Brevet FR2803126A1 — publié le 20010629

L'invention concerne une machine électrique tournante telle quun alternateur pour véhicule automobile, notamment un alternodémarreur. on sait que dans un alternateur de véhicule, le flux magnétique traversant le stator génère des vibrations mécaniques sur le paquet de tôles du stator, ce qui produit du bruit appelé bruit magnétique. On connaît d'après le document FR-2 343 354 un alternateur comportant un stator muni un paquet de toles identiques empilées. Le paquet de tôles comporte lamelle interposée axialement entre deux des tôles. Cette lamelle, réalisée dans un matériau anti- magnétique ou bien en fer doux ou en acier, vise à diminuer le flux traversant le stator entraîne une reduction du bruit magnétique engendré. Un but de l'invention est de fournir une machine électrique tournante encore plus silencieuse. En vue de la réalisation de ce . on prévoit selon l'invention une machine électrique tournante pour vehicule, comportant un rotor et un stator comprenant paquet de tôles et un enroulement, le paquet de tôles comportant des tôles identiques empilées et au moins un élément non identique aux tôles et fixé aux tôles, dans lequel l'élément est un élément d'amortissement mécanique. Ainsi, l'élément d'amortissement absorbe une partie au moins des vibrations mécaniques apparaissant dans le paquet de tôles. Il réalise donc un découplage axial de ce dernier. On réduit de ce fait le bruit magnétique et donc le bruit total de fonctionnement de la machine. La machine pourra en outre présenter au moins l'une des caractéristiques suivantes : ou chaque élément d'amortissement est élastique ou chaque élément d'amortissement comprend tôle ondulée ; ou chaque élément d'amortissement comprend élastomère ; ou chaque élément d'amortissement comprend feuille d'élastomère empilée avec les tôles ; ou chaque élément d'amortissement comprend un film d'elastomère recouvrant au moins en partie au moins face principale d'au moins une des tôles ; ou chaque élément d'amortissement comprend colle élastique ; ou chaque élément d'amortissement s'étend à extrémité axiale du paquet de tôles ; ou chaque élément d'amortissement s'étend entre deux des tôles identiques du paquet de tôles ; et /ou s'agit d'un alternodémarreur ou d'un alternateur. enroulement comprend des conducteurs en forme épingles. on prévoit également selon l'invention un procedé de réalisation d'une machine électrique tournante pour véhicule comportant un rotor et un stator comprenant un enroulement et un paquet de tôles, comprenant étapes consistant à : - empiler des tôles identiques entre elles - disposer sur un chant des tôles une solution liquide susceptible de former après solidification un élément d'amortissement ; et - faire en sorte que la solution se solidifie. on a constaté que le simple dépôt de la substance sur le chant du paquet de tôles, par exemple par immersion, suffisait à faire migrer la substance notamment par capillarité radialement sur une grande distance entre les tôles, et ce en raison du fait que tôles ne sont pas rigoureusement en contact surfacique les unes avec les autres. On installe ainsi façon simple un élastomère entre les tôles paquet tôles déjà constitué. Avantageusement, on dispose la solution en trempant le paquet de tôles dans un bain de la solution. D'autres caractéristiques et avantages de invention apparaîtront encore dans la description suivante de plusieurs modes préférés de réalisation et variantes donnés à titre d'exemples non limitatifs. dessins annexés : figure 1 est une vue en coupe axiale d'un alternateur du type de celui de l'invention ; figure 2 est une vue latérale développée stator de 'alternateur de la figure 1 ; - figures 3 à 5 sont des vues analogues à figure 2 montrant d'autres modes de réalisation du stator ; - figure 6 est une vue partielle en coupe axiale du stator de la figure 5 ; et figure 7 est une vue analogue à la figure 2 montrant un autre mode de réalisation. On a illustré à la figure 1 un alternateur selon un mode préféré de réalisation de l'invention. il comprend classiquement un carter 4 et un rotor ayant un arbre 8 d'axe 10. Le rotor comporte deux roues 12 à cornes polaires entres lesquelles s'étend un noyau magnétique 14 et un bobinage d'induit 16. alternateur comporte un stator 18 fixe intérieurement au carter 4, et comportant un paquet tôles portant dans des encoches un enroulement 22 fils formant aux deux extrémités axiales du stator chignons 23. Un tel agencement est connu en soi exemple du document FR-2 596 930. référence à la figure 2, le paquet de tôles comporte des tôles 24 planes identiques entre elles empilees avec leurs contours en coïncidence. l'espece, le paquet de tôles comporte en outre une tôle 26 ayant en plan mêmes dimensions et même contour les tôles 24. Toutefois, cette tôle 26 est ondulee suivant son épaisseur, c'est-à-dire que cette ondulation est visible sur une vue de la tôle suivant son chant. Cette tôle ondulée 26 est empilée avec autres tôles 24, ici entre celles-ci, au centre l'empilement. Du fait de l'ondulation, cette tôle forme un ressort élastique suivant l'axe 10. mode de réalisation de la figure 3 diffère celui la figure 2 seulement en ce que le paquet tôles comporte non plus une seule mais plusieurs tôles ondulées 26, par exemple deux, et disposées façon à diviser l'empilement en trois parties comprenant le même nombre de tôles 24. Dans le mode de réalisation de la figure 4, deux toles ondulées portent la référence 126 et forment cette fois les extrémités axiales du paquet de tôles d'où emergent les chignons 23. On voit sur la figure que stator 18 est ici tenu dans le carter 4 par bords extrémité du paquet de tôles 20. Il est donc tenu dans le présent cas au moyen des toles ondulées ce qui réalise un bon amortissement axial des vibrations à la jonction entre le paquet tôles 20 et carter 4. Selon le mode de réalisation de la figure 5, le paquet de tôles ne comporte pas de tôle ondulée. Pour realiser le stator, on réalise tout d'abord empilement des tôles 24 identiques entre elles pour former le paquet de tôles nu. Puis on depose sur le chant externe 27 des tôles 24 empilées, exemple sur fraction de lempilement, une solution comprenant élastomère et que nous appellerons solution polymérique. Il peut s'agir d'une émulsion ou bien d'un élastomère en solution dans un solvant façon connue en soi. Les tôles empilées 24 du paquet tôles ont, comme la plupart des tôles, des faces principales 25 en regard qui ne sont pas rigoureusement coplanaires de sorte que leur contact n'est pas rigoureusement surfacique. Dès lors, ces faces 25 ménagent entre elles zones hors de contact. La solution deposée sur le chant 27 pénètre donc par capillarité entre les faces principales 25 des tôles 24 pour venir combler tout ou partie des espaces libres entre ces faces. on fait ensuite le nécessaire pour que cette solution se solidifie, par exemple en cuisant le paquet de tôles. obtient ainsi un paquet de tôles 20 dans lequel une partie au moins des faces 25 de certaines tôles 24 est recouverte d'un film 226 d'élastomère plus ou moins continu interposé axialement entre ces faces. Ce film elastique assure un amortissement des vibrations. On pourra utiliser par exemple une solution de polymère acrylate. Une partie 29 de la solution persiste par ailleurs sur le chant des tôles. Alternativement, on pourra mettre en place la solution sur chacune des tôles 24 individuellement avant de former le paquet de tôles 20. On peut aussi recouvrir l'intégralité du paquet de tôles avec cette solution en l'immergeant dans un bain de la solution. Dans le mode de réalisation de la figure 7, le paquet de tôles 20 comprend des feuilles d'élastomère 326 qui ont été interposées entre certaines des tôles 24 lors de la réalisation l'empilement qui forme le paquet de tôles. On pourra aussi, dans un autre mode de réalisation, remplacer les feuilles 326 par une colle élastique, par exemple à base de silicone, amortissant les vibrations et connue Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. Lfinvention pourra etre alternodémarreur ou un moteur. Le paquet de tôles pourra comprendre un élément d'amortissement entre deux tôles 24 ainsi qu'un autre à une extrémité du paquet tôles. L'invention pourra également s'appliquer aux machines tournantes dont le stator est bobiné au moyen de conducteurs en forme d'épingles. REVENDICATIONS 1 Machine électrique tournante, comportant un rotor( et un stator (18) comprenant un paquet de tôles (20) et un enroulement (22), le paquet de tôles comportant des tôles (24) identiques empilées et au moins un élément non identique aux tôles et fixé aux tôles, caractérisée en ce que l'élément est un élément d'amortissement mécanique (26 ; 126 ; 226 ; 326). 2 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le ou chaque élément d'amortissement (26 126 6 ; 326) est élastique. 3. Machine selon la revendication ou 2, caractérisée en ce que le ou chaque élément d'amortissement comprend une tôle ondulée (26 - 126). 4. Machine selon lune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce le ou chaque élément d'amortissement (226 ; 326) comprend un élastomère. 5 Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce le ou chaque élément d'amortissement comprend feuille d'élastomère (326) empilée avec les tôles (24). 6 Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le ou chaque élément d'amortissement (226) comprend un film d'élastomère recouvrant au moins en partie au moins une face principale (25) d'au moins une des tôles (24). 7 Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce le ou chaque élément d'amortissement comprend colle élastique (326). 8. Machine selon l'une quelconque revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le chaque élément d'amortissement (126) s'étend à une extrémité axiale du paquet de tôles (20). 9. Machine selon l'une quelconque revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le chaque elément d'amortissement (26 ; 226 ; 326) s'étend entre deux des tôles identiques (24) du paquet de tôles (20). 10 Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'il s'agit d'un alternodémarreur pour véhicule. 11. Machine électrique tournante selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'il s'agit d'un alternateur pour véhicule. 12. Machine selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que l'enroulement comprend des conducteurs en forme d'épingles. 13 Procédé de réalisation d'une machine électrique tournante (2) pour véhicule comportant un rotor et un stator (18) comprenant un enroulement (22) un paquet de tôles (20), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - empiler des tôles (24) identiques entre elles - disposer sur un chant des tôles une solution liquide susceptible de former après solidification un élément d'amortissement (226) ; et - faire en sorte que la solution se solidifie. 14. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'on dispose la solutions en trempant le paquet de tôles (20) dans un bain de la solution.