Brevet FR2732831A1 — publié le 19961011

PORTE-BAL.4dS POUR ALTERNATEUR DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention se rapporte à un porte-balais pour un alternateur dc véhicule automobile. On décrit dans Ic documcnt FR-A-2 603 431 un portc-balais prévu pour être utilisé sur un alternateur de véhicule. Ce porte balais comprend une partie de réception et de guindage de balais ainsi qu'une partie de protection d'une portion d'arbre tournant dc l'altcrnatcur, équipée de bagues collecrrices. Ces deux parties sont réalisées d'une seule pièce en matériau électriquement isolant ct la parti c de réception et de guidage des balais débouche à l'intérieur de la partie de protection de l'arbre. Les balais sont logés de taçon coulissante dans la partie de réception pour pouvoir se déplacer selon unc dircction radialc par rapport a l'arbre tournant. La partie de protection de l'arbre est généralement cylindrique et es ouverte a ses deux extrémités. Lors du monlage préalable des balais dans cc portc-balais, on introduit une pièce perdable en matière plastique dans la partie de protection dc l'arbre. Elle a pour fonction de retenir les balais cn position rétractée à I 'intérieur de la partie de réception. A l'oecasîon du montage du porte-balais sur l'alternatcur, on expulse la pièce perdable lors dc la misc cn place de l'arbre tournant equipé de ses bagues collcctriccs. Une fois ce montage effectué, l'extrémité dc la partic de protection par laquelle est introduite l'arbrc coopère avec un palier ou une capsule de roulement. L'extrémité opposée est laisscc ouvcrtc dc sonc quc l'intérieur du perie- balais et la partie de l'arbre qu'il reçoit peuvent être sujets à des salissurcs, tcllcs que des poussières qui, dans certains cas, peuvent provoquer des incidents dans le bon fonctionncment de l'alternateur. La présente invention a donc pour but de parfaire I 'etanchéité de ce typc dc portc-balais. Tout cn convcrsant ccttc étanchéité, un but sccondairc cst de permettre de mettre en communication l'espace intérieur du portc-balais avcc l'air cxtcrieur, ceci notamment dans Ic but d'dviter des problèmes de surpression. Ccs objectifs, ainsi que d'autres sont atteints gracie à la présente invention. Le porte-balais conforme à l'invention, qui comprend une partic dc réception et de guidage de balais, Ics balais y citant logés de taçon coulissante pour pouvoir se déplacer selon une direclion radiale par rapport à un arbre tournant de l'alternateur, et unc partic dc protcction d'unc portion dudit arbre équipée de bagues collectrices dans laqucl]c débouche laditc partic dc réception dcs balais et qui est formtie d'unc seule pièce avec elle, cette partie de réception étant ouverte à ses c.xtrsmitfs opposées, se caractérise en ce que ladite partie de protection comporte à son exrrémilé librc opposée à l'arbre, des aménagements pour la réception d'un capuchon. Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitalives de ce porte-balais: - la partie de protection est reliée au capuchon par un licn souple; - lesdits aménagements consistent en une jupe annulaire formée dans la paroi dc ladite partic dc protcction; - ladite protection comporte des moyens de mise à l'air libre l'espace intérieur de la partie de protection; - lesdits moyens consistent d'une part en une ouverture formée dans la paroi de la partie de protection qui rait cC)mmuniquer l'intérieur de celle-ci avec la jupe et d'autrc part en un orificc formc dans la jupe qui fait communiquer cette dernière avec l'extérieur;; - l'ouverture et l'orifice sont décalés angulairement D'autres caractéristiques et avantages dc l'invcntion apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre de certains modes de réalisation, Cette description sera faite en rérérence aux dessins annexés dans Icsqucis:: - la figurc 1 est une vue en coupe longitudinale selon le plan de coupe I-I de la figure 2, d'un porte-balais conforme à l'invention cn placc sur une capsule de roulement et ponant 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 reprcsenté dépourvu dc capuchon ct connecté à un support dc composants électroniques; - la figure 3 est une vue similaire à la figure 1, la capsulc dc roulement étant d'un seul tenant avec le porte-balais ; - la figure 4 est unc vue cn perspective dc l'ensemble dc la Wi~urc 3;; - la figure 5 est une tue de face du porte-balais, capuchon enlevé, en place sur un support de composants électroniqucs; - la figure 6 est une vue en coupe longitudinale d'un portc-balais conforme à l'invention sur lequel est place un élément de capot; - la figure 7 est une vue de dessus du porte-balais de la figure 6 - la figure 8 est un schéma destiné à illustrer la façon dont coopèrent le capot et l'extrémité correspondante du portc-balais. Le porte-balais 1 représente à la figurc 1 comprcnd une partie de réception et de guidagc dc balais 2 ainsi qu'une partie de protection 3 d'une porrion A d'arbre tournant d'un altcrnatcur, ccttc portion citant équipée de bagues collectrices. Les parties 1 et 2 sont réalisées d'une seule pièce en un matériau électriqucment isolant telle qu'une matière plastique ct la partic dc réception ct de guidage 2 des balais 21 débouchent à l'intérieur de la partie de protection 3 de l'arbre. La partie 2 affecte sensiblemcnt unc formc dc parallélépipède rectangle et comporte longitudinalement deux logemenis 20 à l'intérieur desquels sont montés des balais 21. Ceux-ci sont relies à dcs barrcttcs dc borncs électriques chacun par un toron flexible. Des ressorts hélicoïdaux sollicitent lcs balais cn direction de l'intérieur de la partie 3 pour qu'ils portcnt contre les bagues collectrices porrées par la. porion d'arbrc A. La partie 2 est obturée par un couvercle 22. On pcut facilement rebrer les balais 21 ainsi quc les rcssorts associes par exemple en vue de leur remplacement, en otant lc couvcrcle 22. La partie 3 est cylindrique el ouverte à ses dcux extrémités. Sa palie inférieure repose, par l'intermédiaire d'un joint 51, sur une capsule de roulemcnt 5. Comme le montre la figure 1, la paroi 30 dc la partie 3 s'élève jusqu'à un niveau légèrement supérieur à la paroi la plus haute de la partie de réception ct de guidage 2 des balais. Conformément à l'invention, la partie 3 comporte au niveau de cette extrémité des aménagements pour la réception d'un capuchon amovible 4. Selon l'invention, ces aménagements consistent en une jupe annulairc 31 formée dans la paroi 30. Cette jupe comprend unc partie horizontale 32 qui se raccorde à la paroi 30 du côte dc sa race exlérieure, cette partie horizontale 32 sc 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 borde d'unc couronnc périphérique plane 41 dont la bordure est relevec à angle droit pour former une première jupe annulaire 42. Une seconde jupe annulaire 43 est égalemenl formée dans le couvercle et est concentrique à la première. Dc cette manie I 'espacc annulairc ménagée cntre les dcuxjupcs 42 ct 43 permet de coopérer avec la jupe 31 dc la partic 3 pour fermer hermétiquement le porte-balais. Dans une autre forme 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 el l'orifice 320 sont décaties angulairement. Ces moyens pcrmettent de faire communiquer l'intérieur de la partie 3 avec l'air extérieur, ceci afin d'éviter des phénomènes de surpression à l'intérieur du porte-balais noramment en cas de surchauffe créée par les balais 21 en contact avec les bagues collectrices de la partie A dc l'arbre. Par ailleurs, le décalage angulaire des moyens 300 ct 320 constitue une sorte de labyrinthe qui permct d'éviter que l'humidité ou des salissures ne puisscnt s'infiltrer à 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 comporte notamment un condensateur 60, un circuit imprime dc régulation 62, ainsi que des bornes de connexion 61. Le porte-balais de la figure 3 a sensiblement la mmc 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 cet arbre. Il s'agit donc d'une pièce unique. Ainsi, le roulemcnt R est abrité à l'intérieur de la capsule. Puisque celle-ci est d'un scul tenant avec le reste du porte-balais, l'ensemble est totalement hermétique el est de cette manière parfaitcmcnt isolé de la poussière et autres salissures extérieures. La capsule 7 est composée d'unc partie annulaire7as'étendant radialemen vers l'extérieur, et une jupe annulaire axiale 7b, dc manière à coiffer le roulement R. On a représenté cn perspective à la figure 4 un porie-balais dc cc typc. celui-ci citant toutcfois dépourvu des aménagements en partie supéricurc dc la partie 3 pour la réceplion d'un capuchon amovible 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 esl sensiblement du même typc que celui de la figure 3. Toutefois, la partie 3 est pourvue à son extrémité libre opposée à la capsule 7 d'un bourrelet annulairc 34. Ce porte-balais est destiné à coopcrcr avec un capot de fermeture 8 de l'alternateur. Conformément à I 'invention, ce capot comporte des aménagements 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 aurour du bourrelet périphérique 34. Dans le mode dc réalisation représenté. le capot comporte des moyens dc mise à l'air libre dc l'espace intérieur de la partie de protection 3. Ces moyens consistent en une rainure 81 formée dans l'épaisseur du capot 8. Comme le montrc la figure 8. la rainure comporte une première portion radiale 810 qui se raccorde avec une portion en arc de ccrcic 820 centrée sur l'axe de la partie dc protection 3, laquelle débouche radialement vers l'extérieur par des partics d'extrémité 830 et 840. On notcra que la partie en are de cercle 820 est disposée dc manière à surplomber le bourrelet 34 de la partie 3, lorsque le capot est en place. Dc cette manière, on assure la ventilation de l'intérieur du porte-balais sans qu'il soit possiblc à de l'humidité provenant de l'extérieur de s'infiltrer à l'intérieur du porte balais. REVENDICATIONS 1. Porte-balais pour alternateur dc véhicule automobile, qui comprend une partie de réception et de guidage (2) de balais (21), les balais (21) y citant logés de façon coulissante pour pouvoir sc déplacer selon une direcrion radiale par rapport à un arbre tournant (A) dc l'alternateur, ct une partie de protection (3) d'une portion dudit arbre (A) équipée de bagues collectrices, dans laqucile débouche ladite partie de réception (2) des balais et qui est formée d'une seule pièce avec elle, cette partie de réception étant ouverte à ses extrémités opposées, caractcrisc cn cc que ladite partie de protection comporte à son extrémité libre opposée à l'arbre (A), des aménagements (31) pour la réception d'un capuchon (4). 2. Porte-balais selon la revendication 1, caractérisé en cc que la partie de protection (2) est reliée au capuchon (4) par un licn souple. 3. Porte-balais selon la revendication I ou 2. caractérisé en ce quc lesdits aménagements consistent en une jupe (31) annulaire formée dans la paroi (30) de ladite partie dc protection (3). 4. Porte-balais selon l'une dcs revendications 1 à 3, caractérisé en cc quc ladite projection comporte dcs moycns (300, 320) de mise à l'air libre dc l'espace intérieur de la partie de protection (3). 5. Porte-balais selon les rcvcndications 3 ct 4 prises en combinaison, caractérisé en ce que lesdits moyens consistcnt d'une part en une ouverture (300) formée dans la paroi (30) dc la partie de protection (3) qui fait communiquer l'intérieur de celle-ci avec la jupe (31) et d'autre part cn un orifice (320) formé dans la jupe (31) qui fait communiquer cette dernière avec I 'exiéneur. 6. Porte-balais selon la rcvcndication 5, caractérise en ce que l'ouverture (300) et l'orifice (320) sont décalés angulairement.