Brevet FR2696587A1 — publié le 19940408

"Machine électrique à collecteur antiparasitée" Etat de la technique L'invention concerne une machine électrique à collecteur antiparasitée en particulier moteur à collecteur applicable à des véhicules automobiles comprenant un collecteur ( 11, 11 ') relié à un enroulement d'induit qui présente un grand nombre de lamelles de collecteur ( 12) disposées, isolées entre elles, sur sa périphérie.10 Les machines électriques à commutation ou à collecteur, nommées également machines à courant commuté sont installées dans le véhicule dans beaucoup de cas en tant que moteur électrique entre autre également comme moteur immergé de pompe de carburant. De telles machines à collecteur émettent lors de leur utilisation un spectre parasite à haute fréquence dont l'origine est provoquée par les impulsions de commutateur de l'enroulement d'induit lors de la transmission du courant de l'une à l'autre des20 lamelles Il est donc nécessaire d'antiparasiter de telles machines Dans le cas d'un moteur à collecteur connu (DE-29 21 815 C 2) on dispose d'une part des condensateurs d'antiparasitage raccordés à la masse et au balai de collecteur et leur borne de masse commune25 sur le noyau du stator et d'autre part de deux pièces non magnétiques disposées de sorte qu'elles forment un pont entre les segments des bords du pôle du stator bi-polaire en entourant l'induit Grâce au caisson magnétique on obtient, sur une grande zone de fréquence, une diminution supplémentaire de la tension de parasitage de 4 à 5 décibels La mise en place de telles pièces à l'intérieur du moteur n'augmente certes pas le prix de construction de manière inacceptable. Avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne une machine électrique à commutation caractérisée en ce que les lamelles voisines sont chaque fois reliées entre elles à l'aide d'une liaison résistante Cette machine a l'avantage de constituer une charge de tension de roue libre de l'enroulement d'induit par les résistances entre les lamelles du commutateur, de sorte que les arcs électriques qui sont à l'origine des parasites, se déloppent entre les lamelles et les balais du commutateur de manière moins intensive et ainsi plus pauvre en énergie L'énergie résiduelle est transformée en chaleur dans les résistances et est cédée sans problème, par les lamelles à l'environnement ou dans le cas de pompe électrique à carburant, au carburant entourant le collecteur Comme le montre les mesures on peut diminuer la tension parasite jusqu'à 15 décibels dans une large plage de fréquences par rapport au moteur à collecteur actuel antiparasite par des condensateurs et des bobines reliés au balai Les pertes dans les résistances diminuent certes quelque peu le rendement de la machine, mais cela est sans rapport avec le gain d'antiparasitage obtenu. La liaison résistante des lamelles de commutateur peut, selon une forme de réalisation de l'invention, être réalisée par des éléments de résistance discrets dont les longueurs de fils de raccordement sont soudés sur les lamelles voisines du collecteur Les éléments de résistance sont ainsi avantageusement soudés aux pattes de raccordement qui servent à la liaison de l'enroulement d'induit à chacune des lamelles du collecteur. Une forme de réalisation avantageuse est mieux adaptée à la fabrication en série, dans cette forme de réalisation de l'invention grâce à quoi la liaison résistante entre les lamelles de commutateur est obtenue par le fait que la masse injectée destinée à la fixation mécanique des lamelles de collecteur est conductrice d'électricité avec la résistance désirée. A la place de la masse injectée on peut également choisir une colle conductrice d'électricité pour fixer les lamelles du collecteur Le coût de fabrication pour le moteur à collecteur antiparasite n'est pas plus élevé que celui du moteur non antiparasite. Dessins L'invention sera décrite plus en détail à l'aide des exemples de réalisation représentés dans les dessins Ainsi: la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un collecteur d'un moteur à collecteur antiparasite. la figure 2 est une coupe longitudinale du collecteur de la figure 1. la figure 3 est une représentation analogue à la figure 2 d'un collecteur selon un autre exemple de réalisation. Description des exemples de réalisation La réalisation et le fonctionnement d'un moteur de collecteur comme par exemple d'une machine électrique à collecteur sont connus de façon générale I si bien que seul le collecteur 11 du moteur a collecteur a été représenté en perspective dans la figure 1, ce collecteur est solidaire en rotation sur l'arbre moteur 10 qui porte également l'induit avec son enroulement De manière connue, le collecteur 11 comporte un grand nombre de lamelles 12 qui sont séparées par des centres 13 Les lamelles 12 sont réparties côte à côte à intervalle régulier sur la périphérie et sont insérées dans la masse injectée isolante 14 (figure 2) La masse injectée 14 enserre l'arbre moteur 10 de manière solidaire en rotation. Sur la face frontale 111 du collecteur 11 opposé au bobinage d'induit, chacune des lamelles 12 porte une patte de raccordement 15 pour l'enroulement d'induit. Chacune des extrémités d'une bobine de l'enroulement d'induit est reliée à une patte de raccordement 15 La fixation des extrémités de bobine 16, 17 (figure 2) a lieu en rabattant les pattes de raccordement 15 sur les lamelles 12, chacune des extrémités de bobine 16 étant ainsi coincée entre la patte de raccordement 15 et la surface supérieure de la lamelle 12. Pour l'antiparasitage du moteur à collecteur, les lamelles voisines 12 du commutateur Il sont reliées chacune par une résistance électrique. Dans le collecteur représenté dans les figures 1 et 2 la liaison par résistance des lamelles 12 est réalisée par des éléments de résistance discrets 17 Chaque élément de résistance 17 est soudé avec ses deux fils de raccordement aux pattes de raccordement 15 de deux lamelles 12 voisines. La figure 3 montre un collecteur il' modifié en coupe longitudinale, ce collecteur est mieux adapté à la fabrication en série Le montage du collecteur il' est le même que décrit dans la figure 1. L'antiparasitage du moteur à collecteur est réalisé par le fait que les lamelles 12 du collecteur 11 ' sont reliées entre elles par des liaisons électriques résistantes Cette liaison résistante n'est pas, contrairement à celle du collecteur 11 des figures 1 et 2, réalisée avec des éléments de résistance discrets, mais, obtenue par le fait que la masse injectée 14 ' est conductrice d'électricité, sa résistance électrique correspondant à celle nécessaire pour l'antiparasitage. R E V E N D I C A T I O N S 1) Machine électrique à collecteur antiparasitée en particulier moteur à collecteur applicable à des véhicules automobiles comprenant un collecteur ( 11, 11 ') relié à un enroulement d'induit qui présente un grand nombre de lamelles de collecteur ( 12) disposées, isolées entre elles, sur sa périphérie, caractérisée en ce que les lamelles voisines ( 12) sont chaque fois reliées entre elles à l'aide d'une liaison résistante. 2) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la liaison résistante des lamelles de collecteur ( 12) est réalisée par des éléments de résistance discrets ( 17) dont les deux fils de liaison sont soudés à des lamelles de collecteur ( 12) voisines. 3) Machine selon la revendication 2, caractérisée ne ce que les lamelles de collecteur ( 12) portent des pattes de raccordement sur leur face frontale opposée à l'enroulement d'induit ( 15) et en ce que les lamelles de résistance discrètes ( 17) sont soudées à ces pattes de raccordement ( 15). 4) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les lamelles de collecteur ( 17) sont encastrées ou collées dans une masse injectée ( 14 ') pour leur blocage mécanique, et que la masse injectée ( 14 ') et/ou le collage soient électriquement conducteurs pour la liaison résistante des lamelle du collecteur ( 12).