Brevet FR2825471A1 — publié le 20021206

SR 20438 JP/DB PROCEDE ET DISPOSITIF POUR TESTER ET ECHAUFFER PAR ALIMENTATION UNE BOBINE DE STATOR Domaine de l' invention La présente invention concerne un procédé de test de recherche de défaut de bobinage d'une bobine de stator enroulée autour d'un stator destiné à être utilisé dans des machines rotatives telles que des magnétos alternatives et son dispositif de test et d'échauffement par alimentation. Art antérieur Dans les magnétos alternatives pour moUylettes, un stator est utilisé dans lequel un certain nombre de sous- bobines de stator sont enroulées autour d'un ncyau de stator. Une machine spéciale pour le bobinage de la bobine de stator, ou une machine de bobinage, est utilisée dans ce cas. Après le bobinage en utilisant une machine de bobinage, la bobine de stator subit des traitements donnés pour son utilisation dans la pratique. La figure 6 est un dessin de conception montrant une procédure de traitement appliquce à une bobine de stator classique après le bobinage. La figure 5(A) est un organigramme de la procédure de traitement du procédé classique. Sur la figure 6, le numéro l0 désigne une machine de bobinage qui bobine une bobine de stator 14 autour du noyau de stator d'un stator 12 (étape Sl00 de la figure 5(A)). Les deux extrémités de la bobine de stator enroulée sont connectées à une borne de connexion SR 19789 JP/HM externe 14A (étape S102). La bobine de stator 14 est constituce de sousbobines enroulées sur les pôles magnétiques respectifs et comporte une prise intermédiaire. Par conséquent, la borne de connexion externe 14A est pourvue de trois bornes connectées, respectivement, aux extrémités opposoes et à la prise intermédiaire du circuit série du noyau de stator 14, bien que deux bornes seulement soient montrées sur la figure 6. Le stator 12 est transféré vers une machine d'échauffement par alimentation 16, o la bobine de stator est alimentée et échauffée pendant un court instant avec un courant important (échauffée par alimentation) (étape S104). Cet échauffement est effectué afin de faire fondre et de solidifier la résine époxy appliquée au bobinage de la bobine de stator, de manière à stabiliser le contact entre les fils de bobinage et la connexion entre le bobinage et un élément isolant (bobine) enroulés sur le noyau de stator afin diéliminer les contraintes internes. Après le refroidissement à la suite de léchanffement par alimentation décrit ci-dessus (étape S106), le stator 12 est transféré vers une ligne dassemblage 18, o les fils conducteurs 20 et similaire sont assemblés (étape S108). C'est-à-dire que les fils conducteurs 20 sont soudés à la borne de connexion externe 14A. Le stator 12 avec les fils conducteurs est ensuite transféré vers une machine de test 22, o un test de SR 19789 JP/HM forme d'onde est effectué afin de vérifier si les traitements corrects sont appliqués au bobinage (étape SllO). Cette machine de test 22 est une machine dans laquelle les variations dans le temps (caractéristique damortissement) de la tension et du courant sont surveillées au moyen dun oscilloscope ou similaire lorsqu'une onde rectangulaire d'une tension constante est appliquce à la bobine de stator 14 une pluralité de fois, et la propriété du bobinage est déterminée en estimant la constante de temps ou similaire de la bobine de stator à partir de la caractéristique de variation de la forme donde au cours de lamortissement. Si le bobinage est déterminé comme étant approprié à la suite de ce test, la bobine de stator est sortie d'usine (étape S112). Problème à résoudre par l' invention Ainsi, dans le procédé classique, le stator 12 doit être transféré vers la machine de bobinage 10, la machine déchanffement par alimentation 16, la ligne d' assemblage 18 et la machine de test 22 dans l'ordre correct. Par conséquent, le stator doit être remonté à chaque fois qu'il est transféré, résultant en un faible rendement de production. De plus, dans ce procédé classique, le test de forme donde (étape S110) est exéauté après l'échauffement par alimentation (étape S104), de sorte que, pendant l'opération de refroidissement (étape S106) après l'échauffement par alimentation, le stator doit être refroidi à une température suffisamment basse pour le test de forme d'onde. Ainsi, un problème se pose en ce SR 19739 P/HM que le temps de refroidissement est rallongé, diminuant le rendement du traitement. De plus, le test effectué par la machine de test 22 est exécuté à la fin d'une série de traitements, de sorte que s'il s'avère que le stator est défectueux au cours de ce test, tous les traitements effectués précédemment ont été effectués inutilement. C'est-à-dire que, si le résultat du test révèle que le produit est défectueux une fois que le traitement d'échauffement par alimentation est terminé, il est impossible de rembobiner la bobine de stator 14, de sorte que le stator est inévitablement mis au rebut, ce qui empêche une utilisation efficace des ressources. Compte tenu de ce qui précède, c'est un premier objet de la présente invention de proposer un procédé de test et d'échauffement par alimentation d'un stator dans lequel les traitements appliqués à une bobine de stator après le bobinage peuvent être effectués de manière efficace, et même si un stator s'avère défectueux à la suite du test, le stator défectueux peut être recyclé afin d'être utilisé, évitant sa mise au rebut, de sorte quune utilisation efficace des ressources peut être réalisée. Le second objet consiste à proposer un dispositif de test et d'échauffement par alimentation destiné à être utilisé directement dans la mise en oeuvre de ce procédé. Réalisation de l' invention Selon la présente invention, le premier objet est SR 19789 JP/HM réalisé par un procédé de test pour rechercher un défaut de bobinage d'une bobine de stator et d'échauffement par alimentation de la susdite après le bobinage de la bobine de stator autour des dents de pôles d'un noyau de stator en utilisant une machine de bobinage, ledit procédé comprenant les étapes consistant à: (a) bobiner la bobine de stator en utilisant la machine de bobinage; (b) connecter la bobine de stator à une machine de test afin de rechercher son défaut de bobinage; (c) commuter la connexion de la bobine de stator de ladite machine de test à une machine d'échauffement par alimentation pour léchauffement par alimentation; et (d) retirer le stator de la machine d'échauffement par alimentation afin dassembler les fils conducteurs. Le second objet est atteint par un dispositif de test et d'échauffement par alimentation pour un stator avec une bobine de stator enroulée autour dune pluralité de dents de pôles d'un noyau de stator, ledit dispositif comprenant une sonde adaptée pour être en contact avec la bobine de stator, une machine de test connectée à la ladite sonde par l'intermédiaire dun commutateur inverseur pour rechercher un déLaut de bobinage de la bobine de stator et une machine d'échauffement par alimentation connectée à ladite sonde par l'intermédiaire dudit commutateur inverseur pour alimenter et échauffer la bobine de stator à échanffer, ladite machine de test et ladite machine d'échauffement par alimentation étant adaptées pour être connectées de manière sélective à ladite sonde. SR 19789 JP/HM Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l' invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'une magnéto alternative; la figure 2 est un dessin de conception montrant une procédure de traitement selon la présente invention; la figure 3 illustre la structure d'un dispositif de test et d'échauffement par alimentation; la figure 4 est un diagramme de synchronisation du test de forme donde et de léchauffement par alimentation; la figure 5 montre les organigrammes, à des fins de comparaison, de la procédure de traitement selon la présente invention et de celle d'un procédé classique; et la figure 6 est un dessin de conception montrant une procédure de traitement classique. Explication des symboles : Stator 46: sebine de stator 46A: Borne de connexion externe : Machine de bobinage 52: Dispositif de test et d'échauffement par alimentation SR 19789 P/HM 54: Machine de test 56: Machine d'échauffement par alimentation 58: Commutateur inverseur : Sonde 62: Ligne d'assemblage 64: Fils conducteurs Mode de réalisation La figure 1 est une vue en coupe d'une magnéto alternative incorporant un stator selon la présente invention; la figure 2 est un dessin de conception montrant une procédure de traitement appliquée à une bobine de stator après le bobinage; la figure 3 illustre un dispositif de test et d'échauffement par alimentation la figure 4 est un diagramme de synchronisation de fonctionnement du susdit; et la figure 5 montre des organigrammes de la procédure en comparaison d'un procédé classique, la figure 5(A) pour le procédé classique et la figure 5(B) pour un procédé de la présente invention. Sur ces figures, le numéro 30 désigne un stator, qui est combiné à un rotor 32 afin de former une magnéto alternative. Sur la surface cTrconférentielle intérieure du rotor 32 sont fixés de manière rigide un nombre pair d'aimants permanents 34, formant des paires de pôles magnétiques. Le rotor 32 est fixé à un vilabrequin 36 d'un moteur à combustion interne. Le stator 30 est fixé à un carter de moteur et une pluralité (douze) de pôles magnétiques s'étendant de manière radiale 38 du stator font face aux aimants permanents 34 du rotor 32 du côté SR 19789 JP/HM du diamètre intérieur. Les pôles magnétiques 38 du stator 30 sont constitués d'un certain nombre de dents de pôles 42 du ncyau de stator 40 autour duquel est enroulée une bobine de stator 46 sur une bobine en plastique 44. Le noyau de stator 40 est constitué de plaques minces d'acier au siliclum ou d'acier au carbone disposoes en couches entre des couches isolantes. La bobine 44 est constituée d'une paire de moitiés de bobine adaptées pour être placées de part et d'autre des dents de pôles 42 du noyau de stator 40. Ces moitiés de bobine sont réalisées en un plastique isolant par moulage par injection. Sur la figure 2, le numéro 50 désigne une machine de bobinage, qui maintient le noyau de stator 40 en position et qui bobine automatiquement la bobine de stator 46 autour des dents de pôles 42 du ncyau de stator 40 (étape S200 de la figure 5). Après le bobinage de la bobine de stator 46 par la machine de bobinage 50, les extrémités et une prise intermédiaire de la bobine 46 sont connoctées à une borne de connexion externe 46A (étape S202). Par conséquent, cette borne 46A est pourvue de trois bornes, bien que deux bornes seulement soient montrées sur les figures 2 et 3. Le stator 30, sur lequel le traitement de connexion des bornes a été effectué (étape S202), est transféré vers un dispositif de test et d'échauffement par alimentation 52. Une machine de test 54, une machine déchauffement par alimentation 56 et un commutateur inverseur 58 sont incorporés dans le dispositif de test SR 19789 JP/HM et diéchauffement par alimentation 52. La machine de test 54 et la machine d'échauffement par alimentation 56 sont agencées tel que montré sur la figure 3. C'est-à-dire que le stator 30, sur lequel une bobine de stator 46 est bobinée par la machine de bobinage 50, est monté sur le dispositif de test et déchauffement par alimentation 52 et est adapté pour être connocté de manière sélective à l'une ou l'autre de la machine de test 54 et de la machine d'échauffement par alimentation 56. La machine de test 54 comporte un transformateur de puissance 54B pour élever la tension d'une source d'alimentation alternative 54A, une section de redressement de tension 54C pour redresser la tension de sortie du transformateur 54B, une section de filtrage de tension pour filtrer la sortie de la section de redressement de tension 54C, une section de commande de tension 54E et un oscilloscope 54F. La section de commande de tension 54E applique, par exemple, une impulelon d'une tension de 1 kV et d'une durce de 19 secondes à la bobine de stator 46 cinq fois à des intervalles de temps donnés. Les variations de la tension et du courant de la bobine de stator 46 à cet instant sont surveillées par l' oscilloscope 54F. Les propriétés du bobinage s ont déterminées à part ir de la var i ati on de la forme d'onde à cet instant. La machine d'échauffement par alimentation 56 élève la tension dune source d'alimentation alternative 56A à une tension appropriée par l'intermédiaire d'un transformateur 56B et le courant de sortie du SR 19789 P/HM transformateur 56B est redressé par une section de redressement 56C afin d'être lissé par une section de lissage 56D. Ensuite, la section de commande de courant 56E alimente la bobine de stator 46 avec un courant important (par exemple, 30 à 40 A) pendant une période de temps donnce (par exemple, 15 à 20 secondes) afin diéchauffer le stator 30. Après le montage du stator 30 sur le dispositif de test et d'échauffement par alimentation 52, une sonde 60 est pressée contre la borne 46A du stator 30 et, ainsi, une connexion électrique est établie entre la borne 46A et la sonde 60. La sonde 60 est connoctée à la machine de test 54 et à la machine d'échanffement par alimentation 56 par l'intermédiaire du commutateur inverseur à deux directions 58. Le commutateur inverseur connocte d'abord la bobine de stator 46 à la machine de test 54. La machine de test 54 détermine, comme décrit cidessus, si, oui ou non, le bobinage a été réalisé correctement à partir des variations de la tension et du courant immédiatement après l'application d'une onde rectangulaire à une certaine tension à la bobine de stator 46 (étape 204). Si la machine de test 54 détermine que le bobinage a été réalisé correctement, le commutateur 58 est commuté et la bobine de stator 46 est connoctée à la machine diéchanffement par alimentation 56 (étape S204). La machine d'échanffement par alimentation 56 alimente et échauffe la bobine de stator avec un courant important pendant un court instant afin de faire fondre et de SR 19789 P/HM solidifier la résine époxy appliquée au bobinage de la bobine 46, de manière à stabiliser le contact entre les fils du bobinage et afin d'éliminer les contraintes internes. Après l'échauffement par alimentation, le stator 30 est refroidi (étape S206) et retiré du dispositif de test et d'échauffement par alimentation 52 afin d'être transtéré sur une ligne d'assemblage 62. Sur la ligne d'assemblage 62, les fils conducteurs 64 ou similaire sont assemblés au stator 30 (étape S208). Le stator 30 subit, de plus, un test de continuité ou similaire selon les besoins (étape S210) et est ensuite sorti d'usine (étape S212). Selon la présente invention, comme montré sur la figure 4, un test de forme d'onde est effectué par la machine de test 54 et un échauffement par alimentation est effectué par la machine d'échauffement par alimentation 56 successivement. C'est-à-dire que le test de forme d'onde et l'échauffement par alimentation sont effectués en commutant le commutateur inverseur 58, la sonde 60 étant maintenue en contact avec les bornes de la borne 46A du stator 30. Par conséquent, il n'est plus nocessaire de transférer et de remonter à plusieurs reprise le stator 30, ce qui améliore le rendement du traitement. S'il est déterminé à la suite du test effectué par la machine de test 54 que le bobinage est défectueux, le stator 30 est retiré du dispositif de test et d'échanffement par alimentation 52. A cette étape, le SR 19789 JP/HM stator 30 n'a pas subi l'échauffement par alimentation, de sorte que la bobine de stator 46 peut être reLobince correctement en vue d'un recyclage. C'est-à-dire que la bobine de stator 46 peut être retirée, par exemple, à la main et monté de nouveau sur la machine de bobinage 50 afin d'être reLobince. Ainsi, le stator avec un bobinage défectueux peut être recyclé afin d'être utilisé, évitant ainsi sa mise au rebut. Maintenant, la différence d'effet entre la procédure de traitement d'un procédé classique et celle de la présente invention va être résumée avec référence à la figure 5. Dans le procédé classique, étant donné que le test de forme donde (étape S110) est effectué à la fin de l'opération de traitement, si le bobinage s'avère défectueux, les traitements, tels que léchanffement par alimentation ou la connexion des fils conducteurs, qui ont été appliqués au stator, ont été réalisés inutilement. Au contraire, selon la présente invention, le test de forme d'onde est effectué au début du traitement (étape S204), de sorte qu'un tel gaspillage peut être évité (voir de la figure 5). De plus, dans le procédé classique, le test de forme d'onde (étape S110) est effectué après l'échauffement par alimentation (étape S104), de sorte qu'un refroidissement suffisant est nécessaire, après l'échauffement par alimentation, jusqu'à une température approprice pour le test de forme d'onde (étape S106). Ainsi, le temps de refroidissement est allongé. Au contraire, selon la présente invention, l'échauffement par alimentation est SR 19789 JP/HM effectué après le test de forme d'onde, de sorte qu'il sera suffisant de refroidir le stator à une température à laquelle les fils conducteurs peuvent être fixés sans problème (voir de la figure 5). De plus, selon la présente invention, étant donné que le test de continuité final (test final) est effectué après le test de forme d'onde (étape S210), un temps de test supplémentaire est suffisant pour ce test final, ce qui permet de raccourcTr le temps de test final (voir de la figure 5). De plus, selon la présente invention, la machine de test de forme d'onde 54 et la machine d'échauffement par alimentation 56 sont intogrées dans une machine complexe, de sorte que la connexion (sonde) au stator 30 puisse être utilisée en commun. Par conséquent, une machine de test de forme d'onde d' usage général sans mécanisme de maintien et de connexion (sonde) peut être utilisée, réalisant une réduction des coûts d' installation (voir de la figure 5). Effet de l' invention Selon l' invention de la revendication 1 telle que décrite ci-dessus, le test et l'échauffement par alimentation sont effectués après le bobinage de la bobine de stator, en commutant un commutateur inverseur, de sorte que des traitements efficaces puissent être effectués comparés à un procédé classique dans lequel le stator subit ces traitements alors qu'il est transféré vers une machine de test et une machine d'échauffement par alimentation indépendantes séparées l'une de lautre. SR 19789 P/HM De plus, le test est effectué avant l'échauffement par alimentation, de sorte que si la bobine de stator s'avère défectueuse à la suite du test, elle puisse être rebobinée, ce qui permet le recyclage du stator et évite sa mise au rebut, pour une utilisation efficace des ressources. Selon l' invention de la revendication 2, un dispositif de test et diéchauffement par alimentation destiné à être utilisé directement dans la mise en oeuvre de ce procédé peut être obtenu. SR 19789 P/HM REVENDICATIONS 1. Procédé de test pour la recherche d'un défaut de bobinage d'une bobine de stator (46) et déchauffement par alimentation de la susdite après le bobinage de la bobine de stator autour des dents de pôles d'un noyau de S stator utilisant une machine de bobinage (50), caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes consistant à: (a) bobiner la bobine de stator (46) en utilisant la machine de bobinage (50); (b) connecter la bobine de stator (46) à une machine de test (54) afin de rechercher son défaut de bobinage; (c) commuter la connexion de la bobine de stator (46) de ladite machine de test (54) à une machine déchauffement par alimentation (56) pour l'échauffement 1S par alimentation; et (d) retirer le stator (30) de la machine d'échauffement par alimentation (56) afin d'assembler les fils conducteurs (64). 2. Dispositif de test et d'échauffement par alimentation (52) d'un stator (30) comportant une bobine de stator (46) enroulée autour d'une pluralité de dents de pôles dun neyau de stator, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend: une sonde (60) adaptée pour être en contact avec la bobine de stator (46), une machine de test (54) connectée à ladite sonde par l'intermédiaire d'un commutateur sr 19789 jp/hm inverseur (58) pour rechercher un défaut de bobinage de la bobine de stator et une machine d'échauffement par alimentation (56) connectée à ladite sonde par lintermédiaire dudit commutateur inverseur pour S alimenter et échauffer la bobine de stator, ladite machine de test (54) et ladite machine d'échauffement par alimentation (56) étant adaptées pour être connectées de manière sélective à ladite sonde (60).