Brevet FR2732830A1 — publié le 19961011

PORTE-BALAlS POUR ALTERNATEUR DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention se rapporte à un porte-balais pour un alternateur dc véhicule automobile. On décrit dans le document FR-A-9 603 431 un porte-balais prévu pour etre utilisé sur un alternateur de véhicule. Cc portc-balais comprcnd unc partic dc réception et de guidage de balais ainsi qu'une partie de protection d'une portion d'arbre tournant dc l'alternateur, équipée de bagues collectriccs. Ces deux parties sont réalisées d'une seule pièce en maLériau électriquement isolant et la partie de réception et de guidage des balais débouche à l'intFrieur de la partie de protection de l'arbre. Les balais sont logés de façon coulissante dans la partie de réception pour pouvoir se déplacer selon une direction radiale par rapport à l'arbrc tournant. La partic dc protcction de l'arbre est généralement cylindrique el est Ouverte à ses deux extrémités. Lors du montage préalable des balais dans ce porte-balais, on introduit une pièce perdable en matière plastique dans la partie de protection dc l'arbrc. Elle a pour fonction de retenir les balais cn position rétractée à I 'inteneur de la partie de réception. A l'occasion du montage du porte-balais sur l'alternateur, on expulse la pièce perdable lors de la mise en place de l'arbre tournant équipé dc ses bagues collectri- ces. Une fois ce montage effectué, l'extrémité de la partie de protection par laquelle est introduite l'arbre coopère avec un palier ou une capsulc dc roulement. L'extrémité opposée est laissée ouverte de sortc que l'intérieur du porte- balais et la partie de l'arbrc qu'il rccoit pcuvcnt entre sujcts à dcs salissures, telles que des poussicrcs qui, dans ccrtains cas, peuvent provoquer des incidents dans le bon fonclionne- ment de l'alternateur. La présente invcntion a donc pour but dc parfaire 1 'tanchéité de ce type de porte-balais. Tout en conversant cette étanchéité, un bul secondaire est de permettre de mettre en communication l'espace intérieur du porte-balais avec l'air extérieur, ccci notamment dans le but d'éviter des problèmes dc surprcssion. Ces objectifs, ainsi que d'autrcs, sont attcints gracie à la présente invention. Le porte-balais conforme à l'invention, qui comprend une partie de réception et de guidage de balais, les balais y étant logés de façon coulissantc pour pouvoir se déplacer selon unc dircction radiale par rapport à un arbre tournant de l'alternateur, ct une partie de protection d'une portion dudit arbre équipée dc bagucs collectrices dans laquelle débouche ladite partie de réception des balais et qui est formée d'une seule pièce avec elle, ccttc partic dc reception étant ouverte à ses extrémités opposées, ce porte-balais étant situé au voisinage d'un capot de rcrmeturc dc l'alternateur, se caractérisc en ce que ledit capot comporte des aménagements pour la fermeture de I 'exrrémité libre oppose à l'arbrc dc ladite partie de protection. Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitativcs dc cc porte-balais: - lesdits aménagements consistent cn unc jupc annulairc formée sur la facc inteme du capot, destinée à coopérer avec ladite partie de protection; - ledit capot comporte des moyens de mise à l'air libre de l'espace intérieur dc laditc partic dc protection; - lesdits moyens consistent en une rainure formée dans l'épaisseur du capot; - ladite rainure comporte une première portion radiale qui se raccorde avec une portion cn arc dc ccrclc centre sur I ' xc dc la partic dc protection, laquelle débouche rddialement vers l'extérieur ;; - le porte-balais comporte, d'un seul tenant avec les partics dc réception des balais et de protection de l'arbre, une capsule de roulement dudil arbre. D'autres caractéristiques et avantages dc l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre de certains modes de réalisation. Cette description sera faite cn réfcrcncc aux dcssins annexes dans lesquels:: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale selon le plan de coupe 1-I de la figure 2, d'un porte-balais conforme à l'invention en place sur unc capsulc de roulement et portant un capuchon d'obturation; - la figure 2 est une vue du porte-balais selon la direction représentée par la flèche F de la figure 1, ce porte-balais étant représenté dépourvu de capuchon et connecte à un support dc composants électroniques; - la figure 3 est une vue similaire à la figure 1. la capsule de roulement étant d'un seul tenant avec le porte-balais;; - la figure 4 est une vue en perspective de l'ensemble de la figure 3 - la figure 5 est une vue de face du porte-balais, capuchon cnlcvc, cn place sur un support dc composants élcctroniqúes; - la figure 6 est une vue en coupe longitudinale d'un porte-balais conforme à l'invention sur lequel est placé un élément dc capot; - la figure 7 est unc vue dc dcssus du porte-balais de la figure ; - la figure 8 est un schéma destiné à illustrer la façon dont coopèrent le capot ct 1 'cxtremité correspondante du porte-balais. Le porte-balais 1 représenté à la figure 1 comprend une partie de réception et de guidagc dc balais 2 ainsi qu'une partie de protection 3 d'une portion A d'arbre tournant d'un alternateur, cette portion citant équipée de bagues collectrices. Les parties I et 2 sont réalisées d'une seule pièce en un matériau électrique- ment isolant telle qu'une matière plastique ct la partic dc réception ct de guidage 2 des balais 21 débouchent à I 'intérieur de la partie de protection 3 de l'arbre. La partie 2 affecte sensiblement unc formc dc parallélépipède rectangle el comporte longitudinalement deux logemenls 20 à l'intérieur desquels sont montés des balais 21. Ceux-ci sont rclics à des barrettes dc borncs électriques chacun par un toron flexible. Des ressorts hélicoïdaux sollicitcnt les balais cn dircction de l'intérieur de la partic 3 pour qu'ils portcnt contre les bagues collectrices portées par la portion d'arbrc A. La partie 2 est obturée par un couvercle 22. On pcut facilement retirer les balais 21 ainsi que les ressorts associes par exemple en vue de leur remplacement, en otant Ic couvcrde 22. La partie 3 est cylindrique el ouverte à ses dcux extrémités. Sa partie inférieure repose, par l'intermédiaire d'un joint 51, sur une capsule de roulement 5. Comme le montre la figure 1, la paroi 30 dc la partie 3 s'élève jusqu'à un niveau légerement supérieur à la paroi la plus haute de la partie de réception ct de guidage 2 des balais. Conformément à l'invention, la partic 3 comporte au niveau de celte cxtrcmité des aménagements pour la réception d'un capuchon amovible 4. Selon l'invention, ces aménagements consistent en une jupe annulaire 31 formée dans la paroi 30. Cette jupe comprend unc partie horizontale 32 qui se raccorde à la paroi 30 du côte dc sa face extérieure, celte partie horizontale 32 se prolongcant par une partie verticale. parallèle à la paroi 30 et située à distance de celle-ci. Le capuchon 4 comporte quant à lui unc partic ccntrale 40 en forme d'assiette renversée qui est bordée d'unc couronne periphérique plane 41 dont la bordure est relevée à angle droit pour former une première jupe annulaire 42. Une seconde jupe annulaire 43 est également formée dans le couvercle et est concentrique à la premièrc. Dc cette manière l'espace annulaire ménagée entre les dcux jupcs 42 ct 43 permet de coopérer avec la jupe 31 de la partic 3 pour fermer hermétiquement le porte-balais. Dans une autrc iormc dc rcalisation, la partie de protection 3 est reliée au capuchon 4 par un licn souple, de manière à rendre celui-ci imperdable. Comme le montrent la figure 1 et plus particulièrement la figure 2, la paroi 30 de la partie 3 est pourvue au niveau de son extrémité libre d'une échancrure 300 tandis que la jupe 31, au nivcau dc sa partic horizontale 32, comporte un orifice 320. On notera que l'échancrure 300 et l'orifice 320 sont décalccs angulairement. Ccs moycns permettent de faire communiquer l'intérieur de la partie 3 avec l'air extérieur, ceci afin d'éviter des phénomènes de surpression à l'intEricur du porte-balais notamment en cas de surchauffe créée par les balais 21 en contact avcc les bagues collecttices de la partie A de l'arbre. Par ailleurs. le décalage angulaire des moyens 300 ct 320 constitue une sorte de labyrinthe qui pcrmct d'evitcr que l'humidité ou des salissures ne puisscnt s'infiltrer a l'intérieur du porte-balais. Dans l'exemple dc la figure 2, le porte-balais conforme à l'invention est équipé d'un support de composants électroniques 6. Ce support comportc notamment un condensateur 60, un circuit imprime dc régulation 62, ainsi que des bornes de conncxion 61. Le porte-balais de la figure 3 a sensiblement la même physionomie que celui déjà décrit. Toutefois, il comporte d'un scul tcnant avec les parties de réception 2 des balais ct dc protection 3 de l'arbre A, une capsule de roulement 7 dc cct arbre. Il s'agit donc d'une pièce unique. Ainsi, le roulemcnt R est abrité å î 'intérieur de la capsulc. Puisque celle-ci est d'un scul tenant avec le reste du porte-balais, I'cnscmble est totalement hermélique el est de cette manièrc parfaitcmcnt isolé de la poussière et autres salissures extérieures. La capsule 7 est composée d 'une partic annulaire 7a s'étendant radialement vers l'extérieur, et une jupe annulaire axiale 7b, de manière à coiffer le roulement R. On a représente cn perspective à la figure 4 un porte-balais dc cc typc, celui-ci citant toutefois dépourvu des anlénagements en partie supéricurc dc la partie 3 pour la réception d'un capuchon arnoviblc Enfin, le porte-balais représenté à la figure 5 est pourvu dc composants élecrroniques 6 el 9. Le porte- balais représenté à la figure 6 est sensiblement du même type que celui de la figure 3. Toutefois, la partie 3 est pourvue à son extrémité librc opposée à la capsule 7 d'un bourrclct annulaire 34. Ce porte-balais est destine' a coopérer avcc un capot de fermeture 8 de l'alternateur. Conformément à l'invention, ce capot comporte dcs amnagements pour la fermeture de l'extrémité de la partie 3 pourvue du bourrelet 34. Ces aménagements consistent en une jupe annulaire 80 formée sur la facc interne du capot qui est destinée à venir se placer de manière étanchc, exactement autour du bourrelet périphérique 34. Dans le mode de rcalisation représenté. le capot comporte des moyens dc mise à l'air libre dc l'cspacc intérieur de la partie de protection 3. Ces moyens consistcnt en une rainure 81 formée dans I 'épaisseur du capot 8. Comme Ic montrc la figure 8. la rainure comporte une première porLion radiale 810 qui se raccorde avec une portion en arc dc ccrclc 820 ccntrée sur l'axe de la partie dc protcction 3. laquellc débouche radialement vers l'extérieur par des partics d'extrémité 830 et 840. On notcra quc la paltie en arc de cercle 820 est disposée dc manière à surplomber le bourrelet 34 de la partie 3, lorsque Ic capot cst en place. Dc cette manière, on assure la ven ilation de l'intérieur du porte-balais sans qu'il soit possible à dc l'humidité provenant de l'extérieur de s'infiltrer à I'intcricur du porte-balais. REVENDICATIONS 1. Porbobalais pour altcrnatcur dc véhicule automobile, qui comprend une partie de réception et de guidage (2) de balais (21), les balais (21) y étant logés de façon coulissante pour pouvoir sc déplacer selon une direction radiale par rapport à un arbre tournant (A) de l'alternateur, et une partie de protection (3) d'une portion dudit arbre (A) cquipée de bagues collectrices dans laquelle débouche ladite partie de réception (2) des balais et qui est formée d'une seulc pièce avcc cllc, ccttc partic dc réception citant ouvcrtc à ses extrémités opposées, ce porte-balais (1) étant situé au voisinage d'un capot de fermeture (8) de l'alternateur, caractérisé en ce que ledit capot comporte des aménagements (80) pour la fermeture de l'extrémilé libre opposée à l'arbre (A) de ladite partie de protection (3). 2. Porte-balais selon la revendication 1, carNctérisé en ce que lesdits aménagements consistcnt cn une jupe annulaire (80) formée sur la face internc du capot, destinée à coopérer avec ladite partie de protection (3). 3. Porte-balais selon la revendication 1 ou 2, caractcrisc cn cc que ledit capot comportc dcs moycns (81) dc misc à l'air librc dc I 'cspacc intérieur de ladite partie de protection (3). 4. Porte-balais selon la revendication 3, caractérisé en cc quc lesdits moyens consistent en une rainure (81) formée dans l'epaisseur du capot (8). 5. Portc-balais selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite rainure (81) comporte une première portion radiale (810) qui se raccorde avec une portion en arc de cercle (820) centrée sur I axe de la partie de protection, laquelle débouche radialement vers l'extérieur. 6 . Portobalais sclon l'unc des revendications 1 à 4, caractérisé cn cc qu'il comporte d'un seul tenant avec les parties de réception (2) des balais et de protection (3) de l'arbre (A), une capsule de roulement (7) dudi t arbre (A).