Brevet FR3053543A1 — publié le 20180105

MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE MUNIE D'UN INTERCONNECTEUR FIXÉ SUR LE CORPS DE STATOR L'invention porte sur une machine électrique tournante munie d'un interconnecteur fixé sur le corps de stator. De façon connue en soi, les machines électriques tournantes comportent un stator et un rotor solidaire d'un arbre. Le rotor pourra être solidaire d'un arbre menant et/ou mené et pourra appartenir à une machine électrique tournante sous la forme d'un alternateur, d'un moteur électrique, ou d'une machine réversible pouvant fonctionner dans les deux modes. Le rotor comporte un corps formé par un empilage de feuilles de tôles maintenues sous forme de paquet au moyen d'un système de fixation adapté. Le rotor comporte des pôles formés par exemple par des aimants permanents logés dans des cavités ménagées dans la masse magnétique du rotor. Par ailleurs, le stator est monté dans un carter configuré pour porter à rotation l'arbre par exemple par l'intermédiaire de roulements. Le stator comporte un corps muni d'une pluralité de dents définissant des encoches, et un bobinage inséré dans les encoches du stator. Le bobinage est obtenu par exemple à partir de fils continus recouverts d'émail ou à partir d'éléments conducteurs en forme d'épingles reliées entre elles par soudage. Alternativement, les phases de la machine sont formées à partir de bobines individuelles enroulées chacune autour d'une dent statorique. Suivant certaines configurations, les phases de la machine sont couplées en étoile ou en triangle à l'aide d'un interconnecteur ayant des pattes de connexion sur lesquelles sont soudées les extrémités des fils du bobinage. Il a toutefois été observé que les zones de jonction avaient tendance à se détériorer, voire à casser, dans le cas de l'utilisation de la machine dans un environnement vibratoire sévère. L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant une 30 machine électrique tournante, notamment pour véhicule automobile, comportant: 3053543 2 - un stator comprenant un corps composé d'une pluralité de tôles empilées axialement les unes sur les autres, et un bobinage comportant une pluralité d'enroulements, et - un interconnecteur relié électriquement à des extrémités desdits 5 enroulements dudit bobinage, caractérisée en ce que ledit interconnecteur est fixé sur ledit corps de stator. L'invention permet ainsi de garantir un maintien de l'interconnecteur contre le corps de stator évitant tout déplacement relatif entre ces deux éléments afin de préserver les zones de jonction entre les extrémités des enroulements et io l'interconnecteur dans un environnement vibratoire sévère. Selon une réalisation, ladite machine électrique tournante comporte au moins un organe de fixation traversant de part en part une partie dudit interconnecteur. Selon une réalisation, ledit organe de fixation traverse un pied dudit 15 interconnecteur en contact surfacique avec une face d'extrémité axiale dudit corps de stator. Selon une réalisation, ledit organe de fixation est constitué par un rivet. Selon une réalisation, ledit rivet est muni d'une tête en appui contre un pied dudit interconnecteur. 20 Selon une réalisation, ledit pied comporte un insert contre lequel est en appui ladite tête dudit rivet. Selon une réalisation, lesdites tôles dudit corps de stator sont maintenues ensemble uniquement au moyen d'une pluralité d'organes de fixation assurant la fixation dudit interconnecteur sur ledit corps de stator. 25 Selon une réalisation, ledit interconnecteur comporte une pluralité de pattes de connexion s'étendant suivant une périphérie interne dudit interconnecteur. Selon une réalisation, lesdites pattes de connexion sont soudées aux extrémités des enroulements dudit bobinage. 3053543 3 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. La figure 1 montre une vue en perspective éclatée du stator et de 5 l'interconnecteur de la machine électrique tournante selon l'invention illustrant le positionnement des rivets de fixation de l'interconnecteur sur le corps de stator; La figure 2 est une vue de dessus du stator et de l'interconnecteur dans un état assemblé; 10 La figure 3 est une vue en coupe partielle illustrant l'intégration d'un insert dans un pied de l'interconnecteur. Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. La figure 1 montre un stator 10 polyphasé comportant un corps 11 d'axe X et 15 un bobinage 12. Le corps de stator 11 est composé d'une pluralité de tôles 13 empilées axialement les unes sur les autres. Le corps de stator 11 comporte des dents 16 réparties angulairement de manière régulière sur une périphérie interne d'une culasse 17. Ces dents 16 délimitent des encoches 20, de telle façon que chaque 20 encoche 20 est délimitée par deux dents 16 successives. La culasse 17 correspond ainsi à la portion annulaire externe pleine du corps 11 qui s'étend entre le fond des encoches 20 et la périphérie externe du stator 10. Les encoches 20 débouchent axialement dans les faces d'extrémité axiales du corps 11. Les encoches 20 sont également ouvertes radialement vers 25 l'intérieur du corps 11. Le bobinage 12 comporte une pluralité d'enroulements 21 constitués par des bobines enroulées chacune autour d'une dent 16. Chaque bobine 21 est formée à partir à partir d'un fil électriquement conducteur recouvert d'une couche de matériau électriquement isolant tel que de l'émail. Un isolant de 3053543 4 bobine 22 pourra être intercalé entre chaque bobine 21 et la dent 16 correspondante. Afin d'assurer un couplage entre les différentes phases de la machine, un interconnecteur 25 est relié électriquement aux extrémités des bobines 21. A 5 cet effet, l'interconnecteur 25 de forme annulaire comporte une pluralité de pattes de connexion 26 s'étendant suivant sa périphérie interne et soudées à des extrémités des bobines 21. Ces pattes 26 sont issues de traces de connexion sur lesquelles est surmoulé le corps 29 de l'interconnecteur 25 réalisé dans un matériau isolant électriquement, par exemple en matière 10 plastique. Le corps 29 comporte une pluralité de pluralité de pieds 32 en contact surfacique avec une face d'extrémité axiale du corps de stator 11, en l'occurrence la culasse 17. Ces pieds 32 sont espacés angulairement entre eux de façon régulière. Il existe ainsi un dégagement entre deux pieds 32 15 successifs permettant d'autoriser le passage d'un flux d'air pour améliorer le refroidissement de la machine électrique. En outre, l'interconnecteur 25 est fixé sur le corps de stator 11. A cet effet, une pluralité d'organes de fixation 33 traversent chacun de part en part une partie de l'interconnecteur 25, en l'occurrence un pied 32, ainsi que le corps 20 de stator 11. De préférence, comme cela est visible en figure 2, un organe de fixation 33 est implanté à chaque extrémité de pied 32 afin d'obtenir une répartition homogène des efforts de plaquage de l'interconnecteur 25 contre le corps de stator 11. Avantageusement, ces organes de fixation 33 sont constitués par des rivets 25 insérés dans des ouvertures axiales 36 de forme correspondante réalisées dans le corps de stator 11 et les pieds 32 de l'interconnecteur 25. Les ouvertures 36 d'un pied 32 et du corps 11 sont positionnées en coïncidence les unes par rapport aux autres pour autoriser le passage des rivets 33. Chaque rivet 33 est muni d'une tête 37 en appui contre un pied 32. Afin d'éviter une déformation excessive du matériau de l'interconnecteur 25, le pied 32 pourra comporter un insert 40 en métal contre lequel est en appui la tête 37 du rivet 33, tel que montré sur la figure 3. 3053543 5 L'extrémité des rivets 33 dépassant axialement du corps de stator 11 pourra être déformée par exemple par bouterollage pour assurer un maintien de l'ensemble. Suivant un premier mode de réalisation, les tôles 13 du corps de stator 11 5 sont maintenues ensemble uniquement au moyen de la pluralité d'organes de fixation 33 assurant la fixation de l'interconnecteur 25 sur le corps de stator 11. Suivant un deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 2, on distingue les rivets 33' assurant uniquement la fixation des tôles 13 du corps de stator 10 11 et les rivets 33 assurant la fixation de l'interconnecteur 25 sur le corps de stator 11. Il est à noter que le rotor de la machine, non représenté sur les figures, pourra comporter un corps formé par un empilage de feuilles de tôles maintenues sous forme de paquet au moyen d'un système de fixation 15 adapté. Le rotor comporte des pôles formés par exemple par des aimants permanents logés dans des cavités ménagées dans la masse magnétique du rotor. Alternativement, dans une architecture dite à pôles "saillants", les pôles sont formés par des bobines enroulées autour de bras du rotor. Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple 20 uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents. En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas 25 incompatibles ou exclusives les unes des autres. REVENDICATIONS1 Machine électrique tournante, notamment pour véhicule automobile, comportant: - un stator (10) comprenant un corps (11) composé d'une pluralité de tôles (13) empilées axialement les unes sur les autres, et un bobinage (12) comportant une pluralité d'enroulements (21), et - un interconnecteur (25) relié électriquement à des extrémités desdits enroulements (21) dudit bobinage (12), caractérisée en ce que ledit interconnecteur (25) est fixé sur ledit corps de stator (11). 2. Machine électrique tournante selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un organe de fixation (33) traversant de part en part une partie dudit interconnecteur (25). 3. Machine électrique tournante selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit organe de fixation (33) traverse un pied (32) dudit interconnecteur (25) en contact surfacique avec une face d'extrémité axiale dudit corps de stator (11). 4. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit organe de fixation (33) est constitué par un rivet (33). 5. Machine électrique tournante selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que ledit rivet (33) est muni d'une tête (37) en appui contre un pied (32) dudit interconnecteur (25). 6. Machine électrique tournante selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit pied (32) comporte un insert (40) contre lequel est en appui ladite tête (37) dudit rivet (33). 7. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que lesdites tôles (13) dudit corps de stator (11) sont maintenues ensemble uniquement au moyen d'une pluralité d'organes de fixation (33) assurant la fixation dudit interconnecteur 3053543 7 (25) sur ledit corps de stator (11). 8. Machine électrique tournante selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit interconnecteur (25) comporte une pluralité de pattes de connexion (26) s'étendant suivant une 5 périphérie interne dudit interconnecteur (25). 9. Machine électrique tournante selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdites pattes de connexion (26) sont soudées aux extrémités des enroulements (21) dudit bobinage (12). 10