EP3117502A2 - Machine electrique tournante - Google Patents

Machine electrique tournante

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EP3117502A2
EP3117502A2 EP15714248.0A EP15714248A EP3117502A2 EP 3117502 A2 EP3117502 A2 EP 3117502A2 EP 15714248 A EP15714248 A EP 15714248A EP 3117502 A2 EP3117502 A2 EP 3117502A2
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EP
European Patent Office
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winding
core
machine according
axis
electric machine
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15714248.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Nicolas Labbe
Raphaël Andreux
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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
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
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    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
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    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • the present invention relates in particular to a rotating electrical machine, reversible or not, including a starter motor vehicle.
  • the starters comprise an inductance rotor and an inductor stator mounted coaxially.
  • the rotor is integral with a motor shaft rotating inside a cylinder head.
  • the stator has a plurality of magnetic poles disposed on an inner circumferential surface of the yoke and constituted by poles around which inductor wires are wound, the assembly constituting a wound inductor.
  • a wound inductor can be of complex construction and require expensive raw materials such as copper. Copper is used in wound inductors for good electrical conductivity. The use of other less expensive materials to replace the copper would be possible provided that the decrease in electrical performance can be compensated for.
  • the invention aims to reduce the costs of electrical machines without degrading the performance of these machines.
  • the subject of the invention is in particular a rotating electrical machine, in particular for a starter of a motor vehicle, this machine having an axis of rotation and comprising a stator comprising:
  • an inductive winding in particular a concentric winding, comprising at least one wire comprising aluminum
  • the wire comprising aluminum replaces the copper wire commonly used.
  • the use of wire with aluminum instead of copper wire has the effect of reducing material costs. Decreasing the electrical resistance and decreasing the length of the wire make it possible to obtain starting powers similar to those obtained by using copper.
  • the use of a polar mass whose polar core has a modified geometry has the effect of reducing the section of this polar core. This reduces the length of wire wrapped around the pole core to decrease electrical resistance. In other words, the invention achieves a satisfactory compromise.
  • the winding is a concentric winding.
  • Each coil core may be surrounded by a plurality of concentric turns.
  • the machine is arranged to operate with a supply voltage of 12V and:
  • the winding is arranged in 2 parallel ways and each winding core is surrounded by 4 turns of the winding, or
  • the winding is arranged in 4 parallel channels and each winding core is surrounded by 8 turns of the winding.
  • the machine is arranged to operate with a supply voltage of 24V and:
  • the winding is arranged in 2 parallel ways and each winding core is surrounded by 8 turns of the winding, or the winding is arranged in 4 parallel channels and each winding core is surrounded by 16 turns of the winding.
  • the machine is arranged to operate with a supply voltage of 48V and:
  • the winding is arranged in 2 parallel ways and each winding core is surrounded by 16 turns of the winding, or
  • the winding is arranged in 4 parallel channels and each winding core is surrounded by 32 turns of the winding.
  • Each turn of the inductor winding can be formed from a single wire in hand or several son in hand.
  • the turn is formed by winding a single wire around the winding core, this wire then preferably having, along the turn, a cross section with at least one flat.
  • the turn is formed by winding several wires simultaneously around the winding core.
  • the invention makes it possible, surprisingly, to reduce the number of turns per polar mass while simultaneously satisfying the requirements of torque and electrical resistance.
  • removing for example a turn ensures a correct level of torque that is a function of the section of iron and ampere-turns, because in the same space available, remove a turn of 5 can significantly increase the section of wire, to the point of being able to pass from copper to aluminum with the same useful power, because of the same resistance.
  • the machine comprises an armature, the length of the armature measured along the axis of rotation being greater than or equal to the length of the polar mass measured along the axis of rotation. This maximizes the surface of the armature from an electromagnetic point of view without increasing the electrical resistance of the device.
  • the length of the polar mass is greater than or equal to 90% of the length of the armature, in particular 95%, preferably 97%.
  • the length of the armature is between 30 and 40 mm, and is notably substantially equal to 35 mm.
  • the length of the polar mass is between 30 and 40 mm and is in particular substantially equal to 34 mm.
  • the periphery of the polar core has, when observed along the axis of observation, an elongate shape along the axis of rotation.
  • the periphery of the polar core has a shape comprising two straight line segments, preferably parallel, interconnected by two curve portions. This has the effect of establishing a compromise between section, core and wire length of the inductor winding. Where appropriate, at least one of the portions of the curve corresponds to an arc of a circle.
  • the periphery of the polar core has an elliptical shape when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation.
  • This geometry is an alternative to the perimeter of the polar core having two straight line segments, preferably parallel, interconnected by two portions of the curve.
  • the perimeter of the polar core has a circular shape when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation.
  • the polar mass comprises a development connecting to the core and disposed radially inward with respect to the core.
  • the expansion has a substantially rectangular shape when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation.
  • the expansion has a greater extent than that of the core when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation.
  • the length of the expansion measured along the axis of rotation is substantially equal to the length of the core.
  • the expansion has a larger circumferential dimension than that of the core.
  • the machine may, if desired, have a number of pairs of polar masses equal to at least 2 or more.
  • the polar core is fixed on a stator yoke by screwing. This allows simple assembly and disassembly of the polar core.
  • the polar mass comprises a recess passing through in the radial direction, this recess serving to screw the polar mass on a cylinder head.
  • This allows the passage of a fastening element such as a clamping screw.
  • the polar core is fixed on the stator yoke by crimping.
  • the thickness of the polar core measured in the radial direction is between 5 and 8 mm, in particular between 6 and 7 mm, preferably being 6.5 mm.
  • the machine may, if desired, include winding wire having on at least a portion of its length, a cross section with at least one flat. This makes it easier to fill the winding wire around the polar core.
  • the inductor winding comprises at least one turn of wire of circular section wound around a core of a polar mass of the stator.
  • the wire comprises a copper-coated aluminum core. This improves the corrosion resistance of aluminum.
  • the machine forms a motor vehicle starter, the starter being simple to know without capacity to operate alternator or, alternatively, capable of operating alternator.
  • FIG. 1 represents, schematically and partially, a section of the electric machine according to the invention
  • FIG. 2 represents a polar mass of the machine of FIG. 1, mass observed along an observation axis perpendicular to the axis of rotation,
  • FIG. 3 represents a polar mass according to another embodiment of the invention observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation, and
  • FIG. 4 illustrates, schematically and partially, a section showing a portion of an electric machine according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 1 diagrammatically shows a starter 1 for a motor vehicle combustion engine.
  • This DC starter 1 comprises a stator 2a, or inductor, comprising a yoke 2 on which polar masses 3 are fixed, and a winding 4 formed of conducting wires 4a wound on these polar masses 3.
  • This starter 1 also comprises a rotor 5, also called armature, rotatable about an axis of rotation X, inside the stator 2a.
  • the rotor 5 comprises notches 51 which comprise wound lead wires not shown in FIG. 1.
  • the length Lr of the rotor 5 measured along the axis of rotation X is greater than the length Ls of the polar mass measured along the X axis so as to make the most of the surface of the rotor. electromagnetically induces without increasing the electrical resistance of the apparatus.
  • the length of the polar mass measured along the X axis is greater than 90% of the length of the armature.
  • the length Lr of the rotor 5 is 35mm and the length Ls is 34mm.
  • the polar mass 3 comprises a core 31 and a blooming 32.
  • the core 31 has a periphery 31 1 having an elongated shape along the axis of rotation X.
  • the periphery 31 1 of the core 31 has a shape having two parallel segments 312, interconnected by two curve portions 313 and at least one curve portions substantially corresponding to an arc.
  • the periphery 31 1 of the core 31 has a generally elliptical shape when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation X, with two parallel straight segments 315.
  • the periphery 31 1 of the polar core 31 has a circular shape when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation X.
  • the expansion 32 is connected to the core 31 and is arranged radially inward with respect to the core 31.
  • the expansion 32 has a substantially rectangular shape when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation X and has a greater extent than that of the core 31 when observed along the observation axis perpendicular to the axis of rotation X.
  • the expansion 32 also has a larger circumferential dimension than that of the core 31.
  • the machine comprises a number of pairs of polar masses 3 equal to 2.
  • the core 31 is fixed on the yoke 2 of the stator by screwing. This allows simple mounting and dismounting of the core 31.
  • the polar mass 3 comprises a recess 33 passing in the radial direction, this recess serving to screw the polar mass on a cylinder head. This recess allows the passage of a fixing screw for screwing on the yoke 2 of the stator.
  • the core 31 is fixed on the yoke 2 of the stator by crimping.
  • the thickness of the core 31 measured in the radial direction is 6.5mm.
  • the machine 1 comprises an inductor winding 4 whose wire has on at least a part of its length, a cross section with at least one flat part 41.
  • the winding is arranged in 2 parallel tracks and each winding core 31 is surrounded by 4 turns of the winding.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

L'invention apour objet une machine électrique tournante (1), notamment pour un démarreur de véhicule automobile, cette machine présentant un axe de rotation (X) et comportantun stator (2a) comprenant: -un bobinage inducteur (4) comprenant au moins un fil (4a) comportant de l'aluminium, -au moins une masse polaire (3) comprenant un noyau de bobinage (31) sur lequel est formé au moins une partie du bobinage de stator, le noyau présentant un centre et un pourtour avec au moins une portion de courbe, lorsqu'on observe le pourtour suivant un axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation et passant par le centre du noyau.

Description

Machine électrique tournante
La présente invention concerne notamment une machine électrique tournante, réversible ou non, notamment un démarreur de véhicule automobile.
Les démarreurs comprennent un rotor induit et un stator inducteur montés de façon coaxiale. Le rotor est solidaire d'un arbre moteur tournant à l'intérieur d'une culasse. Le stator a une pluralité de pôles magnétiques disposés sur une surface circonférentielle interne de la culasse et constitués de pôles autour desquels sont bobinés des fils inducteurs, l'ensemble constituant un inducteur bobiné.
Un inducteur bobiné peut être de réalisation complexe et nécessiter des matières premières coûteuses telles que le cuivre. Le cuivre est employé dans les inducteurs bobinés pour sa bonne conductivité électrique. L'utilisation d'autres matériaux moins coûteux pour remplacer le cuivre serait possible à condition de pouvoir compenser la diminution des performances électriques.
On connaît par le brevet US 3 877 142 un démarreur comportant des noyaux polaires et un bobinage enroulé sur ces noyaux.
L'invention a pour objet de réduire les coûts de machines électriques sans dégrader les performances de ces machines.
L'invention a notamment pour objet une machine électrique tournante, notamment pour un démarreur de véhicule automobile, cette machine présentant un axe de rotation et comportant un stator comprenant :
- un bobinage inducteur, notamment concentrique, comprenant au moins un fil comportant de l'aluminium,
- au moins une masse polaire comprenant un noyau de bobinage sur lequel est formé au moins une partie du bobinage de stator, le noyau présentant un centre et un pourtour avec au moins une portion de courbe, lorsqu'on observe le pourtour suivant un axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation et passant par le centre du noyau. Grâce à l'invention, le fil comportant de l'aluminium remplace le fil de cuivre communément utilisé. L'utilisation de fil comportant de l'aluminium au lieu de fil en cuivre a pour effet de diminuer les coûts de matériau. La diminution de la résistance électrique et la diminution de la longueur de fil permettent l'obtention de puissances de démarrage similaires à celles obtenues en utilisant du cuivre. L'utilisation d'une masse polaire dont le noyau polaire comporte une géométrie modifiée a pour effet de diminuer la section de ce noyau polaire. Cela permet de réduire la longueur de fil enroulé autour du noyau polaire afin de diminuer la résistance électrique. En d'autres termes, l'invention permet d'atteindre un compromis satisfaisant.
De préférence, le bobinage est un bobinage concentrique.
Chaque noyau de bobinage peut être entouré par une pluralité de spires concentriques.
Dans un exemple de réalisation de l'invention, la machine est agencée pour fonctionner avec une tension d'alimentation de 12V et :
- le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 4 spires du bobinage, ou
- le bobinage est agencé en 4 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 8 spires du bobinage.
Dans un autre exemple de réalisation de l'invention, la machine est agencée pour fonctionner avec une tension d'alimentation de 24V et :
- le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 8 spires du bobinage, ou - le bobinage est agencé en 4 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 16 spires du bobinage.
Encore dans un autre exemple de réalisation de l'invention, la machine est agencée pour fonctionner avec une tension d'alimentation de 48V et :
- le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 16 spires du bobinage, ou
- le bobinage est agencé en 4 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 32 spires du bobinage.
Chaque spire du bobinage inducteur peut être formée à partir d'un seul fil en main ou de plusieurs fils en main. Dans le cas d'un fil en main, la spire est formée en enroulant un seul fil autour du noyau de bobinage, ce fil présentant alors, de préférence, le long de la spire, une section transversale avec au moins un méplat. Dans le cas de plusieurs fils en main, la spire est formée en enroulant plusieurs fils simultanément autour du noyau de bobinage.
L'invention permet, de manière surprenante, de réduire le nombre de spires par masse polaire tout en satisfaisant simultanément les exigences de couple et de résistance électrique.
L'homme du métier aurait plutôt tendance à conserver un nombre plus important de spires, par exemple un nombre de 5 spires par pôle pour un schéma électrique en deux voies parallèles.
Or enlever par exemple une spire permet d'assurer un niveau correct de couple qui est fonction de la section de fer et d'ampères-tours, car dans le même espace disponible, enlever une spire parmi 5 permet d'augmenter sensiblement la section du fil, au point de pouvoir passer de cuivre à aluminium à même puissance utile, du fait de la même résistance.
Par ailleurs, l'homme du métier conserverait 5 spires et surtout ne choisirait pas de passer en 4 spires car cela ferait prendre trop de risques de centrifugation de l'induit, la vitesse à vide élevée au carré devenant trop élevée avec seulement 4 spires.
Or avec le noyau de bobinage ayant une forme selon l'invention ayant plus de flux donc à couple de niveau satisfaisant (pour une résistance satisfaisante), même avec seulement 4 spires, il n'y a pas de risque de centrifugation de l'induit.
De préférence, la machine comporte un induit, la longueur de l'induit mesurée suivant l'axe de rotation étant supérieure ou égale à la longueur de la masse polaire mesurée suivant l'axe de rotation. Cela permet d'exploiter au maximum la surface de l'induit d'un point de vue électromagnétique sans augmenter la résistance électrique de l'appareil.
Avantageusement, la longueur de la masse polaire est supérieure ou égale à 90% de la longueur de l'induit, notamment 95%, de préférence 97%.
Le cas échéant, la longueur de l'induit est comprise entre 30 et 40 mm, et est notamment sensiblement égale à 35mm.
Dans un exemple de mise en œuvre de la machine, la longueur de la masse polaire est comprise entre 30 et 40 mm et est notamment sensiblement égale à 34 mm.
Avantageusement, le pourtour du noyau polaire présente, lorsqu'observé suivant l'axe d'observation, une forme allongée suivant l'axe de rotation.
De préférence, le pourtour du noyau polaire présente une forme comportant deux segments de droite, de préférence parallèles, reliés entre eux par deux portions de courbe. Cela a pour effet d'établir un compromis entre section, du noyau et longueur de fil du bobinage inducteur. Le cas échéant, l'une au moins des portions de courbe correspond à un arc de cercle.
Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, le pourtour du noyau polaire présente une forme elliptique lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation. Cette géométrie est une alternative au pourtour du noyau polaire possédant deux segments de droite, de préférence parallèles, reliés entre eux par deux portions de courbe. Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, le pourtour du noyau polaire présente une forme circulaire lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation.
De préférence, la masse polaire comporte un épanouissement se raccordant au noyau et disposé radialement intérieur par rapport au noyau.
Le cas échéant, l'épanouissement présente une forme sensiblement rectangulaire lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation.
De préférence, l'épanouissement présente une étendue plus grande que celle du noyau lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation.
Avantageusement, la longueur de l'épanouissement mesurée suivant l'axe de rotation est sensiblement égale à la longueur du noyau.
De préférence, l'épanouissement présente une dimension circonférentielle plus grande que celle du noyau. La machine peut, si on le souhaite, comporter un nombre de paires de masses polaires étant égal à au moins 2 ou plus. Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, le noyau polaire est fixé sur une culasse du stator par vissage. Cela permet le montage et le démontage simple du noyau polaire.
De préférence, la masse polaire comporte un évidement traversant dans la direction radiale, cet évidement servant au vissage de la masse polaire sur une culasse. Cela permet le passage d'un élément de fixation tel qu'une vis de serrage.
Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, le noyau polaire est fixé sur la culasse du stator par sertissage.
Avantageusement, l'épaisseur du noyau polaire mesurée dans la direction radiale est comprise entre 5 et 8 mm, notamment entre 6 et 7 mm, étant de préférence 6,5mm.
La machine peut, si on le souhaite, comporter du fil de bobinage présentant sur au moins une partie de sa longueur, une section transversale avec au moins un méplat. Cela permet de faciliter le remplissage du fil de bobinage autour du noyau polaire.
De préférence, le bobinage inducteur comporte au moins une spire en fil de section circulaire bobinée autour d'un noyau d'une masse polaire du stator. Avantageusement, le fil comporte un cœur en aluminium revêtu de cuivre. Cela permet d'améliorer la résistance à la corrosion de l'aluminium.
Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la machine forme un démarreur de véhicule automobile, le démarreur étant simple à savoir sans capacité à fonctionner en alternateur ou, en variante, capable de fonctionner en alternateur. L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en œuvre non limitatifs de l'invention, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel :
- la figure 1 représente, schématiquement et partiellement, une coupe de la machine électrique selon l'invention,
- la figure 2 représente une masse polaire de la machine de la figure 1 , masse observée suivant un axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation,
- la figure 3 représente une masse polaire suivant un autre mode de réalisation de l'invention observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation, et
- la figure 4 illustre, schématiquement et partiellement, une coupe représentant une portion d'une machine électrique suivant un autre mode de réalisation de l'invention.
On a représenté schématiquement sur la figure 1 un démarreur 1 pour un moteur à combustion de véhicule automobile.
Ce démarreur 1 à courant continu comprend un stator 2a, ou inducteur, comportant une culasse 2 sur laquelle sont fixées des masses polaires 3, et un bobinage 4 formé de fils conducteurs 4a enroulés sur ces masses polaires 3. Ce démarreur 1 comporte également un rotor 5, encore appelé induit, pouvant tourner autour d'un axe de rotation X, à l'intérieur du stator 2a. Le rotor 5 comprend des encoches 51 qui comportent des fils d'induits bobinés non représentés sur la figure 1 . Comme on peut le voir sur la figure 2, la longueur Lr du rotor 5 mesurée suivant l'axe de rotation X est supérieure à la longueur Ls de la masse polaire mesurée suivant l'axe X de façon à exploiter au maximum la surface de l'induit d'un point de vue électromagnétique sans augmenter la résistance électrique de l'appareil. Dans l'exemple, la longueur de la masse polaire mesurée suivant l'axe X est supérieure à 90% de la longueur de l'induit. Dans l'exemple, la longueur Lr du rotor 5 est de 35mm et la longueur Ls est de 34mm. Comme on peut le voir sur la figure 2, la masse polaire 3 comprend un noyau 31 et un épanouissement 32.
Le noyau 31 comporte un pourtour 31 1 présentant une forme allongée suivant l'axe de rotation X.
Comme illustré sur la figure 2, le pourtour 31 1 du noyau 31 présente une forme comportant deux segments parallèles 312, reliés entre eux par deux portions de courbe 313 et l'une au moins des portions de courbe correspondant sensiblement à un arc de cercle.
Comme illustré sur la figure 3, en variante, le pourtour 31 1 du noyau 31 présente une forme globalement elliptique lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation X, avec deux segments droits parallèles 315. Dans une variante non représentée, le pourtour 31 1 du noyau polaire 31 présente une forme circulaire lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation X.
L'épanouissement 32 se raccorde au noyau 31 et est disposé radialement intérieur par rapport au noyau 31 . L'épanouissement 32 présente une forme sensiblement rectangulaire lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation X et présente une étendue plus grande que celle du noyau 31 lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation X.
L'épanouissement 32 présente également une dimension circonférentielle plus grande que celle du noyau 31 .
Comme illustré sur la figure 1 , la machine comporte un nombre de paires de masses polaires 3 égal à 2.
Le noyau 31 est fixé sur la culasse 2 du stator par vissage. Cela permet un montage et un démontage simple du noyau 31 .
La masse polaire 3 comporte un évidement 33 traversant dans la direction radiale, cet évidement servant au vissage de la masse polaire sur une culasse. Cet évidement permet le passage d'une vis de fixation pour le vissage sur la culasse 2 du stator.
En variante, le noyau 31 est fixé sur la culasse 2 du stator par sertissage. L'épaisseur du noyau 31 mesurée dans la direction radiale est de 6,5mm.
Comme illustré sur la figure 4, en variante, la machine 1 comporte un bobinage inducteur 4 dont le fil présente sur au moins une partie de sa longueur, une section transversale avec au moins un méplat 41 .
Le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau 31 de bobinage est entouré par 4 spires du bobinage.

Claims

Revendications
1. Machine électrique tournante (1 ), notamment pour un démarreur de véhicule automobile, cette machine présentant un axe de rotation (X) et comportant un stator (2a) comprenant :
- un bobinage inducteur (4), notamment concentrique, comprenant au moins un fil (4a) comportant de l'aluminium,
- au moins une masse polaire (3) comprenant un noyau de bobinage (31 ) sur lequel est formé au moins une partie du bobinage de stator, le noyau présentant un centre et un pourtour avec au moins une portion de courbe (313), lorsqu'on observe le pourtour suivant un axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation et passant par le centre du noyau.
2. Machine électrique tournante selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la machine est agencée pour fonctionner avec une tension d'alimentation de 12V et en ce que :
- le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 4 spires du bobinage, ou
- le bobinage est agencé en 4 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 8 spires du bobinage.
3. Machine électrique tournante selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la machine est agencée pour fonctionner avec une tension d'alimentation de
24V et en ce que :
- le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 8 spires du bobinage, ou
- le bobinage est agencé en 4 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 16 spires du bobinage.
4. Machine électrique tournante selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la machine est agencée pour fonctionner avec une tension d'alimentation de 48V et en ce que :
- le bobinage est agencé en 2 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 16 spires du bobinage, ou
- le bobinage est agencé en 4 voies parallèles et chaque noyau de bobinage est entouré par 32 spires du bobinage.
5. Machine électrique tournante selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la machine comporte un induit, la longueur (Lr) de l'induit mesurée suivant l'axe de rotation étant supérieure ou égale à la longueur (Ls) de la masse polaire mesurée suivant l'axe de rotation.
6. Machine électrique tournante selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la longueur de la masse polaire est supérieure ou égale à 90% de la longueur de l'induit, notamment 95%, de préférence 97%.
7. Machine électrique tournante selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que la longueur de l'induit est comprise entre 30 et 40 mm, étant notamment sensiblement égale à 35mm.
8. Machine électrique tournante selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que la longueur de la masse polaire est comprise entre 30 et 40 mm, étant notamment sensiblement égale à 34 mm.
9. Machine électrique tournante selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le pourtour du noyau polaire présente, lorsqu'observé suivant l'axe d'observation, une forme allongée suivant l'axe de rotation.
10. Machine électrique tournante selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le pourtour du noyau polaire présente une forme comportant deux segments de droite (312), de préférence parallèles, reliés entre eux par deux portions de courbe (313).
1 1 . Machine électrique tournante selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'une au moins des portions de courbe correspond à un arc de cercle.
12. Machine électrique tournante selon la revendication 9, caractérisée en ce que le pourtour (31 1 ) du noyau polaire présente une forme elliptique lorsqu'observé suivant l'axe d'observation perpendiculaire à l'axe de rotation.
13. Machine électrique tournante selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fil du bobinage présente sur au moins une partie de sa longueur, une section transversale avec au moins un méplat.
14. Machine électrique tournante selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un élément d'alliage composant le fil (4a) est le cuivre.
15. Machine électrique tournante selon l'une des revendications précédentes formant un démarreur de véhicule automobile.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017208036A1 (de) * 2017-05-12 2018-11-15 Robert Bosch Gmbh Stator

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3877142A (en) 1970-12-27 1975-04-15 Nippon Denso Co Method of making a rotary electric machine especially suitable for use as a starter for automotive vehicle engines
JPH04167799A (ja) * 1990-10-30 1992-06-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd スピーカ用ボイスコイル
JP2004153977A (ja) * 2002-11-01 2004-05-27 Hitachi Ltd モータ
JP3652348B2 (ja) * 2002-11-26 2005-05-25 株式会社モステック コイル、線材、線材の製造方法、線材の製造装置
WO2005107039A1 (fr) * 2004-04-30 2005-11-10 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Noyau a poudre de fer et son procede de fabrication
DE102004039180A1 (de) * 2004-08-12 2006-02-23 Robert Bosch Gmbh Hauptelement für eine elektrische Maschine
JP4887656B2 (ja) * 2004-10-29 2012-02-29 トヨタ自動車株式会社 回転電機およびそれを搭載した自動車
FR2890798A1 (fr) * 2005-09-13 2007-03-16 Valeo Equip Electr Moteur Stator de machine electrique tournante polyphasee du type alternateur ou alterno-demarreur
JP2007135360A (ja) * 2005-11-11 2007-05-31 Sumitomo Electric Ind Ltd モータコア部品及びモータ部品
US7589440B2 (en) * 2005-11-25 2009-09-15 Nidec Servo Corporation Stepping motor
CN201004569Y (zh) * 2006-09-12 2008-01-09 刘本成 一种复合电磁材料起动机
DE102007058911A1 (de) * 2007-11-30 2009-06-04 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine
US7977841B2 (en) * 2007-12-17 2011-07-12 Tai-Her Yang Electric machinery with a conduction winding excited magnetic poles wraps PM magnetic pole
DE102008033604B4 (de) * 2008-07-17 2011-04-07 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Elektromotor
US8847522B2 (en) * 2008-11-14 2014-09-30 Denso Corporation Reluctance motor with improved stator structure
FR2941106B1 (fr) * 2009-01-15 2017-01-20 Valeo Equip Electr Moteur Machine electrique tournante a poles saillants
FR2941105B1 (fr) * 2009-01-15 2016-01-01 Valeo Equip Electr Moteur Machine electrique tournante,en particulier pour un demarreur de vehicule automobile
CN201717757U (zh) * 2010-06-12 2011-01-19 广东美芝制冷设备有限公司 高效异步电动机
CN202004555U (zh) * 2011-03-02 2011-10-05 宁波贞观电器有限公司 一种新型电机绕组
JP5562307B2 (ja) * 2011-08-30 2014-07-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 かご形回転子および回転電機
KR20150064033A (ko) * 2012-09-25 2015-06-10 발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르 하이브리드 차량용 트랜스미션 조립체의 사전조립 모듈 및 트랜스미션 조립체 장착 방법
US9470442B2 (en) * 2013-06-25 2016-10-18 Mcogen, Inc. Power generation system and method
US20160365782A1 (en) * 2013-08-09 2016-12-15 Johnson Electric S.A. Motor and method for using and making the same

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *
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