement (43).