Brevet FR3036885A1 — publié le 20161202

MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE MUNIE D'UN BERCEAU ET D'UN STATOR COAXIAUX La présente invention porte sur une machine électrique tournante munie d'un berceau et d'un stator coaxiaux. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des alternateurs pour véhicule automobile. Un tel alternateur transforme de l'énergie mécanique en énergie électrique et peut être réversible. Un tel alternateur réversible est appelé alterno-démarreur et permet de transformer de l'énergie électrique en énergie mécanique notamment pour démarrer le moteur thermique du véhicule. L'invention pourra également être mise en oeuvre avec un moteur de type électrique. De façon connue en soi, un alternateur tel que décrit dans le document EP0762617 comporte un carter et, à l'intérieur de celui-ci, un rotor à griffes, solidaire en rotation de manière directe ou indirecte d'un arbre, et un stator qui entoure le rotor avec présence d'un entrefer. Une poulie est fixée sur l'extrémité avant de l'arbre. Le stator comporte un corps en forme d'un paquet de tôles doté d'encoches équipées d'isolant d'encoches pour le montage du bobinage du stator. Le bobinage comporte une pluralité d'enroulements de phase traversant les encoches du corps et formant, avec tous les enroulements de phase, un chignon avant et un chignon arrière de part et d'autre du corps du stator. Les enroulements sont obtenus par exemple à partir d'un fil continu recouvert d'émail ou à partir d'éléments conducteurs en forme de barre, tels que des épingles en forme de U dont les extrémités sont reliées entre elles par exemple par soudage. Ces enroulements de phase sont par exemple des enroulements triphasés connectés en étoile ou en triangle, dont les sorties sont reliées à au moins un module électronique de redressement comportant des éléments redresseurs tels que des diodes ou des transistors du type MOSFET, notamment lorsqu'il s'agit d'un alterno-démarreur. 3036885 2 Par ailleurs, le rotor comporte deux roues polaires. Chaque roue présente un flasque d'orientation transversale pourvu à sa périphérie externe de dents par exemple de forme trapézoïdale et d'orientation axiale. Les dents d'une roue sont dirigées axialement vers le flasque de l'autre roue, la dent d'une 5 roue polaire pénétrant dans l'espace existant entre deux dents voisines de l'autre roue polaire, de sorte que les dents des roues polaires soient imbriquées les unes par rapport aux autres. Un noyau cylindrique est intercalé axialement entre les flasques des roues. Ce noyau porte à sa périphérie externe un bobinage d'excitation bobiné dans un isolant intercalé 10 radialement entre le noyau et ce bobinage. En outre, le carter comporte des paliers avant et arrière assemblés ensemble. Le palier arrière porte le porte-balais, le régulateur de tension et au moins un pont redresseur. Les paliers sont de forme creuse et portent chacun centralement un roulement à billes pour le 15 montage à rotation de l'arbre du rotor. Plus précisément, l'entrefer est défini comme la différence entre le rayon interne et externe d'un cylindre creux s'étendant entre le rotor et le stator de la machine électrique. Un des objectifs principaux d'un constructeur industriel de machine électrique est de minimiser l'entrefer, ce qui permet d'obtenir un 20 bruit magnétique moins important et des performances accrues. Toutefois, il est nécessaire de tenir compte des tolérances de fabrication afin de garantir que le rotor n'interfère pas avec le stator lors de sa rotation, ce qui pourrait causer la destruction de la machine. Le montage actuel est effectué par assemblage des deux paliers autour du 25 paquet de tôles. Ce montage implique un respect de contraintes dimensionnelles et de contraintes géométriques liées notamment à la coaxialité des différents éléments. Ainsi, d'un point de vue dimensionnel, on définit un entrefer suffisamment important pour absorber les variations de côtes de la machine. Notamment, 30 l'entrefer doit être supérieur à: - une première valeur obtenue par la somme des jeux suivants: le jeu de la portée du palier avant recevant le roulement, le jeu du roulement avant, le jeu sur la portée du palier avant recevant le stator, le jeu sur le diamètre 3036885 3 externe du stator, le jeu sur le diamètre interne du stator, le jeu sur le diamètre externe du rotor, et le jeu de montage du palier avant, et - une deuxième valeur obtenue par la somme des jeux suivants: le jeu de la portée externe du palier arrière recevant le roulement, le jeu du roulement 5 arrière, le jeu sur la portée du palier avant recevant le stator, le jeu sur le diamètre externe du stator, le jeu sur le diamètre interne du stator, le jeu sur le diamètre externe du rotor, et le jeu de montage du palier arrière. Par ailleurs, d'un point de vue géométrique, il est nécessaire d'avoir quatre diamètres avec un seul axe afin de garantir la coaxialité de la machine 10 électrique, à savoir la portée du roulement avant, la partie du palier avant recevant le stator, la portée du roulement arrière, et la partie du palier arrière recevant le stator. En outre, le montage est réalisé non pas sur le diamètre extérieur du paquet de tôles du stator mais sur les deux extrémités axiales du paquet de tôle, de 15 sorte qu'il faut que ce soit les perpendiculaires aux deux parties du palier recevant le stator qui doivent définir un diamètre avec ledit seul axe. Le montage sur la face perpendiculaire du stator engendre donc un problème supplémentaire de coaxialité dû au défaut de perpendicularité entre la face axiale du stator et le diamètre externe du stator. Enfin, il reste aussi à 20 conserver une coaxialité entre le diamètre externe du rotor et le diamètre interne du stator. L'invention vise à améliorer la configuration des machines électriques existantes en proposant une machine électrique tournante, comprenant un stator et un rotor monté sur un arbre, caractérisée en ce que ladite machine 25 comprend en outre un berceau comportant une surface de portée du stator et au moins une portée de guidage en rotation de l'arbre du rotor et en ce que, alors que le stator repose sur ladite surface de portée, un axe du stator est confondu avec un axe dudit berceau. L'invention permet ainsi de regrouper toutes les portées, c'est-à-dire les 30 portées de guidage, et la portée de stator sur une même pièce qui est usinée pour réaliser toutes ces portées avantageusement en une seule fois, en tout cas sur la même machine d'usinage sans débrider la pièce. D'un point de vue dimensionnel, l'invention permet ainsi de supprimer les jeux suivants: le 3036885 4 jeu de montage du palier arrière, et le jeu de montage du palier avant des machines de l'état de l'art. On réduit également, les jeux des deux portées de guidage, et des deux portées du stator car elles sont obtenues par usinage. On supprime également la somme entre le jeu sur la portée de guidage et le 5 jeu sur la portée du stator, car les portées sont usinées sur la même pièce avec le même référentiel. Du point de vue géométrique, l'invention permet en outre de réduire la contrainte d'alignement sur trois diamètres au lieu de quatre. On obtient donc une réduction voire une suppression des problèmes de coaxialité des 10 portées (des portées de guidage, et de la portée du stator) entre elles. En conséquence, dans l'invention, l'entrefer ne doit plus qu'absorber les jeux ci-dessus, ce qui réduit fortement les problèmes de coaxialité. L'entrefer peut donc être sensiblement réduit sans risque de destruction de la machine. Selon une réalisation, ladite machine électrique comporte deux portées de 15 guidage en rotation de l'arbre du rotor positionnées axialement respectivement de part et d'autre de ladite surface de portée du stator. Selon une réalisation, alors que, alors que ledit arbre de rotor repose sur lesdites portées de guidage en rotation, un axe dudit rotor est confondu avec ledit axe dudit stator et ledit axe dudit berceau. 20 Selon une réalisation, ledit berceau délimite un volume ouvert tel que l'ensemble stator, arbre et rotor puisse être déposé respectivement en appui sur ladite surface de portée et lesdites portées de guidage suivant une direction de montage perpendiculaire à un axe du berceau. Selon une réalisation, un diamètre d'une périphérie interne du berceau 25 correspond à un diamètre externe d'une culasse du stator. Selon une réalisation, une largeur axiale de ladite surface de portée correspond à une largeur axiale d'une culasse dudit stator. Selon une réalisation, une périphérie interne du berceau est en contact avec une périphérie externe d'une culasse dudit stator. 3036885 5 Selon une réalisation, une culasse dudit stator présente une périphérie interne et une périphérie externe, lesdites périphéries interne et externe étant excentrées l'une par rapport à l'autre. Selon une réalisation, une périphérie externe de ladite culasse est agencée 5 dans ledit berceau de telle sorte qu'un axe de ladite périphérie interne correspondant à l'axe dudit stator est coaxial avec un axe dudit rotor. Selon une réalisation, ladite culasse est orientée angulairement autour de l'axe du berceau de façon qu'un axe de ladite périphérie interne soit coaxial avec un axe du rotor. 10 Selon une réalisation, ladite périphérie externe de la culasse est usinée pour présenter ladite excentricité. Selon une réalisation, ledit berceau comporte un dispositif d'indexage angulaire du stator par rapport à des bornes d'entrée d'un module électronique de redressement. 15 Selon une réalisation, ledit berceau intègre au moins un élément d'amortissement contre lequel vient en appui le stator. Selon une réalisation, ledit arbre est monté sur chaque portée de guidage via un roulement, et en ce que la machine comprend en outre un dispositif de maintien de roulement. 20 Selon une réalisation, ledit stator est fixé sur ledit berceau au moyen d'excroissances issues d'une culasse du stator. Selon une réalisation, ledit berceau présente au moins deux zones d'appui du stator ménagées dans la surface de portée du stator. Selon une réalisation, ledit berceau présente des traces d'usinage. 25 L'invention a également pour objet un procédé de réalisation d'une machine électrique tournante, caractérisé en ce que ledit procédé comporte: - une étape d'usinage dans un berceau d'une surface de portée d'un stator, - une étape d'usinage dans ledit berceau d'au moins une portée de guidage en rotation d'un arbre, 3036885 6 - lesdites étapes d'usinage dudit berceau étant réalisées au cours d'une même opération d'usinage. C'est-à-dire par exemple sans débridage du berceau entre lesdites étapes d'usinage. Selon une mise en oeuvre, lesdites étapes d'usinage dudit berceau sont 5 réalisées en même temps. Selon une mise en oeuvre, ledit procédé comporte en outre une étape de montage d'un ensemble stator, arbre et rotor respectivement en appui sur ladite surface de portée et de portées de guidage suivant une direction de montage perpendiculaire à un axe dudit berceau. 10 Selon une mise en oeuvre, un stator est posé sur ladite surface de portée, de telle façon qu'un axe du stator est confondu avec un axe dudit berceau. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. 15 La figure 1 montre une vue en perspective éclatée d'un alternateur selon la présente invention sans le capot de protection; La figure 2 montre une vue en perspective éclatée d'un alternateur selon la présente invention avec le capot de protection; La figure 3 montre une vue en perspective d'un alternateur selon la présente 20 illustrant la circulation du flux d'air à l'intérieur de la machine électrique; La figure 4a est une vue en coupe longitudinale d'un alternateur selon la présente invention dans lequel le stator présente une configuration "enterrée" par rapport au fond du berceau; La figure 4b est une vue en coupe longitudinale d'un alternateur selon la 25 présente invention dans lequel le stator présente une configuration "surélevée" par rapport au fond du berceau; La figure 5 montre une vue de face du stator de l'alternateur selon la présente invention muni d'une profondeur d'encoches optimisée; 3036885 7 La figure 6 est une vue en perspective du berceau de la machine électrique selon la présente invention; La figure 7 est une vue en perspective du berceau de la figure 6 dans lequel a été inséré un stator; 5 Les figures 8a à 8d sont des vues en perspective illustrant différentes configurations possibles des zones d'appui du stator; La figure 9a est une vue de côté du berceau de l'alternateur selon la présente invention muni d'ailettes de refroidissement; La figure 9b est une vue de côté du berceau de l'alternateur selon la 10 présente invention montrant les zones dans lesquelles les ailettes de refroidissement peuvent être intégrées; Les figures 10a et 10b sont respectivement des vues de dessous et de côté d'un berceau selon la présente invention muni de plots de référence permettant un repérage de la pièce lors d'une phase d'usinage; 15 Les figures 11a à lld sont des vues en perspective du fond du berceau illustrant différentes configurations des éléments d'amortissement du stator; Les figures 12a à 12d sont des vues en perspective du fond du berceau illustrant différentes configurations de creusures prévues pour l'intégration d'éléments d'amortissement du stator; 20 La figure 13 est une vue de dessus d'un berceau selon la présente invention muni de butées d'arrêt pour les roulements à billes implantées dans les portées de guidage en rotation de l'arbre; La figure 14 est une vue de face d'un stator de l'alternateur selon la présente invention muni d'une excentricité par rapport à son diamètre intérieur pour 25 permettre un ajustement de l'axe du stator par rapport à l'axe du rotor; La figure 15 est une vue de face d'une clame de maintien du stator de l'alternateur selon la présente invention; 3036 885 8 La figure 16 est une vue de dessus d'une clame de maintien du stator appartenant à l'alternateur selon la présente invention; Les figures 17a et 17b sont des vues en perspective illustrant la mise en oeuvre de moyens d'indexage de la clame de maintien 5 du stator par rapport au berceau; La figure 18 est une vue en perspective de dessous de la clame de maintien du stator de l'alternateur selon la présente invention munie de plot d'indexage par rapport au berceau; La figure 19 est une vue en perspective d'une clame de maintien du stator 10 selon la présente invention munie d'une rainure pour indexer en position le corps du stator; La figure 20a est une vue de côté d'une clame de maintien du stator selon la présente invention munie d'ailettes de refroidissement en périphérie externe; La figure 20b est une vue en perspective détaillée de la forme des ailettes de 15 la clame de maintien du stator de la figure 20a; La figure 21 est une vue en perspective d'une clame de maintien du stator selon la présente invention intégrant un circuit de refroidissement; La figure 22 est une vue de dessus d'un organe de maintien du stator selon la présente invention comportant deux clames côte à côte; 20 La figure 23 est une vue de côté d'un alternateur selon la présente invention muni d'une clame de maintien du stator monté rotative par rapport au berceau via une charnière; Les figures 24a et 24b montrent des vues en perspective d'une clame de maintien du stator selon la présente invention illustrant différentes 25 configuration d'implantation d'élément d'amortissement assurant une fonction d'anti-vibration; Les figures 25a à 25c sont des vues de côtés de différents modes de réalisation d'une clame de maintien du stator selon la présente invention 3036885 9 permettant de réaliser une fonction d'anti-vibration et de maintien axial du stator; Les figures 26a et 26b illustrent une premier mode de fixation sur le berceau d'un stator muni d'excroissances selon la présente invention; 5 La figure 27 illustre un deuxième mode de fixation sur le berceau d'un stator muni d'excroissances selon la présente invention; La figure 28 illustre un troisième mode de fixation sur le berceau d'un stator muni d'excroissances selon la présente invention; La figure 29 illustre un quatrième mode de fixation sur le berceau d'un stator 10 muni d'excroissances selon la présente invention; La figure 30 est une vue en perspective d'un corps de stator selon la présente invention muni d'une excroissance pour l'indexage par rapport au berceau et/ou à la clame de maintien du stator; Les figures 31a et 31b sont respectivement des vues en perspective et de 15 face d'un dispositif de maintien d'un roulement selon la présente invention; La figure 32 est une vue en perspective du dispositif de maintien de roulement montée sur la paroi latérale du berceau représenté partiellement; La figure 33 est une vue de face du dispositif de maintien de roulement intégrant un moyen d'indexage par rapport au berceau 20 de l'alternateur selon la présente invention; La figure 34 est une vue en coupe du dispositif de maintien de roulement selon la présente invention intégrant un système de butée de roulement; La figure 35 est une vue en coupe partielle d'un roulement utilisé avec le dispositif de maintien de la figure 34 dans lequel est ménagée une rainure; 25 Les figures 36a et 36b sont respectivement des vues en perspective et de côté d'un dispositif de maintien de roulement muni d'ailettes de refroidissement en périphérie externe; 3036 885 10 Les figures 37a à 37c sont des vues de côté du dispositif de maintien de roulement selon la présente invention illustrant des variantes de réalisation des ailettes de refroidissement; La figure 38 est une vue en perspective du capot de protection de 5 l'alternateur selon la présente invention; La figure 39 est une vue en perspective de l'alternateur selon la présente invention muni d'un module électronique de redressement déporté radialement sur la clame de maintien du stator; Les figures 40a et 40b sont des vues en coupe illustrant les différents 10 positionnements possibles des sorties de phase du bobinage d'un stator utilisé dans l'alternateur selon la présente invention; La figure 41 est une vue de côté d'un alternateur selon la présente invention montrant le positionnement des porte-balais; La figure 42 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un 15 ventilateur destiné à être fixé contre une face d'extrémité du rotor; Les figures 43a et 43b sont des vues en perspective illustrant des variantes de réalisation de l'alternateur muni d'un capot comportant respectivement une seule ou deux entrées d'air. Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même 20 référence d'une figure à l'autre. On a représenté sur les figures 1, 2, 3, 4a, et 4b, un alternateur 10 compact et polyphasé selon la présente invention, notamment pour véhicule automobile. Cet alternateur 10 transforme de l'énergie mécanique en énergie électrique et peut être réversible. Un tel alternateur 10 réversible est appelé 25 alterno-démarreur et permet de transformer de l'énergie électrique en énergie mécanique notamment pour démarrer le moteur thermique du véhicule. Cet alternateur 10 comporte un berceau 11 et un rotor 12 à griffes, solidaire en rotation de manière directe ou indirecte d'un arbre 13. En outre, un stator 3036885 11 16 entoure le rotor 12 avec présence d'un entrefer 17 visible sur les figures 4a et 4b. L'axe X1 de l'arbre 13 forme l'axe de rotation du rotor 12. L'arbre 13 porte à une de ses extrémités une poulie 14 appartenant à un dispositif de transmission de mouvements à au moins une courroie entre l'alternateur 10 5 et le moteur thermique du véhicule automobile. En l'occurrence, le berceau 11 d'axe X2 comporte une surface de portée 20 du stator 16 sur laquelle repose au moins en partie le stator 16 et au moins deux portées de guidage 21 en rotation de l'arbre 13 du rotor 12 positionnées respectivement de part et d'autre axialement de la surface de portée 20 du 10 stator 16. L'arbre 13 est monté sur chaque portée de guidage 21 via un roulement 22, en sorte que l'arbre 13 est monté rotatif par rapport au berceau 11. Des dispositifs de maintien 23 de roulement sont prévus pour maintenir en position les roulements 22 sur les portées de guidage 21 en rotation de l'arbre 21. En variante, les roulements 22 pourront être remplacés 15 par des paliers lisses, en sorte que chaque élément 22 pourra être considéré plus généralement comme un système de guidage en rotation de l'arbre 13. En outre, un organe de maintien 26 du stator 16 est configuré pour maintenir serrée une culasse 35 du stator 16 entre la surface de portée 20 du stator 16 et l'organe de maintien 26. Le berceau 11 est fermé par un capot de 20 protection 30 de forme complémentaire décrit plus en détails ci-après. Plus précisément, comme on peut le voir sur la figure 5, le stator 16 d'axe X3 comporte un corps 31 ayant une forme cylindrique annulaire d'axe X3 et consiste en un empilement axial de tôles planes. Le corps 31 comporte des dents 34 réparties angulairement de manière régulière sur une périphérie 25 interne de la culasse 35. Ces dents 34 délimitent deux à deux des encoches 36. La culasse 35 correspond à la portion annulaire externe pleine du corps 31 qui s'étend entre le fond des encoches 36 et la périphérie externe du stator 16. Les encoches 36 débouchent axialement dans les faces d'extrémité axiales 30 inférieure et supérieure du corps 31. Les encoches 36 sont également ouvertes radialement dans la face cylindrique interne du corps 31. Le stator 16 est de préférence muni de pied de dents 37 du côté des extrémités libres 3036885 12 des dents 34 afin d'assurer une fermeture au moins partielle des encoches 36. En outre, un bobinage 40 bien visible sur les figures 1, 4a et 4b comporte une pluralité d'enroulements de phase traversant les encoches 36 du corps 5 31 du stator 16 et formant, avec toutes les phases, un chignon avant 41a et un chignon arrière 41b de part et d'autre du corps 31 du stator 16. Dans la suite de la description, on considère qu'un élément "avant" est tourné du côté de la poulie 14 et qu'un élément "arrière" est tourné du côté opposé. Par exemple, un stator 16 "hexaphasé" comporte six enroulements de 10 phase. L'invention est cependant applicable à des stators 16 comportant un nombre différent d'enroulements de phase, et notamment à des stators "triphasés" comportant trois enroulements de phase, ou des stators pentaphasés comportant cinq enroulements de phase ou heptaphasés comportant sept enroulements de phase. Le nombre d'encoches 36 du stator 15 16 est de préférence adapté en fonction du nombre d'enroulements de phase de la machine électrique 10. Les enroulements sont obtenus par exemple à partir d'un fil continu recouvert d'émail ou à partir d'éléments conducteurs en forme de barre, tels que des épingles en forme de U dont les extrémités sont reliées entre elles par 20 exemple par soudage. Ces enroulements sont par exemple des enroulements connectés en étoile ou en triangle, dont les sorties sont reliées à un module électronique de redressement 46 (cf. figure 39) décrit plus en détails ci-après. Le module électronique de redressement 46 comporte des éléments redresseurs 47, tels que des diodes ou des transistors du type 25 MOSFET, notamment lorsqu'il s'agit d'un alterno-démarreur. L'utilisation de l'organe de maintien 26 permet de supprimer la fonction mécanique de la culasse 35 et donc les contraintes associées. La culasse 35 peut alors être dimensionnée pour optimiser les performances électromagnétiques de la machine. En particulier, l'invention permet 30 d'augmenter la profondeur Pe des encoches 36 afin d'augmenter le taux de remplissage des encoches 36 du stator 16 en conducteurs et donc le courant débité par la machine. On rappelle ici que la profondeur Pe de chaque encoche 36 est définie entre la périphérie interne du stator 16 côté rotor 12 et 3036885 13 le fond d'encoche. L'épaisseur Ec de la culasse 35, définie comme la distance radiale entre le fond d'encoche et la périphérie externe du stator 16, pourra également être réduite si besoin afin d'optimiser l'encombrement de l'ensemble. Alternativement, à surface d'encoche constante, il sera possible 5 d'augmenter la largeur orthoradiale des dents 34 de manière à permettre une remontée de débit plus importante. Ainsi, de préférence, un ratio entre l'épaisseur Ec de culasse 35 et la profondeur d'encoche Pe est compris entre 0,1% et 3% (cf. figure 5). En outre, l'alternateur 10 est configuré de telle façon que le flux magnétique 10 remonté par les dents 34 de chaque phase peut traverser la culasse 35 sans saturation magnétique. A cet effet, les dents 34 présentent chacune une largeur de dent A, ladite épaisseur Ec de culasse 35 est supérieure ou égale à K*A, avec K correspondant au nombre de phases de la machine électrique. Dans le cas où les encoches 36 sont à bords parallèles, l'épaisseur Ec de la 15 culasse 35 considérée est mesurée au niveau d'un pied de dent 37, c'est-à- dire à l'endroit où la largeur de dent A est la plus faible. Par ailleurs, comme cela est visible sur les figures 4a et 4b, le rotor 12 comporte deux roues polaires 54. Chaque roue 54 présente un flasque 55 d'orientation transversale pourvu à sa périphérie externe de dents 56 par 20 exemple de forme trapézoïdale et d'orientation axiale. Les dents 56 d'une roue 54 sont dirigées axialement vers le flasque 55 de l'autre roue 54, la dent 56 d'une roue polaire 54 pénétrant dans l'espace existant entre deux dents 56 voisines de l'autre roue polaire 54, de sorte que les dents 56 des roues polaires 54 soient imbriquées. La périphérie externe des dents 56 est 25 d'orientation axiale et définit avec la périphérie interne du corps 31 du stator 16 l'entrefer 17 entre le stator 16 et le rotor 12. La périphérie interne des dents 56 est inclinée. Ces dents 56 sont moins épaisses à leur extrémité libre. Les flasques 55 des roues 54 sont de forme annulaire. Un noyau cylindrique 57 est intercalé axialement entre les flasques 55 des roues 54. 30 Ce noyau 57 porte à sa périphérie externe un bobinage d'excitation 58 bobiné dans un isolant intercalé radialement entre le noyau 57 et ce bobinage 58. Dans l'exemple décrit, cet isolant est en matière électriquement isolante et moulable, telle que de la matière plastique, tandis que les roues 3036885 14 polaires 54 et le noyau 57 sont métalliques en étant ici en matière ferromagnétique, telle que de l'acier doux. L'arbre 13 est également métallique en étant en matériau ferromagnétique, tel que de l'acier, plus dur que les roues polaires 54 et le noyau 57 du rotor à griffes 12. Le bobinage 5 monté sur le noyau 57 est alimenté via un régulateur 62 de tension qui pourra être monté sur le capot comme illustré en figures 38 et 41. Comme cela est visible sur la figure 41, des balais 60 appartenant à un ou plusieurs porte-balais 61 sont disposés de façon à frotter sur des bagues collectrices 63. Le porte-balais 61 est relié électriquement au régulateur 62 10 de tension. Lorsque le bobinage d'excitation 58 est alimenté électriquement à partir des balais 60, le rotor 12 est magnétisé et devient un rotor 12 inducteur avec formation de pôles magnétiques Nord-Sud au niveau des griffes et donc des dents 56 des roues polaires 54. Ce rotor 12 inducteur crée un courant induit alternatif dans le stator 16 induit lorsque l'arbre 13 tourne. Le module 15 électronique de redressement 46 permet alors de transformer le courant alternatif induit en un courant continu, notamment pour alimenter les charges et les consommateurs du réseau de bord du véhicule automobile, ainsi que pour recharger la batterie du véhicule. Ce rotor 12 pourra comporter des aimants permanents interposés entre deux dents 56 voisines à la périphérie 20 externe du rotor 12. Ces aimants pourront être réalisés en terre rare ou en ferrite. En variante, le rotor 12 peut être dépourvu de tels aimants. Par ailleurs, comme cela est bien visible sur la figure 1, le berceau 11 délimite un volume ouvert 64 tel, que l'ensemble stator 16, arbre 13 et rotor 12 puisse être déposé respectivement en appui sur la surface de portée 20 25 et les portées de guidage 21 suivant une direction de montage M1 perpendiculaire à l'axe X2 du berceau 11. Le montage est tel que, alors que le stator 16 repose sur la surface de portée 20, l'axe X3 du stator 16 est confondu avec l'axe X2 du berceau 11. En outre, alors que l'arbre 13 de rotor 12 repose sur les portées de guidage 21, l'axe X1 du rotor 12 est confondu 30 avec l'axe X3 du stator 16 et l'axe X2 du berceau 11. A cet effet, comme on peut le voir sur les figures 6 et 7, le berceau 11 comporte une portion centrale 65 délimitée à ses extrémités axiales par deux parois latérales 68 en forme de portion de disque comprenant chacune une 3036885 15 portée de guidage 21 de l'arbre 13. La portion centrale 65 en forme de portion de cylindre s'étend suivant un angle de révolution de l'ordre de 180 degrés. Plus généralement, le berceau 11 pourra s'étendre suivant un premier angle égal ou inférieur à 180 degrés. Dans un exemple particulier, 5 afin de minimiser la quantité de matière utilisée pour réaliser la machine, le berceau 11 s'étend suivant un angle inférieur à 170 degrés. La portion centrale 65 du berceau 11 présente une forme délimitée par deux cercles concentriques, ce qui permet de limiter la quantité de matière utilisée pour la réalisation de la machine électrique. Seule la forme de la périphérie 10 interne de la portion centrale du berceau est imposée pour recevoir le stator 16. En conséquence, en variante, la périphérie externe de la portion centrale 65 pourra présenter une autre forme telle qu'une forme rectangulaire. Le diamètre Dbi de la périphérie interne du berceau 11 et donc de la périphérie interne de la portion centrale 65 du berceau 11 correspond au diamètre Dce 15 externe de la culasse 35 du stator 16. En outre, une largeur axiale Lsp de la surface de portée 20 correspond de préférence à la largeur axiale Lc de la culasse 35 du stator 16. Par ailleurs, les portées de guidage 21 ménagées dans les parois latérales 68 du berceau 11 délimitent des portions de cylindre. Les portions de 20 cylindres s'étendent sur environ 180 degrés et dans tous les cas suivant un angle supérieur à 170 degrés. Les diamètres des portées de guidage 21 pourront être égaux ou différents pour s'adapter aux différences de diamètre de l'arbre 13 et des roulements 22 correspondants. Comme cela est illustré sur la figure 9a, les portées de guidage 21 comportent une face 211 recevant 25 le roulement 22 ayant une largeur correspondant sensiblement à la largeur de la bague externe des roulements 22. Une face opposée 212 des portées de guidage 21 pourra comporter de préférence des ailettes 70 de refroidissement s'étendant à l'intérieur d'ouvertures 71 réalisées dans les parois latérales 68 pour autoriser le passage d'un flux d'air généré par des 30 ventilateurs 178 fixés sur les extrémités axiales du rotor 12 comme cela est expliqué plus en détails ci-après. On augmente ainsi la durée de vie des roulements à billes 22. 3036885 16 Comme on peut le voir sur la figure 9b, la portion centrale 65 pourra également comporter des ouvertures 72 traversantes réalisées dans sa paroi. Deux séries d'ouvertures 72 pourront être par exemple respectivement réalisées de part et d'autre de la surface de portée 20, afin de permettre le 5 passage du flux d'air de refroidissement de la machine 10. Des ailettes 73 de refroidissement pourront également être réalisées de manière à s'étendre au moins en partie l'intérieur de ces ouvertures 72. Les ailettes 70, 73 viennent de matière avec le berceau 11 en sorte que les ailettes 70, 73 peuvent être usinées en même temps que le berceau 11. Alternativement, les ailettes 70, 10 73 sont rapportées par rapport au berceau 11. Le berceau 11 est de préférence monobloc, c'est-à-dire que ses différentes parties du berceau 11 sont réalisées d'un seul tenant. Le berceau 11 pourra à cet effet être obtenu par fonderie. Le berceau 11 est de préférence réalisé dans un matériau métallique conducteur de chaleur, 15 comme par exemple à base d'aluminium. Suivant le mode de réalisation montré sur la figure 14, la culasse 35 du stator 16 présente une périphérie interne 50 et une périphérie externe 51. Ces périphéries interne 50 et externe 51 sont excentrées l'une par rapport à l'autre. Ainsi l'axe X3 de la périphérie interne 50 (qui correspond à l'axe du 20 stator 16) est décalé par rapport à l'axe X4 de la périphérie externe 51. La périphérie externe 51 de la culasse 35 est agencée dans le berceau 11, de telle sorte que l'axe X3 de la périphérie interne 50 est coaxial avec l'axe X1 du rotor 12. La culasse 35 est orientée angulairement autour de l'axe X2 du berceau 11, suivant la flèche F1, de façon que l'axe X3 de la périphérie 25 interne 50 soit coaxial avec l'axe X1 du rotor 12 et avec l'axe X2 du berceau 11. La périphérie externe 51 de la culasse 35 est usinée pour présenter ladite excentricité. Une telle configuration permet ainsi de garantir la co- axialité des différents éléments de la machine tout en minimisant l'entrefer 17. 30 La périphérie interne du berceau 11 est en contact au moins localement, via la surface de portée 20, avec la périphérie externe de la culasse 35 du stator 16. Le berceau 11 présente une seule ou plusieurs zones d'appui 75 continues du stator 16 ménagées dans la surface de portée 20 du stator 16, 3036885 17 comme cela est illustré par les figures 8a à 8d. Un ratio entre la surface des zones d'appui 75 et la surface de portée 20 est par exemple compris entre 5% et 100%. La chaleur générée par le stator 16 est évacuée par conduction par le berceau 11 du fait du contact thermique entre les deux éléments. 5 Dans le cas où le berceau 11 présente plusieurs zones d'appui 75, il est possible de prévoir une zone de passage de flux d'air entre le stator 16 et le berceau 11. Cette zone peut être brassée par l'air provenant des ventilateurs 178 ou d'une source de ventilation externe. En outre, il est possible de faire passer des connectiques ou mettre en place des sondes de température, par 10 exemple de type CTN, dans les espaces 76 entre deux zones d'appui 75 consécutives afin de mesurer la température du stator 16. Cela permet également de diminuer les coûts d'usinage du fait de la faible surface à usiner. Les zones d'appui 75 pourront présenter par exemple la forme de deux bandes annulaire en saillie s'étendant suivant les deux bords 15 d'extrémité axiaux de la surface de portée 20 du berceau (cf. figure 8a). Dans le mode de réalisation de la figure 8b, les zones d'appui 75 sont formées par des nervures allongées s'étendant suivant toute la largeur de la surface de portée 20. Dans le mode de réalisation de la figure 8c, les zones d'appui 75 sont formées par des portions d'hélice en saillie. Dans le mode de 20 réalisation de la figure 8d, les zones d'appui 75 sont formées par des protubérances de forme sensiblement carrée centrées par rapport à la surface de portée 20 et espacées entre elles de manière régulière. Ces exemples ne sont bien entendu pas limitatifs et les zones d'appui 75 pourront présenter d'autres configurations adaptées à l'architecture de la machine 10. 25 De préférence, le berceau 11 intègre une fonction anti-vibratoire pour réduire les bruits acoustiques tels que le bruit magnétique lié à l'excitation électrique du stator 16 et le bruit aérodynamique généré principalement par les ventilateurs 178 du rotor 12. Cette fonction peut être réalisée par la mise en place radiale et/ou axiale d'un ou plusieurs éléments d'amortissement 78 30 dans le berceau 11, comme cela est illustré sur les figures 11a à 11d. Chaque élément d'amortissement 78 pourra prendre par exemple la forme d'une résine déposée dans le berceau 11 ou de tampons antivibratoires mis en place dans le berceau 11. Les éléments d'amortissement 78 peuvent être 3036885 18 de nature liquide ou solide ou viscoélastique, de matières organiques, polymères, élastomères ou composites tels que silicone, caoutchouc, plastique, ou tout autre matériau adapté à l'application. La matière de l'élément d'amortissement 78 pourra si besoin inclure une fonction de 5 conduction thermique vers le berceau 11. La surface de contact de l'élément d'amortissement 78 avec la culasse 35 est comprise entre 2 % de la surface du stator 16 inséré dans le berceau 11 et 95% de la surface du stator 16. Les éléments 78 peuvent être mis en place suivant un angle compris entre 0 à 1800 par rapport 10 à l'axe X3 du corps 31 du stator 16. La tenue des éléments antivibratoires 78 sur le berceau 11 peut être est réalisée par collage, ou simplement par compression avec le stator 16 lors de l'assemblage. Dans le mode de réalisation de la figure 11a, les éléments d'amortissement 15 78 sont formés par des tampons d'élastomère de forme carrée espacés entre eux de manière régulière. Dans le mode de réalisation de la figure 11 b, les tampons 78 sont reliés entre eux par une bande de matière. Dans le mode de réalisation de la figure 11c, les éléments d'amortissement 78 sont insérés à l'intérieur de creusures 79 de forme complémentaires réalisées dans la 20 surface de portée 20. Dans le mode de réalisation de la figure 11d, un joint est inséré à l'intérieur d'une rainure réalisée dans la surface de portée 20 du berceau 11. Les figures 12a à 12d montrent différentes configurations de creusures 79 pouvant être réalisées dans la surface de portée 20 afin d'intégrer des 25 éléments d'amortissement 78 de forme correspondante. Dans le mode de réalisation de la figure 12a, la creusure 79 est allongée et située dans une zone centrale de la surface de portée 20. Dans le mode de réalisation de la figure 12b, les creusures 79 présentent des formes circulaires régulièrement espacées entre elles. Dans le mode de réalisation de la figure 12c, les 30 creusures 79 consistent en deux rainures situées du côté des bords axiaux de la surface de portée 20. Dans le mode de réalisation de la figure 12d, les creusures 79 présentent des formes en hélicoïdes. Tout autre type de forme des creusures 79 est bien entendu envisageable. 3036885 19 Dans le mode de réalisation de la figure 4a dit "stator enterré", une face interne 81 du berceau 11 s'étendant en partie autour du stator 16 est surélevée par rapport à la surface de portée 20 du stator 16 qui constitue alors le fond du berceau 11. La face interne 81 est surélevée d'une épaisseur 5 El donnée, de sorte que la distance Li entre la circonférence externe des chignons 41a, 41b du stator 16 et la périphérie interne du berceau 11 soit diminuée d'une valeur proportionnelle à ladite épaisseur El. L'invention permet ainsi d'obtenir un ensemble plus compact pour faciliter l'intégration de la machine dans l'espace sous-capot du véhicule. Dans tous les cas, la 10 distance Li entre la circonférence externe des chignons 41a, 41b du stator 16 et la périphérie interne du berceau 11 s'étendant autour du stator 16 est de préférence suffisant pour qu'une lame d'écoulement d'air puisse se propager autour des chignons 41a, 41b. Dans le mode de réalisation de la figure 4b dit "stator surélevé", la surface de 15 portée 20 du stator 16 est surélevée par rapport à un fond 82 du berceau 11 s'étendant en partie autour du stator 16. La surface de portée 20 du stator 16 est surélevée par rapport au fond 82 d'une épaisseur E2 donnée de sorte qu'une distance L2 entre la circonférence externe des chignons 41a, 41b du stator 16 et une périphérie interne du berceau 11 soit augmentée d'une 20 valeur proportionnelle à ladite épaisseur E2. La surélévation du stator 16 pourra être obtenue par exemple par la réalisation des zones d'appui 75 en saillie. L'invention permet ainsi de garantir une distance minimale entre le berceau 11 et le bobinage 40 du stator 16 sans avoir à réaliser une opération de conformage des chignons 41a, 41b, ce qui augmente la surface 25 d'échange et donc améliore le refroidissement de la machine. De préférence, le ratio d'encombrement minimal K2 entre l'enveloppe radiale extérieure du chignon avant 41a et le berceau 11 est égal K2=(Dbi)/(Dch), Dch étant le diamètre extérieur du chignon avant 41a et Dbi étant le diamètre intérieur du berceau 11. Le ratio K2 est compris 30 dans l'intervalle suivant 1.005 REVENDICATIONS1. Machine électrique tournante, comprenant un stator (16) et un rotor (12) monté sur un arbre (13), caractérisée en ce que ladite machine comprend en outre un berceau (11) comportant une surface de portée (20) 5 du stator (16) et au moins une portée de guidage (21) en rotation de l'arbre (13) du rotor (12) et en ce que, alors que le stator (16) repose sur ladite surface de portée (20), un axe (X3) du stator (16) est confondu avec un axe (X2) dudit berceau (11). 2. Machine électrique tournante selon la revendication 1, caractérisée 10 en ce que ladite machine électrique comporte deux portées de guidage (21) en rotation de l'arbre (13) du rotor (12) positionnées axialement respectivement de part et d'autre de ladite surface de portée (20) du stator. 3. Machine électrique tournante selon la revendication 2, caractérisée en ce que, alors que, alors que ledit arbre (13) de rotor (12) repose sur 15 lesdites portées de guidage (21) en rotation, un axe (X1) dudit rotor (12) est confondu avec ledit axe (X3) dudit stator (16) et ledit axe (X2) dudit berceau (11). 4. Machine électrique tournante selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que ledit berceau (11) délimite un volume ouvert (64) tel 20 que l'ensemble stator (16), arbre (13) et rotor (12) puisse être déposé respectivement en appui sur ladite surface de portée (20) et lesdites portées de guidage (21) suivant une direction de montage (M1) perpendiculaire à un axe (X2) du berceau (11). 5. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'un diamètre d'une périphérie interne du berceau (11) correspond à un diamètre externe d'une culasse (35) du stator (16). 6. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'une largeur axiale (Lsp) de ladite 30 surface de portée (20) correspond à une largeur axiale (Lc) d'une culasse (35) dudit stator (16). 3036885 37 7. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'une périphérie interne du berceau (11) est en contact avec une périphérie externe d'une culasse (35) dudit stator (16). 8. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'une culasse (35) dudit stator (16) présente une périphérie interne (50) et une périphérie externe (51), lesdites périphéries interne (50) et externe (51) étant excentrées l'une par rapport à l'autre. 9. Machine électrique tournante selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'une périphérie externe (51) de ladite culasse (35) est agencée dans ledit berceau (11) de telle sorte qu'un axe (X3) de ladite périphérie interne correspondant à l'axe dudit stator (16) est coaxial avec un axe (X1) dudit rotor (12). 10. Machine électrique tournante selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que ladite culasse (35) est orientée angulairement autour de l'axe (X2) du berceau (11) de façon qu'un axe (X3) de ladite périphérie interne (50) soit coaxial avec un axe (X1) du rotor (12). 11. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des 20 revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ledit berceau (11) comporte un dispositif d'indexage angulaire du stator (16) par rapport à des bornes d'entrée d'un module électronique de redressement (46). 12. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que ledit berceau (11) intègre au moins un élément 25 d'amortissement (78) contre lequel vient en appui le stator (16). 13. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que ledit arbre (13) est monté sur chaque portée de guidage (21) via un roulement (22), et en ce que la machine comprend en outre un dispositif de maintien (23) de roulement (22). 30 14. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que ledit stator (16) est fixé sur 3036885 38 ledit berceau (11) au moyen d'excroissances (122) issues d'une culasse (35) du stator (16). 15. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que ledit berceau (11) présente au 5 moins deux zones d'appui (75) du stator (16) ménagées dans la surface de portée (20) du stator (16). 16. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que ledit berceau (11) présente des traces d'usinage. 10 17. Procédé de réalisation d'une machine électrique tournante, caractérisé en ce que ledit procédé comporte: - une étape d'usinage dans un berceau (11) d'une surface de portée (20) d'un stator (16), - une étape d'usinage dans ledit berceau (11) d'au moins une portée 15 de guidage (21) en rotation d'un arbre (13), - lesdites étapes d'usinage dudit berceau (11) étant réalisées au cours d'une même opération d'usinage. 18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdites étapes d'usinage dudit berceau (11) sont réalisées en même temps. 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape de montage d'un ensemble stator (16), arbre (13) et rotor (12) respectivement en appui sur ladite surface de portée (20) et de portées de guidage (21) suivant une direction de montage (M1) perpendiculaire à un axe (X2) dudit berceau (11). 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé en ce qu'un stator (16) est posé sur ladite surface de portée (20), de telle façon qu'un axe (X3) du stator (16) est confondu avec un axe (X2) dudit berceau (11).