EP1800386A1 - Induit rotorique d'un moteur electrique de demarreur a impregnation partielle, et demarreur de vehicule automobile equipe d'un tel induit - Google Patents

Induit rotorique d'un moteur electrique de demarreur a impregnation partielle, et demarreur de vehicule automobile equipe d'un tel induit

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Publication number
EP1800386A1
EP1800386A1 EP05800578A EP05800578A EP1800386A1 EP 1800386 A1 EP1800386 A1 EP 1800386A1 EP 05800578 A EP05800578 A EP 05800578A EP 05800578 A EP05800578 A EP 05800578A EP 1800386 A1 EP1800386 A1 EP 1800386A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
magnetic circuit
armature
bun
conductors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05800578A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Christophe Gruet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Publication of EP1800386A1 publication Critical patent/EP1800386A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/38—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation around winding heads, equalising connectors, or connections thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00—Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/04—Connections between commutator segments and windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00—Synchronous motors or generators
    • H02K19/16—Synchronous generators
    • H02K19/22—Synchronous generators having windings each turn of which co-operates alternately with poles of opposite polarity, e.g. heteropolar generators
    • H02K19/24—Synchronous generators having windings each turn of which co-operates alternately with poles of opposite polarity, e.g. heteropolar generators with variable-reluctance soft-iron rotors without winding
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/48—Fastening of windings on the stator or rotor structure in slots

Definitions

  • Rotor armature of a partial impregnated starter motor motor, and motor vehicle starter equipped with such an armature Rotor armature of a partial impregnated starter motor motor, and motor vehicle starter equipped with such an armature.
  • the invention relates to a rotor armature of an electric starter motor, comprising:
  • a rotor having a rotary output shaft supporting a magnetic circuit with semi-open slots, a collector and a launcher,
  • the conductor wires belonging to the winding of an armature of a rotating electrical machine, in particular a starter of a motor vehicle combustion engine are immobilized in the notches of the magnetic circuit, comprising a pack of sheets, by means of a varnish impregnation which creates an adhesion of the son to each other at the front and rear ends of the pack of sheets and between the son and their housing in the notches.
  • the document EP-A-881747 mentions a fixed stator alternator and therefore not subjected to the action of centrifugal force, wherein the portions of conductors housed in the slots are subjected to an impregnation operation.
  • the impregnating agent occupies the entire axial length of the notches, and the insulating layers are thinner at the level of the bun than at the level of the conductors in the notches.
  • the object of the invention is to propose a rotor armature of an electric starter motor, in particular without an internal gearbox, making it possible to overcome these disadvantages.
  • the rotor armature of an electric starter motor is characterized in that the rotor winding is partially impregnated with an impregnating agent along a predetermined axial distance extending from the rear bun in the zone. welding the ends of the conductors on the collector blades, to an intermediate position of the magnetic circuit, so as to leave the front bun free of impregnation to increase its heat exchange surface.
  • the axial impregnating distance of the coil is less than the total length of the magnetic circuit.
  • the impregnating agent is generally constituted by varnish, which is only deposited on the rear part of the armature of the collector side.
  • the intermediate position where the impregnation stops is located between half or two thirds of the axial length of the laminations constituting the magnetic circuit.
  • the conductors are held in the notches by immobilization means made active by crimping the magnetic circuit to narrow the entrance of the notches.
  • the immobilization means are formed by crimping beaks in at least one notch of the magnetic circuit
  • the rear end of the magnetic circuit on the collector side is separated from the anchor points by axial distances, the anchor point intermediate being closer to the unimpregnated front bun than the impregnated back bun;
  • an elastic washer which bears on a hood, closes the brush housings and filters the vibrations.
  • FIG. 1 is an axial sectional view of a starter equipped with an armature rotor according to the invention
  • FIG. 2 is a view in axial section of the armature rotor of FIG. 1, showing the distribution of notching of the plates of the magnetic circuit for the mechanical strength of the conductive wires in the notches;
  • FIG. 3 represents the partial impregnation zone of the armature rotor of FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a schematic radial sectional view of an armature bun with impregnation varnish according to the prior art
  • FIG. 5 is an identical view of Figure 4 illustrating the armature according to the invention with a bun without impregnating varnish.
  • the starter 10 for starting a heat engine here of a motor vehicle, comprises a support 11 intended to be fixed on a fixed part of the motor vehicle.
  • the support 11 has a nose 12 for mounting a front bearing 13, for example a needle bearing, coaxially surrounding a tubular sleeve 14 belonging to a launcher 15.
  • the front end of the sleeve 14 is shaped to form a pinion 16 control, here coming out of the nose 12, intended to engage with the starter ring (not visible) associated with the engine of the motor vehicle to start it .
  • the rear end of the sleeve 14 of the launcher 15 is arranged along a circular internal track for rollers 17 belonging to a freewheel interposed between the pinion 16 and a driver 18.
  • the driver 18 has internal splines 19 in engagement with external splines 20 secured to an output shaft 21 of the rotor 22 belonging to the electric motor M of the starter.
  • the flutes 19, 20 have complementary helical shapes.
  • the shaft 21 of the rotor 22 is provided in a conventional manner with a collector 23 of the axial type here, for example described in document FR-A-2 722 037. Brushes 24 to radial action rub on the electrically conductive axial blades of the collector 23.
  • the brushes 24 are mounted in a housing of a brush holder comprising for this purpose a body (not referenced in Figure 1) configured to serve as a support for springs, each spring is mounted in a housing, here radial, of the brush holder and is associated with a brush 24 to urge it towards the electrically conductive blades of the collector 23.
  • the rear end of the output shaft 21 is rotatably mounted in a rear bearing 25, such as a plain bearing, carried in the sleeve-shaped central portion of a cover 26, which is described as a example in FR-A-2726701.
  • a yoke 27 arranged between the cover 26 and the support 11, serves to mount the stator 28, which is equipped with inductor coils 29 coaxially surrounding the rotor 22 with the interposition of a radial gap.
  • Tie rods 30 assemble the cover 26 and the yoke 27 with the support 11. More precisely, as described in document FR-A-2726701, the stator comprises a bundle of cut sheets, which delimit housings (not visible) for the electric coils 29.
  • Each of the two axial end faces of the stator laminations is equipped with a plastic cheek (not referenced in Figure 1). The cheeks are used for winding the coils 29.
  • a washer (not referenced) serves to close the housing of the brushes 24.
  • the support 11 also serves to mount a tank 31 belonging to an electromagnetic CT contactor implanted above the electric motor M and parallel thereto.
  • the contactor CT comprises a fixed core 32, at least one excitation winding 33, a movable core 34 and a movable contact 35 intended to cooperate with fixed terminals 36, 37 for the supply of the electric motor M.
  • a fork-shaped control lever 38 is pivotally mounted on a shaft of an elastically coupled shaft at the mobile core 34. The lower part of the fork has two fingers mounted in an annular groove of the driver 18 of the launcher 15.
  • the rotor 22 comprises a magnetic circuit 39 formed by a stack of centrally perforated plates for their axial mounting on the output shaft 21, for example by press fitting advantageously with the aid of at least one knurled portion of the shaft 21
  • Each sheet has at its outer periphery a plurality of notches 40 semi-open radially outwardly.
  • the notches 40 are distributed angularly at regular intervals, and form axial grooves after alignment of the sheets.
  • Each notch 40 receives wound electrical conductors 41, which pass through the magnetic circuit 39 of the rotor 22.
  • These conductors 41 project in the axial direction on either side of the magnetic circuit 39 to respectively constitute a front bun 42 of the the launcher side 15, and a rear bun 43 of the manifold side 23.
  • the front bun 42 is formed by the heads of the conductors 41
  • the rear bun 43 has the ends of the conductors 41 to be connected to the conductive blades of the manifold 23.
  • a notch insulator is interposed between the electrical conductors 41 and the faces delimiting the notches 40 in particular not to injure the conductors 41, more specifically the electrical insulators, such as a sheath or an enameling, shown at 47 in Figures 4 and 5.
  • These insulators 47 cover the conductors 41 for example copper.
  • This notch insulation is advantageously secured to the magnetic circuit 39, more precisely to the bundle of sheets constituting the body of the rotor 22 integral with the shaft 21.
  • a series of superimposed conductors 41 are provided by notch 40 to achieve the rotor winding.
  • four conductors 41 are provided by notch and are superimposed in the notches 40 during the winding operation.
  • the yarns are initially of circular section, and are crushed, as best seen in Figures 4 and 5, after the compacting operation by means of a plate-shaped tool, which is equipped with crimping punches.
  • the stack of sheets of the magnetic circuit 39 is then notched at each wire at one or more points of notches A, B, C, in particular three in the example of Figure 2 thanks to the crimping punches of the tool. plate shape.
  • the notching is thus carried out by way of example according to the crimping method described in the document FR-A-2721769, which consists in locally folding part of the steel over the notch 40, so as to shrink the entrance of the notch and thus mechanically prevent the wire from being able to exit.
  • the mechanical strength of the conductors 41 in the notches 40 is thus ensured by the three peripheral points of notching A, B, C, and the adhesion by contact of the nested conductors with each other, and against the internal walls of the notches 40. It is completed according to the invention by a partial impregnation of varnish of the rotor winding. Referring to Figure 3, the amount of varnish deposited in the notches 40 of the armature is reduced, the impregnated portion being only on the rear part of the armature of the collector side 23, that is to say to the where the mechanical strength of the wires under the centrifugal forces is most critical during the rotation of the collector 23.
  • the front bun 42 of the launcher side 15 is devoid of any varnish, or any other impregnating agent, other than the insulating sheath of the son.
  • the coating impregnation zone 41 of the conductors extends over an axial distance v from the soldering zone 44 of the ends of the conductors 41 to the electrically conductive blades 45 of the collector 23 to approximately one-half or two-thirds of the total length z of the magnetic circuit 39.
  • the active area u of the blades 45 of the collector 23 is also devoid of any coating of impregnating varnish.
  • the notches A, B, C are respectively separated from the rear end of the magnetic circuit 39 on the collector side by distances 11, 12, 13, the intermediate anchoring point B being closer to the unimpregnated front bun 42 than the rear bun 43 impregnated with varnish.
  • the lack of varnish on the front bun 42 makes it possible to increase the exchange surface between the conductors 41 and the ambient air.
  • FIG. 4 it can be seen that the surface S of heat exchange of a bun with an impregnating varnish 46 according to the prior art is less than that S 'of a bun without an impregnating varnish illustrated in FIG. 5.
  • each conductor 41 is electrically insulated normally by an insulating sheath 47 or an enamel layer for the electrical insulation between the different wires.
  • the increase of the exchange surface at the front bun 42 provides better internal ventilation of the starter, and improves its thermal resistance, while allowing a saving of varnish, and a simplification of the impregnation device during the manufacture of the electric motor M.
  • the use of additional frets for the radial maintenance of the conductive son 41 at the bunches 42, 43 is not necessary.
  • This principle of partial impregnation is applicable for any type of wound armature, but also for a pin winding of the type described in document FR-A-2244284.
  • the field of application concerns any type of starter to start a heat engine. This field relates in particular to any type of starter for light vehicles or heavy goods vehicles, in particular starters without internal gearbox, because their rotational speed of the armature is low, which minimizes the risk of centrifugation of the son son. It will be appreciated that the elastic washer of the aforementioned brush holder damps the axial vibrations and thus allows to save the front bun without varnish.
  • the collector 23 may be of the frontal type and the brushes with axial action.
  • the pinion 16 of the launcher 15 can be mounted inside the support 11.
  • the freewheel acting between the pinion 16 and the driver 18 of the launcher 15 may also be shaped according to a friction clutch having a concave friction surface belonging to the pinion 16 or the rod 15, and a convex friction surface belonging to the other launcher-pinion elements.
  • the contactor CT may be mounted at the rear of the electric motor M, perpendicularly to the axis of the output shaft 21 thereof.
  • the fork of the control lever 38 is then coupled at its upper end to an additional rod extending parallel to the electric motor M, and a return mechanism intervenes between the rod coupled to the movable core 34 and the additional rod, as described in FIG. FR-A-2,843,427.
  • the switch is a variant is mounted at the front of the electric motor, the movable core of the contactor being constituted by the launcher so that the presence of the control lever 38 is not mandatory. The number of conductors per slot depends on the applications.

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Abstract

Un induit rotorique d'un moteur électrique comprend un bobinage rotorique imprégné partiellement par un agent d'imprégnation le long d'une distance axiale (v) prédéterminée s' étendant depuis le chignon arrière (43) dans la zone de soudure (44) des extrémités des conducteurs (41) sur les lames (45) du collecteur (23), jusqu'à une position intermédiaire du circuit magnétique (39), de manière à laisser le chignon avant (42) libre de toute imprégnation pour augmenter sa surface d'échange thermique. Application : démarreurs de véhicule automobile

Description

Induit rotorique d'un moteur électrique de démarreur à imprégnation partielle, et démarreur de véhicule automobile équipé d'un tel induit.
Domaine technique de l'invention
L'invention concerne un induit rotorique d'un moteur électrique de démarreur, comprenant :
- un rotor ayant un arbre de sortie rotatif supportant un circuit magnétique à encoches semi-ouvertes, un collecteur et un lanceur,
- un bobinage rotorique à conducteurs logés dans les encoches semi-ouvertes en faisant saillie de part et d'autre du circuit magnétique pour constituer un chignon avant situé du côté du lanceur et un chignon arrière agencé du côté du collecteur.
État de la technique
Selon une technique connue, les fils conducteurs appartenant au bobinage d'un induit d'une machine électrique tournante, notamment un démarreur de moteur à combustion de véhicule automobile, sont immobilisés dans les encoches du circuit magnétique, comprenant un paquet de tôles, au moyen d'un vernis d'imprégnation qui crée une adhérence des fils entre eux au niveau des extrémités avant et arrière du paquet de tôles et entre les fils et leur logement dans les encoches.
Le document EP-A-881747 mentionne un stator fixe d'alternateur et donc non soumis à l'action de la force centrifuge, dans lequel les portions de conducteurs logées dans les encoches sont soumises à une opération d'imprégnation. L'agent d'imprégnation occupe toute la longueur axiale des encoches, et les couches isolantes sont moins épaisses au niveau du chignon qu'au niveau des conducteurs dans les encoches.
D'autres moyens d'immobilisation additionnels sont parfois utilisés pour consolider la tenue mécanique des fils dans leurs encoches :
- soit par l'usage de frettes en fibre de verre au niveau du chignon, à l'avant du côté lanceur et / ou à l'arrière du côté collecteur ;
- soit par sertissage de l'entrée des encoches pour retenir les conducteurs, tel que décrit dans le document FR-A-2721769.
Deux problèmes se posent : - Le procédé de dépose du vernis d'imprégnation est extrêmement contraignant et coûteux : prix du vernis, énergie électrique pour alimenter les machines de dépose et les fours de cuisson, opérations de maintenance compliquées ; - Au niveau du chignon avant, le vernis crée une sorte de bloc autour des fils de cuivre, lissant les aspérités et bouchant les interstices, ce qui diminue la surface d'échange thermique entre les fils et l'air environnant, avec des risques d'échauffement excessif qui affaiblit la tenue thermique du démarreur.
Objet de l'invention
L'invention a pour but de proposer un induit rotorique d'un moteur électrique de démarreur, notamment sans réducteur interne, permettant de remédier à ces inconvénients.
L'induit rotorique d'un moteur électrique de démarreur selon l'invention est caractérisé en ce que le bobinage rotorique est imprégné partiellement par un agent d'imprégnation le long d'une distance axiale prédéterminée s'étendant depuis le chignon arrière dans la zone de soudure des extrémités des conducteurs sur les lames du collecteur, jusqu'à une position intermédiaire du circuit magnétique, de manière à laisser le chignon avant libre de toute imprégnation pour augmenter sa surface d'échange thermique. La distance axiale d'imprégnation du bobinage est inférieure à la longueur totale du circuit magnétique. L'agent d'imprégnation est généralement constitué par du vernis, lequel est uniquement déposé sur la partie arrière de l'induit du côté collecteur. L'absence de vernis sur le chignon avant côté lanceur permet d'augmenter le brassage de l'air environnant dans cette zone, et en essai d'échauffement, on constate une perte de puissance moins importante qu'avec un chignon imprégné. La tenue thermique du démarreur est ainsi améliorée. Un autre avantage est une économie de vernis, sans altérer la tenue en centrifugation lors de la rotation de l'induit.
Selon un mode de réalisation préférentiel, la position intermédiaire où s'arrête l'imprégnation est située entre la moitié ou les deux tiers de la longueur axiale du paquet de tôles constituant le circuit magnétique. Les conducteurs sont maintenus dans les encoches par des moyens d'immobilisation rendus actifs par sertissage du circuit magnétique pour rétrécir l'entrée des encoches.
D'autres caractéristique techniques de l'invention peuvent être utilisées isolément ou en combinaison :
- les moyens d'immobilisation sont conformés par des becs de sertissage en au moins un point de crantage du circuit magnétique ;
- l'extrémité frontale arrière du circuit magnétique côté collecteur est séparée des points d'ancrage par des distances axiales, le point d'ancrage intermédiaire étant plus proche du chignon avant non imprégné que du chignon arrière imprégné ;
- pour ménager l'induit rotorique il est prévu une rondelle élastique, qui prend appui sur un capot, assure la fermeture des logements de balais et permet de filtrer les vibrations.
Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un démarreur équipé d'un rotor d'induit selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe axiale du rotor d'induit de la figure 1, montrant la répartition du crantage des tôles du circuit magnétique pour la tenue mécanique des fils conducteurs dans les encoches ; - la figure 3 représente la zone d'imprégnation partielle du rotor d'induit de la figure 1 ;
- la figure 4 montre une vue schématique en coupe radiale d'un chignon d'induit avec vernis d'imprégnation selon l'art antérieur ; - la figure 5 est une vue identique de la figure 4 illustrant l'induit selon l'invention avec un chignon sans vernis d'imprégnation.
Description de modes particuliers de réalisation
Sur la figure 1 , le démarreur 10, destiné à démarrer un moteur thermique ici d'un véhicule automobile, comporte un support 11 destiné à être fixé sur une partie fixe du véhicule automobile. Le support 11 présente un nez 12 pour le montage d'un palier avant 13, par exemple un roulement à aiguilles, entourant coaxialement un manchon 14 tubulaire appartenant à un lanceur 15.
L'extrémité avant du manchon 14 est conformée pour constituer un pignon 16 de commande, ici sortant du nez 12, destiné à venir en prise avec la couronne de démarrage (non visible) associée au moteur thermique du véhicule automobile afin de démarrer celui-ci.
L'extrémité arrière du manchon 14 du lanceur 15 est agencée selon une piste interne circulaire pour des galets 17 appartenant à une roue libre intercalée entre le pignon 16 et un entraîneur 18.
L'entraîneur 18 comporte des cannelures internes 19 en prise avec des cannelures externes 20 solidaires d'un arbre de sortie 21 du rotor 22 appartenant au moteur électrique M du démarreur. Les cannelures 19, 20 présentent des formes hélicoïdales complémentaires.
A l'opposé du lanceur 15, l'arbre 21 du rotor 22 est doté d'une manière classique d'un collecteur 23 ici du type axial, par exemple décrit dans le document FR-A-2 722 037. Des balais 24 à action radiale frottent sur les lames axiales électriquement conductrices du collecteur 23.
Les balais 24 sont montés dans un logement d'un porte-balais comportant à cet effet un corps (non référencé à la figure 1 ) configuré pour servir d'appui à des ressorts, chaque ressort est monté dans un logement, ici radial, du porte-balais et est associé à un balais 24 pour solliciter celui-ci en direction des lames électriquement conductrices du collecteur 23.
L'extrémité arrière de l'arbre de sortie 21 est montée de manière rotative dans un palier arrière 25, tel qu'un palier lisse, porté dans la partie centrale en forme de manchon d'un capot 26, lequel est décrit à titre d'exemple dans le document FR-A-2726701.
Une culasse 27 agencée entre le capot 26 et le support 11 , sert au montage du stator 28, lequel est équipé de bobines inductrices 29 entourant coaxialement le rotor 22 avec interposition d'un entrefer radial. Des tirants 30 assurent l'assemblage du capot 26 et de la culasse 27 avec le support 11. Plus précisément, comme décrit dans document FR-A-2726701 , le stator comporte un paquet de tôles découpées, qui délimitent des logements (non visibles) pour les bobines électriques 29. Chacune des deux faces d'extrémités axiales du paquet de tôles du stator est équipée d'une joue en matière plastique (non référencée à la figure 1 ). Les joues servent au bobinage des bobines 29. Une rondelle (non référencée) sert de fermeture aux logements des balais 24. Ces logements sont donc délimités par le corps en matière plastique (non référencé) du porte balais et par la rondelle qui prend appui sur ce corps et sur des bossages locaux du capot 26. Le corps du porte balais est en appui contre la joue adjacente. La rondelle est conformée pour être élastique et filtrer les vibrations axiales. Pour plus de précisions on se reportera au document FR-A-2726701 (voir notamment figurel ) Cette rondelle permet donc de ménager les balais et l'induit rotorique décrit ci- après.
Le support 11 sert également au montage d'une cuve 31 appartenant à un contacteur CT électromagnétique implanté au-dessus du moteur électrique M et parallèlement à celui-ci. De manière connue, le contacteur CT comporte un noyau fixe 32, au moins un bobinage 33 d'excitation, un noyau mobile 34 et un contact mobile 35 destiné à coopérer avec des bornes fixes 36, 37 pour l'alimentation du moteur électrique M. Un levier de commande 38 en forme de fourchette, est monté à pivotement sur un axe d'une tige attelée élastiquement au noyau mobile 34. La partie inférieure de la fourchette comporte deux doigts montés dans une gorge annulaire de l'entraîneur 18 du lanceur 15.
Le rotor 22 comporte un circuit magnétique 39 formé par un empilage de tôles trouées centralement pour leur montage axial sur l'arbre de sortie 21 , par exemple par emmanchement à force avantageusement à la faveur d'au moins une portion moletée de l'arbre 21. Chaque tôle comporte à sa périphérie externe une pluralité d'encoches 40 semi-ouvertes radialement vers l'extérieur. Les encoches 40 sont réparties angulairement à intervalles réguliers, et forment des rainures axiales après alignement des tôles.
Chaque encoche 40 reçoit des conducteurs électriques 41 bobinés, qui traversent le circuit magnétique 39 du rotor 22, Ces conducteurs 41 s'étendent en saillie dans la direction axiale de part et d'autre du circuit magnétique 39 pour constituer respectivement un chignon avant 42 du côté lanceur 15, et un chignon arrière 43 du côté collecteur 23. Le chignon avant 42 est formé par les têtes des conducteurs 41 , et le chignon arrière 43 comporte les extrémités des conducteurs 41 destinées à être reliées aux lames conductrices du collecteur 23. Avantageusement un isolant d'encoche est intercalé entre les conducteurs électriques 41 et les faces délimitant les encoches 40 pour notamment ne pas blesser les conducteurs 41 , plus précisément les isolants, électriques ,tels qu'une gaine ou un émaillage, représentés en 47 dans les figures 4 et 5. Ces isolants 47 recouvrent les conducteurs 41 par exemple en cuivre. Cet isolant d'encoche est avantageusement solidaire du circuit magnétique 39, plus précisément du paquet de tôles constituant le corps du rotor 22 solidaire de l'arbre 21.
Dans les dessins des figures 1 à 3, une série de conducteurs 41 superposés sont prévus par encoche 40 pour réaliser le bobinage rotorique. A titre d'exemple, quatre conducteurs 41 sont prévus par encoche et sont superposés dans les encoches 40 lors de l'opération de bobinage. Les fils sont initialement de section circulaire, et sont écrasés, comme mieux visible dans les figures 4 et 5, après l'opération de compactage au moyen d'un outil en forme de plaque, laquelle est équipée de poinçons de sertissage. L'empilage de tôles du circuit magnétique 39 est ensuite cranté au niveau de chaque fil en un ou plusieurs points de crantages A, B, C, notamment trois dans l'exemple de la figure 2 grâce aux poinçons de sertissage de l'outil en forme de plaque. Le crantage s'effectue donc à titre d'exemple selon le procédé de sertissage décrit dans le document FR-A- 2721769, qui consiste à rabattre localement une partie de l'acier par-dessus l'encoche 40, de façon à rétrécir l'entrée de l'encoche et ainsi empêcher mécaniquement le fil de pouvoir sortir.
La tenue mécanique des conducteurs 41 dans les encoches 40 est ainsi assurée par les trois points périphériques de crantage A, B, C, et l'adhérence par contact des conducteurs imbriqués entre eux, et contre les parois internes des encoches 40. Elle est complétée selon l'invention par une imprégnation partielle de vernis du bobinage rotorique. En référence à la figure 3, la quantité de vernis déposée dans les encoches 40 de l'induit est réduite, la partie imprégnée se trouvant uniquement sur la partie arrière de l'induit du côté collecteur 23, c'est à dire à l'endroit où la tenue mécanique des fils sous les efforts de centrifugation est la plus critique pendant la rotation du collecteur 23.
Le chignon avant 42 du côté lanceur 15 est dépourvu de tout vernis, ou de tout autre agent d'imprégnation, autre que le gainage isolant des fils. La zone d'imprégnation par vernis des conducteurs 41 s'étend sur une distance axiale v depuis la zone de soudure 44 des extrémités des conducteurs 41 sur les lames électriquement conductrices 45 du collecteur 23 jusqu'à environ la moitié ou les deux tiers de la longueur totale z du circuit magnétique 39. La zone active u des lames 45 du collecteur 23 est également dépourvue de tout revêtement de vernis d'imprégnation.
Les points de crantages A, B, C sont séparés respectivement de l'extrémité arrière du circuit magnétique 39 du côté collecteur par des distances 11 , 12, 13, le point d'ancrage intermédiaire B étant plus proche du chignon avant 42 non imprégné que du chignon arrière 43 imprégné par du vernis. L'absence de vernis sur le chignon avant 42 permet d'augmenter la surface d'échange entre les conducteurs 41 et l'air ambiant. Selon la figure 4, on constate que la surface S d'échange thermique d'un chignon avec vernis 46 d'imprégnation selon l'art antérieur, est inférieure à celle S' d'un chignon sans vernis d'imprégnation illustré à la figure 5. Dans les deux cas, chaque conducteur 41 est isolé électriquement normalement par une gaine 47 isolante ou une couche d'émail pour l'isolement électrique entre les différents fils.
L'augmentation de la surface d'échange au niveau du chignon avant 42 assure une meilleure ventilation interne du démarreur, et améliore sa tenue thermique, tout en permettant une économie de vernis, et une simplification du dispositif d'imprégnation lors de la fabrication du moteur électrique M. L'usage de frettes additionnelles pour le maintien radial des fils conducteurs 41 au niveau des chignons 42, 43 n'est pas nécessaire.
Ce principe d'imprégnation partielle est applicable pour tout type d'induit bobiné, mais également pour un bobinage en épingle du type décrit dans le document FR-A-2244284. Le domaine d'application concerne tout type de démarreurs pour démarrer un moteur thermique. Ce domaine con cerne notamment tout type de démarreur pour véhicules légers ou poids lourds, en particulier les démarreurs sans réducteur interne, car leur vitesse de rotation de l'induit est faible, ce qui minimise le risque de centrifugation des fils conducteurs. On appréciera que la rondelle élastique du porte-balais précitée amortie les vibrations axiales et permet donc de ménager le chignon avant dépourvu de vernis.
II est clair que le collecteur 23 peut être du type frontal et les balais à action axiale. De même le pignon 16 du lanceur 15 peut être monté à l'intérieur du support 11.
La roue libre intervenant entre le pignon 16 et l'entraîneur 18 du lanceur 15, peut également être conformée selon un embrayage à friction comportant une surface de friction concave appartenant au pignon16 ou au Ianceur15, et une surface de friction convexe appartenant à l'autre des éléments lanceur-pignon.
Selon une autre variante, le contacteur CT peut être monté à l'arrière du moteur électrique M, perpendiculairement à l'axe de l'arbre de sortie 21 de celui-ci. La fourchette du levier de commande 38 est alors attelée à son extrémité supérieure à une tige supplémentaire s'étendant parallèlement au moteur électrique M, et un mécanisme de renvoi intervient entre la tige attelée au noyau mobile 34 et la tige supplémentaire, comme décrit dans le document FR-A-2 843 427. Le contacteur est variante est monté à l'avant du moteur électrique, le noyau mobile du contacteur étant constitué par le lanceur en sorte que a présence du levier de commande 38 n'est pas obligatoire. Le nombre de conducteurs par encoche dépend des applications.

Claims

Revendications
1. Induit rotorique d'un moteur électrique (M) de démarreur, comprenant : - un rotor (22) ayant un arbre de sortie (21) rotatif supportant un circuit magnétique (39) à encoches (40) semi-ouvertes, un collecteur (23) et un lanceur (15),
- un bobinage rotorique à conducteurs (41 ) logés dans les encoches (40) semi- ouvertes en faisant saillie de part et d'autre du circuit magnétique (39) pour constituer un chignon avant (42) situé du côté du lanceur (15) et un chignon arrière (43) agencé du côté du collecteur (23), caractérisé en ce que le bobinage rotorique est imprégné partiellement par un agent d'imprégnation le long d'une distance axiale (v) prédéterminée s'étendant depuis le chignon arrière (43) dans la zone de soudure (44) des extrémités des conducteurs (41) sur les lames (45) du collecteur (23), jusqu'à une position intermédiaire du circuit magnétique (39), de manière à laisser le chignon avant (42) libre de toute imprégnation pour augmenter sa surface d'échange thermique.
2. Induit rotorique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la distance (v) axiale d'imprégnation du bobinage est inférieure à la longueur (z) totale du circuit magnétique (39).
3. Induit rotorique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la position intermédiaire où s'arrête l'imprégnation est située entre la moitié ou les deux tiers de la longueur (z) axiale du paquet de tôles constituant le circuit magnétique (39).
4. Induit rotorique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les conducteurs (41) sont maintenus dans les encoches (40) par des moyens d'immobilisation rendus actifs par sertissage du circuit magnétique (39) pour rétrécir l'entrée des encoches (40).
5. Induit rotorique selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation sont conformés par des becs de sertissage en au moins un point de crantage (A, B, C) du circuit magnétique (39).
6. Induit rotorique selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité frontale arrière du circuit magnétique (39) côté collecteur (23) est séparée des points d'ancrage (A, B, C) par des distances axiales (11 , 12, 13), le point d'ancrage intermédiaire (B) étant plus proche du chignon avant (42) non imprégné que du chignon arrière (43) imprégné.
7. Induit rotorique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent d'imprégnation est un vernis.
8. Induit rotorique selon la revendication 7, caractérisé en ce que les conducteurs (41 ) du bobinage rotorique sont formés par des fils bobinés, ou des épingles.
9. Démarreur de véhicule automobile, comprenant un moteur électrique (M) doté d'un induit rotorique et piloté par un contacteur (CT), caractérisé en ce que l'induit rotorique est réalisé conformément à la revendication 1.
10. Démarreur selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte un porte- porte-balais doté d'un corps délimitant avec une rondelle élastique des logements pour des balais frottant sur des lames conductrices d'un collecteur, en ce que l'extrémité arrière de l'arbre (21) du rotor (22) est monté de manière rotative dans un palier arrière porté par la partie centrale d'un capot (26) et en ce que la rondelle élastique prend appui sur le capot et assure la fermeture des logement de balais pour filtrer les vibrations .
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