Brevet FR3134485A1 — publié le 20231013

Boîtier pour balais de machine électrique comprenant un moyen de gestion de la poussière et du refroidissement. L’invention porte sur un boîtier (10) destiné à supporter des balais (4) d’une machine électrique et à loger au moins partiellement un rotor bobiné d’une telle machine électrique, le boîtier (10) comprenant un orifice d’admission (11) d’air destiné à permettre une arrivée d’air frais et un orifice d’évacuation (12) d’air destiné à permettre un échappement d’air chaud de sorte à refroidir l’intérieur du boîtier (10) en créant un flux d’air (F). Figure d’abrégé : fig. 3 Boîtier pour balais de machine électrique comprenant un moyen de gestion de la poussière et du refroidissement. Domaine technique de l'invention L’invention concerne un boîtier destiné à supporter des balais d’une machine électrique et à loger au moins partiellement un rotor bobiné. L’invention porte encore sur une machine électrique comprenant un tel boîtier. L’invention porte encore sur un véhicule comprenant une telle machine électrique ou un tel boîtier. Etat de la technique antérieure Une machine électrique, notamment de type moteur ou alternateur, comprend généralement un rotor bobiné. Un tel rotor est destiné à tourner autour d’un axe. Un tel rotor bobiné comprend un arbre et est alimenté en courant électrique par l’intermédiaire de balais venant frotter sur un tel arbre. Chaque balai, généralement en carbone ou comprenant du carbone, est alimenté en courant électrique. Généralement, les balais sont supportés au sein d’un boîtier qui les maintient par rapport à l’arbre du rotor. Un tel boîtier est généralement fabriqué à partir d’un matériau isolant eu égard à l’alimentation électrique des balais. Les frottements des balais sur l’arbre du rotor engendrent une usure des zones de contact entre les balais et l’arbre du rotor. L’arbre étant généralement dans un matériau dur, ce sont les balais qui s’usent principalement. Seulement cette usure génère de la poussière, c’est-à-dire des particules qui se répandent aléatoirement au sein d’un tel boîtier et/ou de la machine électrique. Cette poussière à base de matériau conducteur de l’électricité crée des lignes de fuite de courant et/ou des court circuits. De plus, cela pose des problèmes d’isolation électrique. En outre, les frottements et le fort courant électrique au sein du boîtier engendrent de la chaleur. Il convient d’éviter ces phénomènes qui nuisent aux performances et au bon fonctionnement d’une telle machine électrique. Présentation de l'invention Le but de l’invention est de fournir un boîtier remédiant aux inconvénients ci-dessus. En particulier, l’invention propose une solution permettant de stocker les poussières ou de les évacuer. Pour atteindre cet objectif l’invention porte sur un boîtier destiné à supporter des balais d’une machine électrique et à loger au moins partiellement un rotor bobiné d’une telle machine électrique, le boîtier comprenant un orifice d’admission d’air destiné à permettre une arrivée d’air frais et un orifice d’évacuation d’air destiné à permettre un échappement d’air chaud de sorte à refroidir l’intérieur du boîtier en créant un flux d’air. Le boîtier peut comprendre un moyen d’agglomération de poussières produites par le frottement entre de tels balais et un tel rotor bobiné, le moyen d’agglomération pouvant être agencé au sein du flux d’air entre l’orifice d’admission d’air et l’orifice d’évacuation d’air. Le boîtier peut comprendre au moins un déflecteur agencé de sorte à diriger le flux d’air en direction du moyen d’agglomération. Le moyen d’agglomération des poussières peut comprendre des picots. Chaque picot peut s’étendre perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement par rapport au flux d’air. Le boîtier peut comprendre un filtre, notamment un filtre en papier, agencé au niveau de l’orifice d’évacuation. Le boîtier peut comprendre un clapet obstruant l’orifice d’évacuation d’air, le clapet pouvant être apte à laisser passer l’air tout en empêchant l’entrée d’eau au sein du boîtier. L’invention porte encore sur une machine électrique, notamment un moteur électrique, la machine électrique comprenant : - un boîtier tel que défini précédemment, - un rotor bobiné tournant autour d’un axe principal, le rotor bobiné étant au moins partiellement logé au sein du boîtier, - des balais alimentés en électricité, notamment des balais s’étendant radialement par rapport à l’axe principal du rotor bobiné, les balais étant supportés par le boîtier de sorte à venir au contact du rotor bobiné. Le boîtier peut être obstrué du côté opposé du rotor bobiné. L’invention porte encore sur un véhicule, notamment un véhicule automobile, comprenant une machine électrique telle que définie précédemment, ou un boîtier tel que défini précédemment. Présentation des figures Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation et de variantes faites à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : La est une vue schématique d’un véhicule automobile selon un mode de réalisation. La est une vue en perspective d’un boîtier selon un mode de réalisation. La est une vue en coupe du boîtier selon un plan perpendiculaire à l’axe de rotation d’un rotor selon le mode de réalisation. La est une vue en perspective d’un intérieur d’un boîtier selon une première variante du mode de réalisation. La est une vue en perspective du boîtier selon la première variante du mode de réalisation. La est une vue en perspective d’un boîtier selon une deuxième variante du mode de réalisation. La est une vue en perspective de l’intérieur d’un boîtier selon une troisième variante du mode de réalisation. La est une vue en perspective partielle d’une machine électrique comprenant un boîtier selon une quatrième variante du mode de réalisation. La est une vue en coupe partielle, selon un plan comprenant l’axe de rotation d’un rotor, de la machine électrique comprenant le boîtier selon la quatrième variante du mode de réalisation. La est une vue en perspective d’un boîtier selon une cinquième variante du mode de réalisation. La est une vue en coupe partielle d’une machine électrique comprenant le boîtier selon la cinquième variante du mode de réalisation. La est une vue en perspective partielle d’une machine électrique comprenant un boîtier selon une sixième variante du mode de réalisation. La est une vue en coupe partielle d’une machine électrique comprenant le boîtier selon la sixième variante du mode de réalisation. Boîtier (10 ; 100 ; 200 ; 300 ; 400 ; 500 ; 600) destiné à supporter des balais (4) d’une machine électrique (2) et à loger au moins partiellement un rotor bobiné (3) d’une telle machine électrique (2), caractérisé en ce que le boîtier (10; 100 ; 200 ; 300 ; 400 ; 500 ; 600) comprend un orifice d’admission (11) d’air destiné à permettre une arrivée d’air frais et un orifice d’évacuation (12) d’air destiné à permettre un échappement d’air chaud de sorte à refroidir l’intérieur du boîtier (10 ; 100 ; 200 ; 300 ; 400 ; 500 ; 600) en créant un flux d’air (F). Boîtier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le boîtier (10) comprend un moyen d’agglomération (20) de poussières produites par le frottement entre de tels balais (4) et un tel rotor bobiné (3), le moyen d’agglomération (20) étant agencé au sein du flux d’air (F) entre l’orifice d’admission (11) d’air et l’orifice d’évacuation (12) d’air. Boîtier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le boîtier (10) comprend au moins un déflecteur (13, 14) agencé de sorte à diriger le flux d’air (F) en direction du moyen d’agglomération (20). Boîtier (10) selon l’une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le moyen d’agglomération (20) des poussières comprends des picots (21). Boîtier (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque picot (21) s’étend perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement par rapport au flux d’air (F). Boîtier (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier (10) comprend un filtre (30), notamment un filtre en papier, agencé au niveau de l’orifice d’évacuation (12). Boîtier (10) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le boîtier (10) comprend un clapet (40) obstruant l’orifice d’évacuation (12) d’air, le clapet (40) étant apte à laisser passer l’air tout en empêchant l’entrée d’eau au sein du boîtier (10). Machine électrique (2), notamment moteur électrique, caractérisée en ce que la machine électrique (2) comprend : - un boîtier (10) selon l’une des revendications précédentes, - un rotor bobiné (3) tournant autour d’un axe principal (A), le rotor bobiné (3) étant au moins partiellement logé au sein du boîtier (10), - des balais (4) alimentés en électricité, notamment des balais (4) s’étendant radialement par rapport à l’axe principal (A) du rotor bobiné (3), les balais (4) étant supportés par le boîtier (10) de sorte à venir au contact du rotor bobiné (3). Machine électrique (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le boîtier (10) est obstrué du côté opposé du rotor bobiné (3). Véhicule (1), notamment véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comprend une machine électrique (2) selon l’une des revendications 8 ou 9, ou un boîtier (10) selon l’une des revendications 1 à 7.