Brevet FR2787942A1 — publié le 20000630

La présente invention est relative aux alternateurs de véhicule automobile. Classiquement, un alternateur de véhicule automobile comporte, ainsi qu'illustré sur la figure 1, un carter 1 qui est constitué par un palier arrière 2 qui reçoit le stator 3 de l'alternateur et par un palier avant 4 qui est refermé sur ce palier arrière 2. Il comporte également un rotor 5 dont l'arbre 6 est monté sur les deux paliers 1 et 2. Le stator 3 est quant à lui constitué d'un empilement de tôles 7 et d'une série de bobinages d'induit 8. Pour assurer une bonne conduction thermique entre le stator 3 et le carter 1, le stator 3 peut être monté dans le palier arrière 2 par frettage contre la surface intérieure dudit palier 2. Toutefois, un tel frettage est dans la pratique difficile à réaliser. Il est en effet difficile de surmouler un paquet de tôles seul sur un pallier en aluminium et de bobiner ensuite ce paquet de tôles; il est également difficile, si ce n'est impossible, de surmouler un paquet de tôles bobiné sur un pallier. Un but de l'invention est de proposer une structure d'alternateur qui permet un excellent échange thermique entre le stator et le carter dans lequel il est reçu, tout en étant d'une réalisation simple. A cet effet, I'invention propose une structure d'alternateur qui comporte un carter dans lequel est reçu un stator bobiné, ainsi qu'un rotor comportant un arbre monté pivotant entre deux paliers dudit carter, caractérisé en ce que le stator bobiné est frété sur une bague magnétique montée à l'intérieur du carter dont le diamètre intérieur est réduit, ce qui permet un gain de matière. Cette structure est avantageusement complétée par les différentes caractéristiques suivantes prises seules ou selon toutes leurs combinaisons - la bague est en acier magnétique; - la bague est réalisée en un matériau massif; - la bague est constituée de tôles compactées; - la bague est insérée dans un décrochement que présente la paroi circonférentielle du carter; - la bague magnétique est montée sur le palier arrière du carter; - chacun des deux paliers du carter est constitué par un fond qui se prolonge par une paroi circonférentielle et la bague est frétée sur l'une et l'autre de ces deux iparois circonférentielles; - une portion de la bague n'est pas enserrée par la paroi circonférentielle du carter et est en contact avec l'air; - le carter comporte au moins un passage pour la circulation d'un fluide de refroidissement qui s'étend au moins partiellement dans la paroi de fond d'un des paliers; - le carter comporte au moins deux passages pour la circulation d'un fluide de refroidissement; - la bague est surmoulée sur l'un ou l'autre des deux paliers. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit. Cette description est purement illustrative et non limitative. Elle doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1, déjà analysée, est une vue en demi-coupe axiale d'un alternateur de l'état de la technique connu; - la figure 2 est une vue en demi-coupe axiale d'un alternateur conforme à un mode de réalisation possible pour l'invention - la figure 3 est une vue d'un détail de la figure 2; - la figure 4 est une représentation schématique illustrant une autre variante de réalisation possible pour l'invention; la figure 5 est une représentation schématique illustrant une autre variante encore de réalisation possible pour l'invention. L'alternateur pour véhicule automobile qui est illustré sur les figures 2 et 3 comporte un carter 1 qui est constitué par un palier arrière 2 en aluminium qui reçoit le stator 3 et par un palier avant 4 qui est refermé sur ce palier arrière 2. Il comporte également un rotor 5, dont l'arbre 6 est monté sur les deux paliers 1 et 4. Le rotor 5 peut être de tout type connu, et notamment à excitation par bobinage et/ou à excitation par aimants permanent. Le palier arrière 2 comporte une paroi 9 de forme générale cylindrique et un fond 10 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de l'alternateur. Sur ce fond '10 est inséré un roulement arrière 11a dans lequel tourne l'arbre 6. Le palier avant 4 est constitué par une paroi dans laquelle est inséré un roulement avant 1 b et qui est rapportée par vissage sur la paroi 9. Le stator 3 comporte un empilement de tôles 7 et une série de bobinages d'induit 8. Il est monté par frettage dans une bague en acier magnétique 12, qui est elle-même montée dans le pallier arrière de façon à épouser avec contact la paroi 9. Ainsi, le montage du stator 3 dans le carter 1 est d'une mise en oeuvre aisée pour l'homme du métier. La longueur de la bague 12 peut être inférieure ou supérieure à l'épaisseur du paquet de tôles 7 du stator. On notera en outre que cette bague 12 permet, par rapport aux réalisations de l'état de la technique, de diminuer le diamètre extérieur du stator 3 et l'épaisseur du pallier arrière 2. Elle permet ainsi un gain de matière, notamment d'aluminium de coulée. Egalement, cette bague 12 permet au flux magnétique de se refermer sur le palier 2, la perte de matière dans les paquets de tôles 7 étant, du point de vue électromagnétique, compensée par la présence de ladite bague 12. Ladite bague 12 peut être massive ou constituée de tôles compactées en forme de couronne. La bague 12 est surmoulée dans un décrochement que présente la paroi 9 de sorte que ladite paroi 9 est beaucoup plus proche des bobinages du stator qu'avec les structures de l'état de la technique. Ceci permet un gain sur la résine utilisée pour le surmoulage des bobinages, ainsi qu'un meilleur échange thermique entre le palier et les bobinages. La paroi 9 possède un passage annulaire 13 de section oblongue dans lequel circule un fluide de refroidissement. Ce passage 13 s'étend sur pratiquement toute la circonférence de la paroi 9. Il communique avec deux conduits 14, I'un d'entrée, I'autre de sortie. Bien entendu, d'autres variantes de réalisation de l'invention que celle qui vient d'être décrite sont envisageables. Notamment, ainsi qu'illustré sur la figure 4, chacun des deux paliers avant 4 et arrière 2 peut être constitué par un fond 4a, 2a qui se prolonge par une paroi circonférentielle 4b, 2b. La bague 12 est alors frétée sur l'une et l'autre de ces deux parois circonférentielles 4b, 2b. En outre, le passage 13 peut être d'une forme autre qu'une simple forme annulaire. Notamment, il peut, ainsi que représenté sur la figure 4, présenter des portions qui s'étendent à travers l'un ou l'autre des fonds des paliers, à partir de la paroi circonférentielle du carter 1 vers l'axe 3. Egalement encore, ainsi que l'illustre la figure 5, les paliers avant et arrière 4 et 2 peuvent ne pas totalement enserrer la bague 12, de sorte qu'une portion de ladite bague 12 est en contact avec l'air. En outre, le carter 1 peut présenter plusieurs passages pour la circulation d'un fluide de refroidissement. REVENDICATIONS 1. Alternateur pour véhicule automobile comportant un carter (1) dans lequel est reçu un stator bobiné (3), ainsi qu'un rotor (5) comportant un arbre (6) monté pivotant entre deux paliers (2, 4) dudit carter (1), caractérisé en ce que le stator bobiné (3) est frété sur une bague magnétique (12) montée à l'intérieur du carter (1). 2. Alternateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague (12) est en acier magnétique. 3. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague (12) est réalisée en un matériau massif. 4. Alternateur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la bague (12) est constituée de tôles compactées. 5. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague (12) est insérée dans un décrochement que présente la paroi circonférentielle du carter (1). 6. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague magnétique (12) est montée sur le palier arrière (2) du carter (1). 7. Alternateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chacun des deux paliers (2, 4) du carter est constitué par un fond (2a, 4a) qui se prolonge par une paroi circonférentielle (2b, 4b) et en ce que la bague est frétée sur l'une et l'autre de ces deux parois circonférentielles (2b, 4b). 8. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une portion de la bague (12) n'est pas enserrée par la paroi circonférentielle (2b, 4b) du carter (1) et est en contact avec l'air. 9. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (1) comporte au moins un passage (13) pour la circulation d'un fluide de refroidissement qui s'étend au moins partiellement dans la paroi de fond d'un des paliers. 10. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (1) comporte au moins deux passages pour la circulation d'un fluide de refroidissement. 11. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague est surmoulée sur l'un ou l'autre des deux paliers.