Brevet FR2800929A1 — publié le 20010511

"Machine électrique tournante équipée d'un capot perfectionné" invention concerne une machine tournante équipée d'un capot perfectionné. L'invention concerne plus particulièrement une machine tournante, telle alternateur de véhicule automobile, équipée d'un capot en deux parties. machines tournantes, notamment les alternateurs pour véhicules automobiles, sont équipées à une de leurs extrémités capot protège les connexions, entre les bornes de contact et câbles raccordement, contre des agents extérieurs tels que de poussière, des impuretés corrosives ou conductrices contenues dans l'air ambiant, ou des projections d'eau, de graisse, de lubrifiants, de produits d'entretien et de nettoyage, ou de carburant. De plus, des orifices sont généralement réalisés dans ce capot façon à permettre l'aération et le refroidissement des éléments électriques. premier type de capot est constitué d'une seule partie recouvre l'extrémité de la machine tournante qui porte les bornes contact. face transversale comporte d'une part des perçages qui sont réalisés façon à être traversés par les bornes de contact de machine d'autre part, des ouies de ventilation. Les câbles raccordement sont munis à une extrémité d'une cosse qui est enfilée sur une borne contact et qui est fixée par des moyens d'assemblage du type vis-écrou. II est alors nécessaire de réaliser une protection contre les pollutions extérieures pour chaque assemblage d'une borne et d'une cosse. Cette protection est souvent réalisée par des capuchons individuels. Cependant, les capuchons sont des pièces supplémentaires à monter la machine tournante ce qui augmente les coûts production. De plus la fixation des capuchons sur les bornes de contact n'est fiable et il est fréquent qu'ils s'échappent en laissant alors borne contact et la cosse de raccordement sans protection. protection peut aussi être réalisée par un dépôt de résine sur l'assemblage. Elle présente l'inconvénient de ne pas être très résistante et de necessiter un outillage spécifique pour être réalisée. Enfin, ce type de montage présente un encombrement important l'extérieur d'un alternateur et il ne permet pas de guider et d'orienter câbles raccordement par rapport à l'alternateur. second type de capot est constitué de deux parties. première d'entre elles est fixée sur la machine tournante au droit bornes connexion. La seconde est assemblée à la première de façon à délimiter une cavité qui est munie d'un orifice ménagé entre ces deux parties qui permet de recevoir des moyens complémentaires d'étanchéi moyens complémentaires permettent de réaliser l'étanchéite contre agents extérieurs entre les câbles de raccordement électrique et les deux parties complémentaire du capot. Ils comportent autant trous passage qu'il y a de câbles de raccordement. Avant d'assembler la première et la seconde parties, chaque câble passé dans un trou des moyens complémentaires de façon soit légèrement serré, puis les cosses sont fixées sur les bornes contact des moyens d'assemblage identiques à ceux décrits précédemment. Les moyens complémentaires sont ensuite mis en position dans la portion correspondante de l'orifice de la première partie, avant deuxième partie, formant couvercle, soit assemblée et fixée à la première partie, formant corps, de façon à assurer l'étanchéité du boîtier. dernières étapes sont effectuées après le montage de l'alternateur sur le véhicule. II est donc nécessaire de prévoir un accès facile aux bornes de connexions ainsi qu'aux éléments de fixation du couvercle sur la première partie du capot pour que l'opérateur d'assemblage travaille dans les meilleures conditions possibles. Mais, même si cette contrainte de conception supplémentaire est satisfaite, fabrication d'un capot de ce type et son assemblage, notamment couvercle sur le corps reste long, difficile et coûteux, du fait du nombre élevé des pièces à assembler. Dans le but de fournir une solution à ces inconvénients l'invention propos machine électrique tournante du type qui comprend un stator à l'intérieur duquel un rotor est monté tournant dans des paliers avant et arrière appartenant à deux flasques avant et arrière, qui comprend au moins borne de raccordement à laquelle est relié un élément de câble de raccordement électrique extérieur à la machine tournante, et du type qui comprend un capot de protection comportant un corps capot qui fixé sur le flasque avant et qui comporte une ouverture donnant accès à la borne de raccordement et un couvercle de fermeture, à l'interface desquels sont agencés des orifices qui permettent la sortie des élements de raccordement électrique, caractérisée en ce que le couvercle est monté articulé sur le corps de capot entre une position fermée une position ouverte. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le corps de capot est en matière plastique et l'articulation est constituée une partie amincie formant charnière ; - lorsque le couvercle est en position fermée l'étanchéité autour du câble de raccordement est réalisée à l'interface du corps de capot et le couvercle fermeture ; - une première et une seconde échancrures sont réalisées vis- à-vis l'une l'autre dans deux bords adjacents du bord du corps de capot et couvercle respectivement, et en position fermée du couvercle, câble de raccordement électrique est monté serré entre la première seconde échancrures ; - couvercle est maintenu en position fermée par des moyens d'accrochage - moyens d'accrochage comportent un ergot du capot et un cran du couvercle ; - capot comprend un corps de capot qui comprend une jupe annulaire axiale et une paroi d'extrémité transversale dans laquelle est réalisée ouverture, et un couvercle de fermeture de l'orifice qui comprend, position fermée, une paroi transversale de forme complémentaire de celle de l'orifice et une paroi latérale en arc de cylindre ; - position fermée du couvercle, le câble de raccordement est monté serré entre la première et la seconde échancrures sont réalisées -à-vis l'une de l'autre dans la jupe annulaire du corps de capot et paroi axiale annulaire du couvercle respectivement, à la sortie des echancrures, le câble de raccordement est orienté radialement. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - figure 1 est une vue en coupe partielle axiale alternateur de véhicule automobile muni d'un capot conformément aux enseignements de l'invention et relié à un câble raccordement électrique ; - figure 2 est une vue axiale en bout, à plus de échelle, du capot de I alternateur selon l'invention ; - figure 3 est une vue de côté du capot de l'alternateur selon l'invention ; - figure 4 est une vue partielle en coupe, selon ligne 4-4 de la figure disposée verticalement, du capot muni d'un couvercle selon l'invention en position fermée ; - la figure 5 est une vue similaire à la précédente avec le couvercle en position ouverte. Dans la description qui suit, on utilisera, à titre limitatif, une orientation avant et arrière respectivement de droite à gauche conformément aux figures 1,2, 4 et 5. machine électrique est un alternateur 10 véhicule automobile illustré sur la figure 1. II comporte un rotor constitué notamment d'une série de roues polaires 14 et 16 qui sont liées en rotation a l'arbre tournant 18 du rotor 12. Le rotor 12 est monté tournant à l'intérieur d'un stator 20 qui comporte notamment par un enroulement statorique 22. Le stator 20 est fermé à ses deux extrémités axiales opposées par un premier flasque radial d'extrémité avant 24 et par un second flasque radial d'extrémité arrière 26. flasque radial d'extrémité avant 24 comporte une jupe cylindrique périphérique 28 qui s'étend sensiblement axialement vers l'arrière qui se prolonge radialement, à l'avant, vers l'intérieur par une cloison radiale d'extrémité avant 30 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal A1 de l'arbre tournant 18. Chacun des deux flasques radiaux 24 et 26 porte un palier à roulement à billes 32, 34 pour le montage à rotation de l'arbre 18. La premiere extrémité axiale avant 36 de l'arbre 18 traverse flasque avant tandis que sa seconde extrémité arrière 38 traverse flasque arrière et porte une poulie d'entraînement 40. La liaison entre le stator 20, le premier 24 et le second flasques est assurée par une série de vis 42 dont l'une est illustrée sur figure 1. Un support 44 de forme tubulaire, en matériau isolant, d'axe révolution A2 parallèle à l'axe A1 de l'arbre tournant 18, est fixé sur face avant de cloison radiale d'extrémité avant 30 du premier flasque 24. II est traversé sensiblement transversalement à son axe de révolution A2 par un élément de raccordement électrique 46. L'élément de raccordement électrique 46 est relié électriquement à l'enroulement 22 du stator 20 par l'intermédiaire des fils 48 l'enroulement Une douille conductrice 50 est montée serrée, de l'avant vers l'arrière, dans le support 44 avec sa face annulaire transversale d'extrémité arriere venant en contact avec la face transversale avant l'élément de raccordement électrique 46. Une borne de contact 52 est constituée d'un premier 54 et second 56 tronçons d'extrémité arrière et avant respectivement. tronçon d'extrémité arrière 54 comporte à sa périphérie des cannelures longitudinales dont le diamètre extérieur est supérieur au diamètre intérieur de la douille 50. Le tronçon d'extrémité avant 56 comporte un filetage dont diamètre nominal est légèrement inférieur au diamètre intérieur de la butée tubulaire 50. Lors du montage, la borne de contact 52 est montée d'avant en arrière dans la douille 50 jusqu'à ce que sa face transversale d'extrémite arrière soit en contact avec la face transversale avant de l'élément raccordement électrique 46. Le premier tronçon d'extrémité arrière 54 monté serré dans la buté tubulaire 50, il assure ainsi l'immobilisation la borne de contact 52 par rapport au flasque radial d'extrémité avant Ainsi, la borne de contact 52 est reliée électriquement avec stator 20. Une cosse 58, est solidaire de l'extrémité d'un câble raccordement électrique 60, elle est montée axialement sur le second tronçon d'extrémité avant 56 qui la traverse. Un écrou 62 est vissé sur le tronçon d'extrémité avant fileté 56 de la borne 52 de façon que, la face transversale arrière de la cosse 58 soit en contact avec la face annulaire transversale avant de la douille conductrice 50. Ainsi, la cosse 58 raccordée electriquement et est fixé à la douille conductrice 50 et borne de contact 52, ce qui permet de relier électriquement la borne contact 52 l'alternateur 10, par exemple à un dispositif consommateur d'électricité. Un capot de protection 70 en forme de pot cylindrique est monté sur l'extrémité avant de l'alternateur 10. II comprend un corps de capot 71 constitué d'une jupe cylindrique annulaire axiale 72 et d'une face d'extrémité transversale avant 74. Le capot de protection 70 est fixé l'alternateur des vis qui traverse des trous axiaux 76 représentés figure 2, dont tronçon d'extrémité libre arrière fileté est vissé dans orifices taraudés correspondant réalisés dans le flasque radial d'extrémité avant 24. Le diamètre intérieur de l'extrémité libre arri la jupe annulaire longitudinale 72 est tel qu'il soit monté sans jeu périphérie de cloison radiale d'extrémité avant 30. Le capot de protection 70 protège la borne 52 tout en permettant le refroidissement par air de l'alternateur 10. À cet effet, des ouies ventilation 78 en arc de cercle sont réalisées dans la face d'extrémite transversale avant 74, de façon concentrique à l'axe A1 de l'arbre tournant 18. Les ouies de ventilation 78 permettent par exemple à l'air frais extérieur de pénétrer dans l'alternateur 10 et d'y circuler afin de refroidir, inversement, à l'air réchauffé qui l'a traversé d'être évacué. Une cloison 79 s'étend axialement au capot de protection autour de la borne de contact 52 qui est ainsi protégée contre les agents extérieurs ayant pénétré entre le capot de protection 70 et la cloison radiale d'extrémité avant 30. Un orifice 80, représenté à la figure 5, est réalisé dans la face d'extrémité transversale avant 74 du corps de capot 71 de protection. II permet, après la fixation du capot de protection 70 sur le premier flasque radial d'extrémité avant 24, d'accéder à la borne de contact 52. Cette réalisation permet l'assemblage complet de l'alternateur 10 et du capot de protection 70 avant le montage de cet ensemble sur le véhicule automobile, puis la fixation de la cosse 58 sur la borne de contact 52. Selon l'invention, un couvercle articulé de fermeture 82 est monte pivotant autour d'un axe A3 entre une position fermée représentée à figure 4 et une position ouverte représentée à la figure 5. II est constitue, en position fermée, d'une paroi transversale 84 de forme complémentaire de l'orifice 80 et d'une paroi latérale 86 d'orientation axiale en arc cylindre. L'articulation du couvercle 82 sur le corps de capot 71 protection est réalisée par un amincissement de matière 88 formant charnière, le couvercle 82 et le corps de capot 71 étant avantageusement réalisés en une seule pièce par moulage en matière plastique. position fermée, l'étanchéité aux agents extérieurs, notamment aux projections d'eau, est réalisée entre la paroi transversale 84 du couvercle de fermeture 82 et l'orifice 80. plus, des échancrures 90 et 92 sont réalisées dans la jupe annulaire 72 du corps de capot 71 et dans la paroi latérale 86 couvercle 82 respectivement. Elles permettent, lorsque le couvercle est en position fermée, de laisser passer le câble de raccordement électrique de l'intérieur du capot protection 70 vers l'extérieur. dimension des échancrures 90 et 92 est légèrement inférieure à celle câble raccordement électrique qui est alors monté serré. L'étanchéite est ainsi réalisée entre le câble électrique et les échancrures 90, 92. plus, les échancrures 90, 92 permettent d'orienter la sortie câble raccordement électrique dans une direction radiale au capot protection 70. figure 3 représente, en position fermée, le couvercle fermeture 82 muni de trois couples d'échancrures 90, 92, ils permettent ainsi le passage de trois câbles de raccordement électrique et notamment des trois phases d'un alternateur triphasé. Dans une variante, quatre couples d'échancrures 90, 92 permettent le passage du câble de raccordement relié au neutre de l'alternateur 10 en plus des trois câbles correspondant aux trois phases. Conformément aux figures 3 à 5, la paroi latérale 86 et la jupe annulaire longitudinale 72 comportent des moyens d'accrochage pour maintenir le couvercle 82 en position fermée. Les moyens d'accrochage sont deux ergots 100 réalisés avec la jupe annulaire 72 et deux crans 102 situés de part et d'autre de l'échancrure 92 sur les tronçons d'extrémité libre arrière de la face latérale 86. La fermeture du couvercle 82 est obtenue simplement pivotement du couvercle 70. Cela permet de minimiser le temps montage. En effet chaque ergot 100 comporte une face chanfreinée qui coopère avec un tronçon d'extrémité libre arrière de la face longitudinale de façon que l'ergot 100 s'engage automatiquement dans l'évidement 1 en position fermée. Le maintien en position fermée du couvercle de fermeture 82 réalisé sans piece supplémentaire ce qui simplifie le montage. Un effort radial vers l'intérieur du capot de protection 70, chacun des ergots 100, est alors nécessaire pour provoquer dégagement l'évidement 102 et permettre l'ouverture du couvercle Ainsi, capot de protection 70 réalise de façon fiable la fonction de protection la borne de contact 52 contre les agents extérieurs tels que la poussiere et les projections d'eau, de lubrifiants ou de tout autre substance présente dans l'environnement de l'alternateur 10. Le capot de protection 70 en une seule pièce selon l'invention permet donc réaliser simplement une protection étanche de la borne 58 et de guider et d'orienter les câbles de raccordement électrique, radialement à l'alternateur 10. REVENDICATIONS 1. Machine électrique tournante (10) du type qui comprend un stator (20) à l'intérieur duquel un rotor (12) est monté tournant dans des paliers avant (32) et arrière (34) appartenant à deux flasques avant (24) et arrière (26), qui comprend au moins une borne de raccordement (52) à laquelle est relié un élément de câble de raccordement électrique extérieur à la machine tournante (10), et du type qui comprend un capot de protection (70) comportant un corps de capot (71) i fixé sur le flasque avant (24) et qui comporte une ouverture (80) donnant accès à la borne raccordement (52) et un couvercle de fermeture (82), à l'interface desquels sont agencés des orifices qui permettent la sortie des éléments de raccordement électrique, caractérisée en ce le couvercle (82) monté articulé sur le corps de capot (71) entre une position fermée une position ouverte. Machine électrique tournante (10) selon revendication précédente, caractérisée en ce que le corps de capot (71 en matière plastique et en ce que l'articulation est constituée par une partie amincie (88) formant charnière. Machine électrique tournante (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que, lorsque couvercle (82) en position fermée l'étanchéité autour du câble raccordement est realisée à l'interface du corps de capot (70) et couvercle de fermeture (82). 4. Machine électrique tournante (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'une première (90) et une seconde échancrures (92) sont réalisées en vis-à- l'une de l'autre dans deux bords adjacents du bord du corps de capot (71) et du couvercle (82) respectivement, et en ce que en position fermée du couvercle (82), le câble de raccordement électrique est monté serré entre la premiere (90) et la seconde (92) échancrures. Machine électrique tournante (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le couvercle (82) est maintenu en position fermée par des moyens d'accrochage. 6. Machine électrique tournante (10) selon revendication précédente, caractérisée en ce que les moyens d'accrochage comportent un ergot (100) du capot et un cran (102) du couvercle (82). 7. Machine électrique tournante (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le capot (70) comprend un corps de capot (71) qui comprend une jupe annulaire axiale (72) et une paroi d'extrémité transversale (74) dans laquelle est réalisée une ouverture (80), et un couvercle de fermeture (82) de l'orifice qui comprend, en position fermée, une paroi transversal (84) de forme complémentaire de celle de l'orifice (80) et une paroi latérale (86) en arc de cylindre. 8. Machine électrique tournante (10) selon revendication précédente en combinaison avec la revendication 4, caractérisée en ce que en position fermée du couvercle (82), le câble de raccordement est monté serré entre la première (90) et la seconde (92) echancrures qui sont réalisées en vis-à-vis l'une de l'autre dans la jupe annulaire (72) du corps de capot (71) et la paroi axiale annulaire (86) couvercle (82) respectivement, et en ce que, à la sortie des échancrures (90, 92), le câble de raccordement est orienté radialement.