Brevet FR2865079A1 — publié le 20050715

MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE POUR VEHICULE Contexte de l'invention Domaine de l'invention La présente invention concerne une machine électrique tournante pour véhicule et, plus particulièrement, une amélioration du raccordement d'un enroulement de stator de celle-ci. Description de l'art connexe La figure 8 est une vue en coupe représentant une machine électrique tournante conventionnelle pour véhicule. Sur le dessin, le numéro 21 désigne un support avant, le numéro 22 désigne un support arrière et le numéro 23 désigne un rotor. Le rotor 23 comprend un arbre rotatif 24, des noyaux de champ 25a et 25b, un enroulement de champ 26 et des ventilateurs de refroidissement 27a et 27b. Le support avant 21 et le support arrière 22 supportent tous deux l'arbre rotatif 24 par l'intermédiaire de paliers 28a et 28b. Les noyaux de champ 25a et 25b sont du type Randel et l'enroulement de champ 26 est enroulé de manière interne sur ceux-ci. Les noyaux de champ 25a et 25b sont montés dans l'arbre rotatif 24 et tournent de manière intégrale avec l'arbre rotatif 24. Les ventilateurs de refroidissement 27a et 27b sont fixés sur les côtés des noyaux de champ 25a et 25b respectivement. Le numéro 29 désigne un induit agissant en tant que stator, qui comprend un noyau d'induit 30 agissant en tant que noyau de stator et un enroulement d'induit 31 agissant en tant qu'enroulement de stator. L'enroulement de stator 31 est inséré dans une fente du noyau d'induit et une extrémité de bobine de l'enroulement d'induit 31 fait saillie depuis le noyau d'induit 30 dans le sens axial. Le noyau d'induit 30 comprend une paroi périphérique interne formant une partie creuse cylindrique et le rotor 23 est inséré dans cette partie creuse. Dans la machine électrique tournante conventionnelle pour véhicule de la construction ci-dessus, une borne de sortie triphasée 32 et un fil de sortie 33 du stator sont raccordés par l'intermédiaire d'une borne métallique 34, qui est raccordée au fil de sortie 33 d'un enroulement enroulé autour du noyau de stator 30 et par l'intermédiaire d'une borne métallique 36 qui est intégrée dans un isolateur 35 composé de résine. Etant donné que la machine électrique tournante conventionnelle pour véhicule est construite comme cela est décrit ci-dessus, plusieurs bornes métalliques sont principalement requises entre la borne de sortie triphasée et le fil de sortie de l'enroulement enroulé autour du noyau de stator. Par conséquent, il existe un problème en ce qu'un coût excessif et des procédés de fabrication complexes sont requis. En outre, étant donné que des bornes métalliques sont formées par moulage à la résine, il existe un autre problème en ce qu'une perte de combustion peut se produire si une grande quantité de courant passe à travers et en ce que la résistance de la borne métallique entraîne la réduction à la fois de la sortie et de l'efficacité. Résumé de l'invention La présente invention a été faite pour résoudre les problèmes décrits ci-dessus et a pour but de réduire non seulement le coût et les procédés de fabrication mais également la résistance de la borne métallique afin d'améliorer la sortie et l'efficacité uniquement en interposant une borne métallique unique entre un fil de sortie d'un stator et une borne de sortie triphasée. Une machine électrique tournante pour véhicule de la présente invention comprend un rotor fixé sur un arbre rotatif disposé dans un logement, un noyau de stator disposé à l'opposé du rotor, un enroulement de stator enroulé autour du noyau de stator, une borne de sortie triphasée à laquelle un fil de sortie de l'enroulement de stator est raccordé. Et le fil de sortie est raccordé à la borne de sortie triphasée à travers une seule borne métallique. Par conséquent, non seulement le coût et les procédés de fabrication mais également la résistance sont réduites et, par conséquent, la sortie et l'efficacité sont améliorées. Brève description des dessins La figure 1 est une vue en coupe partielle représentant une machine électrique tournante pour véhicule selon le mode de réalisation 1 de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe partielle représentant une machine électrique tournante pour véhicule selon le mode de réalisation 2 de la présente invention; la figure 3 est une vue frontale représentant une partie de raccordement entre un fil de sortie et une borne de sortie triphasée; la figure 4 est une vue frontale représentant un fil de sortie selon le mode de réalisation 3 de la 10 présente invention; la figure 5 est une vue en coupe représentant une partie de borne de sortie triphasée selon le mode de réalisation 4 de la présente invention; la figure 6 est une vue frontale prise dans le 15 sens A de la figure 5; la figure 7 est une vue frontale représentant une partie de raccordement entre un fil de sortie et une borne de sortie triphasée; et la figure 8 est une vue en coupe représentant une 20 machine électrique tournante conventionnelle pour véhicule. Description des modes de réalisation préférés Mode de réalisation 1 Un mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-après en référence aux dessins en annexe. La figure 1 est une vue en coupe partielle représentant une machine électrique tournante pour véhicule selon le mode de réalisation 1 de la présente invention, et dans laquelle la machine électrique tournante pour véhicule démarre un moteur thermique en agissant en tant que moteur et alimente en électricité le véhicule en agissant en tant que générateur. Sur le dessin, le numéro 1 désigne un logement, le numéro 2 désigne un arbre rotatif disposé dans le logement 1 et le numéro 3 désigne un rotor fixé sur l'arbre de rotation 2. Le numéro 4 désigne un enroulement de champ enroulé autour du rotor 3, le numéro 5 désigne un noyau de stator disposé à l'opposé du rotor 3 et le numéro 6 désigne un enroulement de stator enroulé autour du noyau de stator 5. Le numéro 7 désigne un ventilateur de refroidissement et le numéro 8 désigne une borne de sortie triphasée destinée à extraire la sortie en provenance du stator. En outre, la borne de sortie triphasée 8 est pourvue d'un trou fileté 9. Au moins un des fils de sortie 10 de l'enroulement de stator 6 enroulé autour du noyau de stator 5 est raccordé à la borne de sortie triphasée 8 à travers une borne métallique unique 11 par vissage avec une vis 12. La borne de sortie triphasée 8 est fixée à une partie externe du logement 1 avec un isolateur 13, tel que la résine et l'isolateur 13 est fixé au logement 1. Il est également préférable que la borne de sortie 8 soit fixée à une partie interne du logement 1. De cette manière, étant donné que la borne métallique unique 11 s'intercale entre le fil de sortie 10 et la borne de sortie triphasée 8, non seulement le coût et les étapes de fabrication mais également la résistance est réduite et, par conséquent, la sortie et l'efficacité sont améliorées. En outre, étant donné qu'une quelconque borne métallique intégrée dans un isolateur composé de résine ou équivalent n'est pas requise contrairement à la technique conventionnelle, aucune perte de combustion ne se produit. Etant donné que la borne métallique 11 est exposée, l'efficacité de refroidissement est améliorée. En outre, étant donné qu'une vis 12 raccorde la borne de sortie triphasée 8 et le fil de sortie 10 par l'intermédiaire de la borne métallique 11 par vissage, l'assemblage est facilité et le coût de fabrication est réduit. En outre, un système de refroidissement d'air prévu avec le ventilateur de refroidissement 7 est adopté et refroidit autour du fil de sortie 10 par un vent de refroidissement, la construction devient plus simple que celle d'un système de refroidissement à eau. Mode de réalisation 2 La figure 2 est une vue en coupe partielle représentant une machine électrique tournante selon le mode de réalisation 2 de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, une partie formant tête 8a d'une borne de sortie triphasée 8 est pourvue d'une vis mâle 8b. Un écrou 15 raccorde au moins l'un des fils de sortie 10 de l'enroulement de stator 6 enroulé autour du noyau de stator 5 à la borne de sortie triphasée 8 par l'intermédiaire seulement d'une borne métallique unique 14. De cette manière, étant donné que la partie de raccordement entre le fil de sortie 10 et la borne de sortie triphasée 8 est formée au niveau de la partie formant tête 8a de la borne de sortie triphasée 8, le raccordement devient plus facile. En outre, étant donné que la borne de sortie triphasée 8 et la borne métallique 14 ainsi que le fil de sortie 10 de l'enroulement de stator 6 enroulé autour du noyau de stator 5 sont fixés avec l'écrou 15, la résistance de la borne de sortie triphasée 8 est suffisamment sécurisée. En outre, étant donné que la partie de raccordement entre le fil de sortie 10 et la borne de sortie triphasée 8 est disposée au niveau de la partie interne du logement 1, elle devient peu exposée à l'eau etpar conséquent, la résistance à la corrosion est améliorée. Dans le cas où un raccordement en Y est adopté sur le côté du stator et les enroulements de stator ne sont pas raccordés en parallèle, un seul fil de sortie 10 est suffisant. Cependant, dans le cas où un raccordement en Y est adopté sur le côté de stator et les enroulements de stator sont raccordés en parallèle, ou dans le cas où un raccordement en delta est adopté sur le côté de stator, plusieurs fils de sortie 10 sont requis. Pour gérer cela, il est également préférable que l'écrou 15 raccorde les multiples bornes métalliques 14 avec la borne de sortie triphasée 8, comme cela est représenté sur la figure 3. Mode de réalisation 3 Ce mode de réalisation est identique au mode de réalisation 2 précédent dans l'aspect où la partie formant tête 8a de la borne de sortie triphasée 8 est pourvue de la vis mâle 8b. Dans ce mode de réalisation, cependant, au moins un fil de sortie 10 de l'enroulement de stator 6 enroulé autour du noyau de stator 5 est directement raccordé à la borne de sortie triphasée 8 avec un écrou 15, la borne métallique 14 étant ainsi omise. La figure 4 est une vue frontale représentant le fil de sortie 10. Une partie d'extrémité supérieure du fil de sortie 10 est écrasée de manière à être pourvue d'un trou 10a, à travers lequel la vis mâle 8b sur le côté de la partie formant tête 8a de la borne de sortie triphasée 8 est insérée. Bien qu'un écrou soit utilisé pour la fixation dans la description cidessus, il est également préférable qu'une vis soit utilisée pour la fixation. Comme cela est décrit ci-dessus, étant donné qu'aucune borne métallique n'est interposée entre le fil de sortie 10 et la borne de sortie triphasée 8, non seulement le coût et les procédés de fabrication mais également la résistance sont réduits, ayant finalement pour résultat l'amélioration de la sortie et de l'efficacité. Mode de réalisation 4 Dans ce mode de réalisation, au moins l'un des fils de sortie 10 de l'enroulement de stator 6 enroulé autour du noyau de stator 5 est raccordé par un soudage TIG (abréviation anglosaxonne de tungsten inert gas soit tungstène en atmosphère inerte) directement à la borne de sortie triphasée 8 sur le côté de la partie formant tête 8a. La figure 5 est une vue en coupe représentant la partie de borne de sortie triphasée 8 et la figure 6 est une vue frontale prise dans le sens A de la figure 5. Sur les dessins, le fil de sortie 10 est placé sur une rainure 16 prévue sur la partie formant tête 8a de la borne de sortie triphasée 8 et le fil de sortie 10 et la borne de sortie triphasée 8 sont raccordés directement par un soudage TIG B. Au lieu du soudage, le fil de sortie 10 peut être raccordé par brasage. En outre, comme cela est représenté sur la figure 7, le fil de sortie 10 peut être raccordé à la partie formant tête 8a de la borne de sortie triphasée 8 par matage, dans lequel un poinçon de matage est appliqué aux parties C. Comme cela est décrit ci-dessus, la borne de sortie triphasée 8 et le fil de sortie 10 de l'enroulement de stator 6 enroulé autour du noyau de stator 5 sont raccordés par soudage, matage au niveau de la partie formant tête de borne de sortie triphasée 8a ou brasage sans aucun élément de raccordement. Par conséquent, aucune pièce telle qu'une vis ou un écrou n'est requis, ayant finalement pour résultat une autre réduction de coût. Alors que les présents modes de réalisation de la présente invention ont été représentés et décrits. Il doit être compris que ces descriptions sont destinées à l'illustration et que divers changements et modifications peuvent être apportés sans s'éloigner de la portée de la présente invention selon les revendications en annexe. REVENDICATIONS 1. Machine électrique tournante pour véhicule comprenant: un rotor (3) fixé sur un arbre rotatif (2) disposé dans un logement (1) , un noyau de stator (5) disposé à l'opposé dudit rotor (3) , un enroulement de stator (6) enroulé autour dudit noyau de stator (5) et une borne de sortie triphasée (8) à laquelle un fil de sortie (10) dudit enroulement de stator (8) est raccordé ; caractérisée en ce que ledit fil de sortie (10) est raccordé à ladite 10 borne de sortie triphasée (8) par l'intermédiaire d'une borne métallique unique (11). 2. Machine électrique tournante pour véhicule comprenant: un rotor (3) fixé sur un arbre rotatif (2) disposé dans un logement (1) , un noyau de stator (5) disposé à l'opposé dudit rotor (3) , un enroulement de stator (6) enroulé autour dudit noyau de stator (5) et une borne de sortie triphasée (8) à laquelle un fil de sortie (10) dudit enroulement de stator (6) est raccordé ; caractérisée en ce que ledit fil de sortie (10) est raccordé directement à ladite borne de sortie triphasée (8). 3. Machine électrique tournante pour véhicule selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'une vis (12) raccorde ledit fil de sortie (10) à ladite borne de sortie triphasée (8). 4. Machine électrique tournante pour véhicule selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'un écrou (15) raccorde ledit fil de sortie (10) à ladite borne de sortie triphasée (8). 5. Machine électrique tournante pour véhicule selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit fil de sortie (10) et ladite borne de sortie triphasée (8) sont raccordés par soudage. 6. Machine électrique tournante pour véhicule selon la revendication 2, caractrisée en ce que ledit fil de sortie (10) et ladite borne de sortie triphasée (8) sont raccordés par matage. 7. Machine électrique tournante pour véhicule selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit fil de sortie (10) et ladite borne de sortie triphasée (8) sont raccordés par brasage. 8. Machine électrique tournante pour véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la partie de raccordement entre ledit fil de sortie (10) et ladite borne de sortie triphasée (8) est disposée au niveau d'une partie formant tête (8a) de ladite borne de sortie triphasée (8). 9. Machine électrique tournante pour véhicule 30 selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la partie de raccordement entre ledit fil de sortie (10) et ladite borne de sortie triphasée (8) est disposée au niveau d'une partie interne dudit logement 10. Machine électrique tournante pour véhicule selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'un système de refroidissement destiné à refroidir autour dudit fil de sortie (10) est du type refroidissement à air (7).