EP4260441A1 - Moteur electrique sans balais a connexions electriques optimisees - Google Patents

Moteur electrique sans balais a connexions electriques optimisees

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Publication number
EP4260441A1
EP4260441A1 EP21782574.4A EP21782574A EP4260441A1 EP 4260441 A1 EP4260441 A1 EP 4260441A1 EP 21782574 A EP21782574 A EP 21782574A EP 4260441 A1 EP4260441 A1 EP 4260441A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrically conductive
electric motor
conductive track
brushless electric
power circuit
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.)
Pending
Application number
EP21782574.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
David Bonneau
Jean-Guy NOUFELE
Olivier CAMBRONNE
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 Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Publication of EP4260441A1 publication Critical patent/EP4260441A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
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    • H02K3/00—Details of windings
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    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
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    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
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    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03—Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb

Definitions

  • the present invention relates to the field of vehicle heat treatment modules. More particularly, the invention relates to brushless electric motors and heat treatment module fan motor units equipped with brushless electric motors.
  • a brushless electric motor for a fan motor assembly generally comprises a rotor and a stator surmounting an electronic box.
  • This electronic box usually comprises two shells forming an electronic circuit housing, such as for example a power circuit and/or a control circuit.
  • the electronic circuits make it possible on the one hand to electrically supply the stator and/or the rotor from a power supply of the vehicle in which the motorized fan unit is used. These electronic circuits also make it possible to control the operating parameters of the brushless electric motor.
  • busbars are used for wiring between the vehicle's power supply and the electronic circuits or between the electronic circuits and the stator of the brushless electric motor. These flat busbars dissipate greater power compared to cables, due to their larger exchange surface and their thinner, or even absent, insulation sheathing. They allow a reduction of the skin effect where an alternating current is present. They are well suited to making short connections, which is very favorable to the reduction of parasitic inductances and therefore to the notable reduction of switching overvoltages. Given their size and geometry, busbars are easily machined and standardized.
  • busbars need to be welded to two other parts.
  • a busbar is welded to the electronic circuits and the stator. This adds steps to the editing process. Material costs and welding costs are therefore much higher. In addition, these are all solder points that can yield and reduce reliability.
  • the object of the present invention is to overcome at least one of the aforementioned drawbacks and also to lead to other advantages by proposing a new electric motor brushless intended to rotate a propeller of a fan motor unit of a heat treatment module of at least one heat exchanger of a vehicle.
  • the present invention proposes a brushless electric motor intended to rotate a propeller of a motor-fan unit of a heat treatment module of at least one heat exchanger of a vehicle.
  • the brushless electric motor comprises a rotor, a stator equipped with at least two coils, a box housing a power circuit and a servo circuit for the power circuit.
  • the power circuit comprises at least one electrically conductive track intended to bring an electric current from an electric power supply of the vehicle to the stator, the electrically conductive track comprising at least a first portion, one end of which is welded directly to an electric conduction device intended to carry the electric current from the electric power supply of the vehicle and at least a second portion, one end of which is directly connected to the stator, the power circuit comprising a support for the electrically conductive track, the support being molded on at least one part of the electrically conductive track.
  • the brushless electric motor therefore comprises a power circuit directly welded to the electrical conduction device. There is therefore no longer any busbar to make the electrical connection between the electrical conduction device and the power circuit. Thus the number of welds to be made to establish the electrical connection between these two elements is reduced, which makes it possible to reduce material costs.
  • the power circuit is directly connected to the stator, so there is no longer any busbar to ensure the connection between these two elements. Here too the number of welds is therefore reduced as well as the material costs. The reliability of the connections is therefore improved.
  • the support is molded at least partly on the first portion of the electrically conductive track and at least partly on the second portion of the electrically conductive track.
  • the support comprises a dielectric material. This prevents short circuits.
  • the electrically conductive track has the shape of a bar with a rectangular section. According to one embodiment, the electrically conductive track has a section greater than or equal to 4 mm 2 seen in a plane perpendicular to a general direction of extension of the electrically conductive track.
  • the power circuit comprises at least one inverter configured to convert the direct electric current from the power supply of the vehicle into an alternating electric current delivered to the coils of the stator.
  • the inverter is positioned in the electronic box.
  • the inverter comprises at least one transistor, preferably an insulated gate field effect transistor (MOSFET, acronym for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).
  • MOSFET insulated gate field effect transistor
  • the power circuit comprises at least one switch configured to manage the passage of current between the first portion of the electrically conductive track and the second portion of the electrically conductive track.
  • the switch comprises at least one transistor, preferably an insulated gate field effect transistor (MOSFET, acronym for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).
  • MOSFET insulated gate field effect transistor
  • the switch is carried by part of the second portion of the electrically conductive track.
  • the switch is arranged on a first face of the power circuit and the end of the second portion of the electrically conductive track emerges from a second face of the power circuit, the second face being opposite the first side.
  • the electrical connection between the end of the first portion and the electrical conduction device is arranged on the same side of the support as the electrical connection between the end of the second portion and the coils of the stator.
  • the end of the second portion of the electrically conductive track extends substantially perpendicularly, preferably strictly perpendicularly, to an extension plane of the second face. It should be understood here, as in all that follows, by “substantially”, that the manufacturing tolerances, as well as any assembly tolerances, must be taken into account.
  • the end of the second portion of the electrically conductive track has the shape of a straight blade. This shape can be observed in projection in a plane parallel to the extension plane of the second face.
  • part of the end of the second portion of the electrically conductive track passes through the box.
  • part of the end of the second portion of the electrically conductive track emerges from the box and projects into a cavity surrounded by the coils of the stator.
  • the electrical conduction device comprises at least one bundle of electrical cables.
  • the harness of electrical cables comprises two cables configured to convey the electrical current from the electrical supply of the vehicle to the power circuit and two servo cables to connect the servo circuit to the vehicle and whose function is to transmit signals from the vehicle to the electric motor or from the electric motor to the vehicle.
  • the invention proposes a fan motor unit for a heat treatment module of at least one heat exchanger of a vehicle, comprising a propeller and at least one brushless electric motor according to the invention, the brushless electric motor being connected to the propeller by a shaft and being configured to drive the propeller in rotation.
  • the invention provides a heat treatment module for a vehicle, comprising at least one heat exchanger and at least one brushless electric motor according to the invention or at least one motorized fan unit according to the invention .
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a heat treatment module comprising a motor-fan unit according to the invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a brushless electric motor according to the invention in the assembled configuration as shown in Figure 1;
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of part of a stator of the brushless electric motor of figure 2 without a rotor;
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of a power circuit according to the invention.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of the power circuit of Figure 4 from another angle and without support.
  • a direction of a longitudinal axis L, a direction of a transverse axis T, and a direction of a vertical axis V are represented by a trihedron (L, T, V) in the figures.
  • a horizontal plane as being a plane perpendicular to the vertical axis V
  • a longitudinal plane as being a plane perpendicular to the transverse axis T
  • a transverse plane as being a plane perpendicular to the longitudinal axis L.
  • the heat treatment module 300 shown in Figure 1 comprises a heat exchanger 310 which is part of the cooling circuit of a heat engine and a motor-fan unit 320 to ensure a forced circulation of an air flow F through the heat exchanger 310.
  • the heat exchanger 310 comprises, in a conventional manner, a bundle of tubes through which a cooling fluid passes, such as an aqueous solution of ethylene glycol. It is crossed by the air flow F perpendicular to the tube bundle.
  • the vehicle's engine is cooled by a heat exchange between the flow of air passing through the beam and the fluid in the cooling circuit.
  • the motor-fan unit 320 is placed facing the radiator beam.
  • the motorized fan unit 320 comprises a propeller 330 driven in rotation by a motor brushless electric motor 1.
  • the brushless electric motor 1 is fixed on a shroud 338 connected to a periphery of the heat exchanger 310.
  • the propeller 330 consists of several blades 332 mounted on a bowl 334 and surrounded by a circular fairing 336 itself housed inside the fairing 338.
  • the bowl 334 of the propeller 330 is secured to a shaft 5 of the brushless electric motor 1 on which it is fixed by means of a central nut 340.
  • the brushless electric motor 1 is connected to the fairing 338 by fixing lugs 59
  • the brushless electric motor 1 comprises a housing 11, a stator 3 surmounting the housing 11 and a rotor 7 provided with a shaft 5 and rotatably mounted along an axis of rotation R.
  • the axis of rotation R is parallel to the vertical axis V as defined previously.
  • the axis of rotation R is for example parallel to a longitudinal axis of the vehicle when the thermal module is mounted on the vehicle.
  • Stator 3 is fixed relative to casing 11.
  • Rotor 7 is free to rotate relative to stator 3.
  • the stator 3 is mounted fixed on an outer face 52 of an upper wall 51 of the box 11.
  • the stator 3 extends in a general plane of extension parallel to the horizontal plane previously defined.
  • the shaft 5 extends along an axis of extension perpendicular to the general plane of extension of the stator 3. In other words, the shaft 5 extends along the vertical axis V from the main plane of extension of the stator 3 to rotor 7.
  • the stator 3 comprises a plurality of coils 21, for example made by winding one or more metal wires 23 around teeth 25 of a body 27 of the stator 3.
  • the coils 21 are uniformly arranged in a circle around the shaft 5 seen in projection in the horizontal plane.
  • the coils 21 and an upper wall 51 of the casing delimit a cavity 22 in which electrical connectors 24 of the stator 3 are housed to supply the coils 21 with an electrical current from an electrical power supply of the vehicle (not shown).
  • the rotor 7 is mounted fixed on the shaft 5.
  • the axis of rotation R of the rotor 7 coincides with the axis of extension of the shaft 5.
  • the rotor 7 comprises a bell 31 of cylindrical shape with a circular base whose a longitudinal axis is substantially coincident with the axis of rotation R.
  • the bell 31 forms a Faraday cage around the stator 3.
  • the bell 31 is open at a first longitudinal end 32 and closed by an upper partition 34 at a second longitudinal end 33.
  • the bell 31 is delimited radially by a peripheral partition 35.
  • a housing 36 is delimited by the peripheral partition 35 and the upper partition 34.
  • the housing 36 accommodates at least a part of the stator 3, that is to say say in the example shown in Figure 2, the coils 21.
  • the peripheral partition 35 of the rotor 7 surrounds the coils 21 of the stator 3.
  • the rotor 7 comprises a plurality of permanent magnets 37.
  • the permanent magnets 37 are arranged in the housing 36.
  • the permanent magnets 37 are uniformly distributed on an internal face of the peripheral partition 35 seen in projection in the horizontal plane.
  • the permanent magnets 37 are magnetic poles which tend to follow the rotating magnetic field generated by the coils 21 of the stator 3 and then allow the rotor 7 to rotate.
  • the housing 11 of the brushless electric motor 1 delimits an interior volume in which are housed a servo circuit 13 and a power circuit 15.
  • the housing 11 is closed and sealed.
  • the power circuit 15 is configured to electrically connect an electrical conduction device 17 to the coils 21 from the vehicle power supply.
  • the power circuit 15 will be described in more detail below.
  • the electrical connection between the power circuit 15 and the coils is placed under the control of the servo circuit 13.
  • the electrical conduction device 17 comprises a harness of electrical cables comprising at least two power cables 41, 43 configured to carry electrical current from the vehicle power supply to the power circuit 15, and two servo cables 45, 47 to connect the servo circuit 13 to the vehicle.
  • the two servo cables 45, 47 have the function of transmitting signals from the vehicle to the brushless electric motor 1 and/or from the brushless electric motor 1 to the vehicle.
  • the signals transmitted may for example relate to the operation (on/off) of the brushless electric motor 1 and/or an operating instruction of the brushless electric motor 1 and/or a diagnosis of the state of the brushless electric motor 1 .
  • electrical cable that one or more element (s) electrically conductive (s) flexible (s) surrounded (s) by at least one electrically insulating layer.
  • the box 11 further comprises a lower wall 53 connected to the upper wall 51 by a vertical wall 55.
  • the upper wall 51, the lower wall 53 and the vertical wall 55 delimits the interior volume.
  • the upper wall 51 and the lower wall 53 extend parallel to the horizontal plane as previously defined.
  • the vertical wall 55 extends circumferentially from an edge of the upper wall 41 towards an edge of the lower wall 53, parallel to the vertical axis V.
  • the box 11 is composed of at least one heat-conducting material which allows it to be a heat sink. This makes it possible in particular to dissipate the calories produced by the stator 3, the rotor 7, the power circuit 15 and/or the servo circuit 13, when the brushless electric motor 1 is in operation.
  • the heat-conducting material is chosen from among aluminum, copper, a heat-conducting polymer and their mixture.
  • the box 11 comprises fins 57.
  • a first part of the fins protrudes from an outer face 52 of the upper wall 51 and a second part of the fins 57 protrudes from an outer face 56 of the vertical wall 55.
  • the fins allow to improve heat exchange between the box 11 and the air outside the box 11.
  • the fins of the first part of the fins 57 are made in one piece with the upper wall 51 of the box 11.
  • the fins of the second part of the fins 57 are integral with the vertical wall 55 of the box 11.
  • the material or materials making up the box 11 are also sufficiently electrically conductive to absorb at least in part the electromagnetic fields emitted by the power circuit 15 and/or the servo circuit 13.
  • the electronic components of the vehicle are thus protected from electromagnetic fields generated by the power circuit 15 and/or the servo circuit 13.
  • the box comprises attachment lugs 59 for the motor-driven fan assembly 320 to the heat treatment module 300.
  • Each attachment lug 59 extends from the outer face 56 of the vertical wall 55 of the box 11 in a general plane of extension perpendicular to the axis of rotation R.
  • Each attachment lug 59 comprises a through passage 60 which extends along an axis parallel to the axis of rotation R.
  • the through passages 60 are configured to cooperate with fixing elements (not shown) of the heat treatment module 300.
  • the fixing elements are for example screws.
  • the power circuit 15 extends in a general plane of extension perpendicular to the axis of rotation R of the rotor 7 with first face 80, and a second face 82, opposite the first face 80
  • the servo circuit 13 is fixed on the first face 80 of the power circuit 15.
  • the power circuit 15 is fixed to the box 11 on an inner face 50 of the upper wall 51 of the box 11.
  • the second face 82 of the power circuit 15 faces the inner face 50 of the upper wall 51 of the case 11.
  • the power circuit 15 is interposed between the servo circuit 13 and the upper wall 51 of the case 11 , along the axis of rotation R.
  • the power circuit 15 comprises at least one electrically conductive track 6 and at least one support 81 of the electrically conductive track 61.
  • the electrically conductive track 61 comprises at least a first portion 63 and at least a second portion 67 electrically connected to the first portion by a plurality of intermediate portions 65.
  • the portions 63, 65, 67 of the electrically conductive track 61 each have a shape of bar with rectangular section seen in projection in a plane perpendicular to a main direction of current conduction.
  • Each portion 63, 65, 67 of the electrically conductive track 61 has a section greater than or equal to 4 mm 2 seen in projection in a plane perpendicular to the main direction of current conduction.
  • the electrically conductive track 61 comprises two first portions 63 each comprising an end 64 welded directly to the power cables 41, 43 of the electrical conduction device 17. There is therefore more busbar to make the electrical connection between the electrical conduction device 17 and the power circuit 15. Thus the number of welds to be made to establish the electrical connection between these two elements is divided by two, which makes it possible to reduce the material costs. The reliability of the connections is therefore improved.
  • Each end 64 of each first portion 63 has an S-shaped profile seen in projection in the longitudinal plane as defined previously.
  • the electrically conductive track 61 comprises three second portions 67 which each have one end 68 welded to the electrical connectors 24 of the stator 3.
  • each end 68 of each second portion 67 is welded to an electrical connector 24 of the stator 3.
  • Each end 68 of the second portions 67 is therefore in direct electrical contact with an electrical connector 24 of the stator 3.
  • Each end 68 of the second portions 67 is also in direct mechanical contact with an electrical connector 24 of the stator 3.
  • the power circuit 15 is therefore directly connected between the stator 3, there is therefore no longer any busbar to ensure the connection between these two elements. Again the number of welds is halved and material costs are reduced. The reliability of the connections is then improved.
  • the support 81 is a molding on at least a part of the electrically conductive track 61. In other words, the support 81 at least partially molds the first portion 63, the intermediate portions 65 and the second portion 67.
  • the first portions 63, the intermediate portions 65 and the second portions 67 therefore have parts not covered by the support, such as for example the ends 64 of the first portions 63 and the ends 68 of the second portions 67.
  • the support 81 is composed of at least one synthetic material.
  • the synthetic material may be a dielectric material so as to avoid short circuits.
  • the synthetic material is chosen from the group comprising a PPS, a PPT and their mixture, regardless of the percentage of fiberglass added.
  • the ends 68 of the second portions 67 develop from the second face 82 of the power circuit 15 in the direction of the stator 3 in a plane containing the axis of rotation R of the rotor 7.
  • the ends 68 of the second portions 67 therefore extend perpendicularly with respect to the general extension plane of the power circuit 15.
  • the ends 68 of the second portions 67 have a blade-shaped profile seen in projection in a plane perpendicular to the axis of rotation R of the rotor 7.
  • the ends 68 of the second portions 67 are arranged on the side opposite the servo circuit 13 with respect to the support 81 of the electrically conductive track 61.
  • the electrical connections between the ends 68 of the second portions 67 and the electrical connectors of the stator 3 and the electrical connections between the ends 64 of the first portions 63 with the supply cables 41, 43 of the electrical conduction device 17 are arranged on the opposite side to the servo circuit 13 relative to the main extension plane of the power circuit 15.
  • the electrical connection of the ends 68 of the second portions 67 to the electrical connectors 24 of the stator 3 and the electrical connection of the ends 64 of the first portions to the supply cables 41, 43 of the electrical conduction device 17 are arranged on the second face 82 of the power circuit 15.
  • the electrical connections of the ends 68 of the second portions 67 to the electrical connectors 24 of the stator 3 and the electrical connections of the ends 64 of the first portions 63 to the power cables 41, 43 of the device for electrical conduction 17 are arranged on the same side of the support 81.
  • the ends 68 of the second portions 67 of the electrically conductive track 61 pass through the upper wall 41 of the casing 11 at the level of openings (not visible) and extend at least in part into the cavity 22.
  • part of the ends 68 of the second portions 67 passes through the box 11 and emerges from the box 11 to project into the cavity 22.
  • the electrical connection by welding with the electrical connectors 24 of the stator 3 is inside the cavity 22.
  • Each opening is provided with a gasket in order to ensure the tightness of the case against water, humidity and foreign bodies. Thus, no electrical connection between the stator 3 and the power circuit 15 is made within the box 11.
  • the power circuit 15 includes a plurality of electrical components 71, 73, 75, 77.
  • the plurality of electrical components includes at least one self-inductor 71, at least one capacitor 73 , and at least one switch 75, and at least one inverter 77.
  • the power circuit 15 comprises three switches 75 arranged on the first face 80 of the power circuit 15. Each switch 75 is carried by a part of the second portions 67 of the electrically conductive track 61. In other words, the switches 75 are arranged on the face opposite the second face 82 from which emerge the ends 68 of the second portions 67 of the electrically conductive track 61. The switches 75 are therefore not carried by the ends 68 of the second portions 67 of the electrically conductive track 61.
  • the switches 75 are configured to manage the passage of current between the first portion 63 of the electrically conductive track 61 and the second portion 67 of the electrically conductive track 61.
  • Each switch 75 comprises at least one transistor, preferably a field effect transistor insulated gate also called MOSFET, English acronym for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor.
  • the inverter 77 is configured to transform the direct current supplied by the electric power supply of the vehicle into an alternating electric current so as to generate a rotating magnetic field in the stator 3 and therefore to rotate the rotor 7.
  • the inverter 77 comprises at least one transistor, preferably an insulated gate field effect transistor also called MOSFET, acronym for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor.
  • the servo circuit 13 includes electrical connectors 69 with the servo cables 45, 47 of the electrical conduction device 17.
  • the electrical connectors 69 connect the servo cables 45, 47 to the servo circuit.
  • Each electrical connector 69 is for example welded to one end of one of the cables 45, 47.
  • the electrical connectors 69 are molded with the power circuit 15.
  • the electrical connectors 69 are arranged on the same side as the ends 64 of the first portions 63 of the electrically conductive track 61.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un moteur électrique sans balais destiné à mettre en rotation une hélice d'un groupe moto-ventilateur d'un véhicule, comprenant un rotor, un stator équipé d'au moins deux bobines, un boitier logeant un circuit de puissance (15) et un circuit d'asservissement (13) du circuit de puissance (15). Le circuit de puissance (15) comprend au moins une piste électriquement conductrice (61) destinée à amener un courant électrique du véhicule au stator, la piste électriquement conductrice (61) comportant au moins une première portion (63) dont une extrémité (64) est soudée directement à un dispositif de conduction électrique destiné à transporter le courant électrique et au moins une deuxième portion (67) dont une extrémité (68) est reliée directement au stator (3), le circuit de puissance (15) comprenant un support (81) de la piste électriquement conductrice (61), le support étant moulé sur au moins une partie de la piste électriquement conductrice (61).

Description

MOTEUR ELECTRIQUE SANS BALAIS A CONNEXIONS ELECTRIQUES OPTIMISEES
La présente invention se rapporte au domaine des modules de traitement thermique de véhicule. Plus particulièrement, l’invention a trait aux moteurs électriques sans balais et aux groupes moto-ventilateur de module de traitement thermique équipés de moteurs électriques sans balais.
Un moteur électrique sans balais pour groupe moto-ventilateur comprend généralement un rotor et un stator surmontant un boitier électronique. Ce boitier électronique comprend habituellement deux coques formant un logement de circuits électroniques, comme par exemple un circuit de puissance et/ ou un circuit de commande. Les circuits électroniques permettent d’une part d’alimenter électriquement le stator et/ ou le rotor à partir d’une alimentation électrique du véhicule dans lequel le groupe moto-ventilateur est utilisé. Ces circuits électroniques permettent d’autre part de contrôler les paramètres de fonctionnement du moteur électrique sans balais.
En raison des niveaux des courants utilisés, des jeux de barres sont utilisés pour le câblage entre l’alimentation électrique du véhicule et les circuits électroniques ou encore entre les circuits électroniques et le stator du moteur électrique sans balais. Ces jeux de barres plats dissipent une puissance supérieure par rapport aux câbles, du fait de leur plus grande surface d'échange et de leur gainage d'isolation moins épais, ou même absent. Ils permettent une réduction de l'effet de peau où un courant alternatif est présent. Ils sont bien adaptés à la réalisation de connexions courtes, ce qui est très favorable à la réduction des inductances parasites et donc à la diminution notable des surtensions de commutation. Étant donné leur taille et leur géométrie, les jeux de barre sont facilement usinés et standardisés.
Cependant, les jeux de barre nécessitent d’être soudés à deux autres pièces. Par exemple, un jeu de barre est soudé aux circuits électroniques et au stator. Cela ajoute des étapes au procédé de montage. Les coûts matière et les coûts soudure sont par conséquent bien plus important. En outre, ce sont autant de points de soudure qui peuvent céder et diminuer la fiabilité.
La présente invention a pour objet de palier au moins un des inconvénients précités et de conduire en outre à d’autres avantages en proposant un nouveau moteur électrique sans balais destiné à mettre en rotation une hélice d’un groupe moto-ventilateur d’un module de traitement thermique d’au moins un échangeur d’un véhicule.
La présente invention propose un moteur électrique sans balais destiné à mettre en rotation une hélice d’un groupe moto-ventilateur d’un module de traitement thermique d’au moins un échangeur d’un véhicule. Le moteur électrique sans balais comprend un rotor, un stator équipé d’au moins deux bobines, un boitier logeant un circuit de puissance et un circuit d’asservissement du circuit de puissance. Le circuit de puissance comprend au moins une piste électriquement conductrice destinée à amener un courant électrique d’une alimentation électrique du véhicule au stator, la piste électriquement conductrice comportant au moins une première portion dont une extrémité est soudée directement à un dispositif de conduction électrique destiné à transporter le courant électrique issu de l’alimentation électrique du véhicule et au moins une deuxième portion dont une extrémité est reliée directement au stator, le circuit de puissance comprenant un support de la piste électriquement conductrice, le support étant moulé sur au moins une partie de la piste électriquement conductrice.
Le moteur électrique sans balais comprend donc un circuit de puissance directement soudé au dispositif de conduction électrique. Il n’y a donc plus de jeu de barre pour faire la connexion électrique entre le dispositif de conduction électrique et le circuit de puissance. Ainsi le nombre de soudures à effectuer pour établir la connexion électrique entre ces deux éléments est réduits ce qui permet de réduire les coûts matières. De plus, le circuit de puissance est relié directement entre au stator, il n’y a donc plus de jeu de barre pour assurer la connexion entre ces deux éléments. Là aussi le nombre de soudures est donc diminué ainsi que les coûts de matière. La fiabilité des connexions est donc améliorée.
Selon un mode de réalisation, le support est moulé au moins en partie sur la première portion de la piste électriquement conductrice et au moins en partie de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice.
Selon un mode de réalisation, le support comprend un matériau diélectrique. Cela permet d’éviter les courts-circuits.
Selon un mode de réalisation, la piste électriquement conductrice présente une forme de barreau à section rectangulaire. Selon un mode de réalisation, la piste électriquement conductrice présente une section supérieure ou égale à 4 mm2 vue dans un plan perpendiculaire à une direction générale d’extension de la piste électriquement conductrice.
Selon un mode de réalisation, le circuit de puissance comprend au moins un onduleur configuré pour convertir le courant électrique continu de l’alimentation du véhicule en un courant électrique alternatif délivré aux bobines du stator.
Selon un mode de réalisation, l’onduleur est positionné dans le boitier électronique.
Selon un mode de réalisation, l’onduleur comprend au moins un transistor, préférentiellement un transistor à effet de champ à grille isolée (MOSFET, acronyme anglais de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).
Selon un mode de réalisation, le circuit de puissance comprend au moins un interrupteur configuré pour gérer le passage du courant entre la première portion de la piste électriquement conductrice et la deuxième portion de la piste électriquement conductrice.
Selon un mode de réalisation, l’interrupteur comprend au moins un transistor, préférentiellement un transistor à effet de champ à grille isolée (MOSFET, acronyme anglais de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).
Selon un mode de réalisation, l’interrupteur est porté par une partie de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice.
Selon un mode de réalisation, l’interrupteur est agencé sur une première face du circuit de puissance et l’extrémité de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice émerge d’une deuxième face du circuit de puissance, la deuxième face étant opposée à la première face.
Selon un mode de réalisation, la connexion électrique entre l’extrémité de la première portion et le dispositif de conduction électrique est agencée du même côté du support que la connexion électrique entre l’extrémité de la deuxième portion et aux bobines du stator.
Selon un mode de réalisation, dans lequel l’extrémité de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice s’étend sensiblement perpendiculairement, préférentiellement strictement perpendiculairement, à un plan d’extension de la deuxième face. Il faut entendre ici, ainsi que dans tout ce qui suit, par « sensiblement », que les tolérances de fabrication, ainsi que d’éventuelles tolérances d’assemblage, doivent être prises en compte.
Selon un mode de réalisation, l’extrémité de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice présente une forme de lame droite. Cette forme peut être observée en projection dans un plan parallèle au plan d’extension de la deuxième face.
Selon un mode de réalisation, une partie de l’extrémité de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice traverse le boitier.
Selon un mode de réalisation, une partie de l’extrémité de la deuxième portion de la piste électriquement conductrice émerge du boitier et se projette dans une cavité entourée par les bobines du stator.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de conduction électrique comprend au moins un faisceau de câbles électriques.
Selon un mode de réalisation, le faisceau de câbles électriques comprend deux câbles configurés pour acheminer le courant électrique de l'alimentation électrique du véhicule au circuit de puissance et deux câbles d’asservissement pour relier le circuit d’asservissement au véhicule et dont la fonction est de transmettre des signaux depuis le véhicule vers le moteur électrique ou depuis le moteur électrique vers le véhicule.
Selon un mode de réalisation, l’invention propose un groupe moto-ventilateur d'un module de traitement thermique d'au moins un échangeur d'un véhicule, comprenant une hélice et au moins un moteur électrique sans balais selon l’invention, le moteur électrique sans balais étant relié à l'hélice par un arbre et étant configuré pour entrainer l'hélice en rotation.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un module de traitement thermique d'un véhicule, comportant au moins un échangeur thermique et au moins un moteur électrique sans balais selon l’invention ou au moins un groupe moto-ventilateur selon l’invention.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels : [fig 1] La figure 1 est une vue schématique en coupe d’un module de traitement thermique comprenant un groupe moto-ventilateur conforme à l’invention.
[fig 2] La figure 2 est une vue schématique en perspective d’un moteur électrique sans balais selon l’invention en configuration assemblé tel que représenté sur la figure 1 ;
[fig 3] la figure 3 est une vue schématique en perspective d’une partie d’un stator du moteur électrique sans balais de la figure 2 dépourvu de rotor, ;
[fig 4] La figure 4 est une vue schématique en perspective d’un circuit de puissance selon l’invention ;
[fig 5] La figure 5 est une vue schématique en perspective du circuit de puissance de la figure 4 selon un autre angle de vue et dépourvu de support.
Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l’ensemble des figures, les éléments similaires et/ ou remplissant la même fonction sont indiqués par la même numérotation.
Dans la description qui va suivre, une direction d’un axe longitudinal L, une direction d’un axe transversal T, et une direction d’un axe vertical V sont représentées par un trièdre (L, T, V) sur les figures. On définit un plan horizontal comme étant un plan perpendiculaire à l’axe vertical V, un plan longitudinal comme étant un plan perpendiculaire à l’axe transversal T, et un plan transversal comme étant un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal L.
En référence à la figure 1, le module de traitement thermique 300 représenté sur la figure 1 comprend un échangeur thermique 310 qui fait partie du circuit de refroidissement d'un moteur thermique et un groupe moto-ventilateur 320 afin d’assurer une circulation forcée d’un flux d’air F au travers de l’échangeur thermique 310.
L’échangeur thermique 310 comporte, de manière classique, un faisceau de tubes parcourus par un fluide de refroidissement tel qu'une solution aqueuse d'éthylène glycol. Il est traversé par le flux d'air F perpendiculaire au faisceau de tubes. Le moteur du véhicule est refroidi par un échange de chaleur entre le flux d'air qui traverse le faisceau et le fluide du circuit de refroidissement.
Le groupe moto-ventilateur 320 est placé en regard du faisceau du radiateur. Le groupe moto-ventilateur 320 comporte une hélice 330 entraînée en rotation par un moteur électrique sans balais 1. Le moteur électrique sans balais 1 est fixé sur un carénage 338 raccordé à une périphérie de l’échangeur thermique 310.
L'hélice 330 est constituée de plusieurs pales 332 montées sur un bol 334 et entourées par un carénage circulaire 336 logé lui-même à l'intérieur du carénage 338. Le bol 334 de l'hélice 330 est rendu solidaire d'un arbre 5 du moteur électrique sans balais 1 sur lequel il est fixé par l'intermédiaire d'un écrou central 340. Le moteur électrique sans balais 1 est reliée au carénage 338 par des oreilles de fixations 59
En référence à la figure 1 et à la figure 2, le moteur électrique sans balais 1 comprend un boitier 11, un stator 3 surmontant le boitier 11 et un rotor 7 muni d’un arbre 5 et monté rotatif selon un axe de rotation R. L’axe de rotation R est parallèle à l’axe vertical V tel que défini précédemment. L’axe de rotation R est par exemple parallèle à un axe longitudinal du véhicule lorsque le module thermique est monté sur le véhicule. Le stator 3 est fixe par rapport au boitier 11. Le rotor 7 est libre en rotation par rapport au stator 3.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, le stator 3 est monté fixe sur une face extérieure 52 d’une paroi supérieure 51 du boitier 11. Le stator 3 s’étend dans un plan général d’extension parallèle au plan horizontal précédemment défini. L’arbre 5 s’étend selon un axe d’extension perpendiculaire au plan général d’extension du stator 3. Autrement dit, l’arbre 5 s’étend le long de l’axe vertical V depuis le plan principal d’extension du stator 3 jusqu’au rotor 7.
Le stator 3 comprend une pluralité de bobines 21, par exemple réalisées par enroulement d'un ou plusieurs fils métalliques 23 autour de dents 25 d'un corps 27 du stator 3. Les bobines 21 sont uniformément disposées en cercle autour de l’arbre 5 vu en projection dans le plan horizontal. Tel qu’illustré sur la figure 3, les bobines 21 et une paroi supérieure 51 du boitier délimitent une cavité 22 dans laquelle sont logés des connecteurs électriques 24 du stator 3 pour alimenter les bobines 21 en un courant électrique issu d’une alimentation électrique du véhicule (non représentée).
Le rotor 7 est monté fixe sur l’arbre 5. L’axe de rotation R du rotor 7 est confondu avec l’axe d’extension de l’arbre 5. Le rotor 7 comprend une cloche 31 de forme cylindrique à base circulaire dont un axe longitudinal est sensiblement confondu avec l’axe de rotation R. La cloche 31 forme une cage de Faraday autour du stator 3. La cloche 31 est ouverte à une première extrémité longitudinale 32 et fermée par une cloison supérieure 34 à une deuxième extrémité longitudinale 33. La cloche 31 est délimitée radialement par une cloison périphérique 35. Un logement 36 est délimité par la cloison périphérique 35 et la cloison supérieure 34. Le logement 36 accueille au moins une partie du stator 3 c’est-à- dire dans l’exemple représenté sur la figure 2, les bobines 21. Autrement dit, la cloison périphérique 35 du rotor 7 entoure les bobines 21 du stator 3.
Comme le montre la figure 2, le rotor 7 comporte une pluralité d’aimants permanents 37. Les aimants permanents 37 sont agencés dans le logement 36. Les aimants permanents 37 sont uniformément répartis sur une face interne de la cloison périphérique 35 vu en projection dans le plan horizontal. Les aimants permanents 37 sont des pôles magnétiques qui tendent à suivre le champ magnétique tournant généré par les bobines 21 du stator 3 et permettent alors de faire tourner le rotor 7.
En référence à la figure 2 et à la figure 4, le boitier 11 du moteur électrique sans balais 1 délimite un volume intérieur dans lequel sont logés un circuit d’asservissement 13 et un circuit de puissance 15. Le boitier 11 est fermé et étanche.
Le circuit de puissance 15 est configuré pour relier électriquement un dispositif de conduction électrique 17 aux bobines 21 à partir de l’alimentation électrique du véhicule. Le circuit de puissance 15 sera décrit plus en détails ci-après. La liaison électrique entre le circuit de puissance 15 et les bobines est placé sous la dépendance du circuit d’asservissement 13.
En référence à la figure 1, l’alimentation électrique du véhicule est acheminée jusqu’au circuit de puissance 15 par le dispositif de conduction électrique 17. Le dispositif de conduction électrique 17 comprend un faisceau de câbles électriques comportant au moins deux câbles d’alimentation 41, 43 configurés pour acheminer le courant électrique de l'alimentation électrique du véhicule au circuit de puissance 15, et deux câbles d’asservissement 45, 47 pour relier le circuit d’asservissement 13 au véhicule. Les deux câbles d’asservissement 45, 47 ont pour fonction de transmettre des signaux depuis le véhicule vers le moteur électrique sans balais 1 et/ ou depuis le moteur électrique sans balais 1 vers le véhicule. Les signaux transmis peuvent par exemple concerner la mise en fonctionnement (marche/ arrêt) du moteur électrique sans balais 1 et/ ou une consigne de fonctionnement du moteur électrique sans balais 1 et/ ou un diagnostic de l’état du moteur électrique sans balais 1. Il faut entendre ici, ainsi que dans tout ce qui suit, par « câble électrique », qu'un ou plusieurs élément(s) électriquement conducteur(s) souple(s) entouré(s) par au moins une couche électriquement isolante.
En référence à la figure 2, le boitier 11 comprend en outre une paroi inférieure 53 reliées à la paroi supérieure 51 par une paroi verticale 55. La paroi supérieure 51, la paroi inférieure 53 et la paroi verticale 55 délimite le volume intérieur. La paroi supérieure 51 et la paroi inférieure 53 s’étendent parallèlement au plan horizontal tel que défini auparavant. La paroi verticale 55 s’étend circonférentiellement depuis un bord de la paroi supérieure 41 vers un bord de la paroi inférieure 53, parallèlement à l’axe vertical V.
Le boitier 11 est composé d’au moins un matériau conducteur de chaleur qui lui permet d’être un dissipateur de chaleur. Cela permet notamment de dissiper les calories produites par le stator 3, le rotor 7, le circuit de puissance 15 et/ ou le circuit d’asservissement 13, lorsque le moteur électrique sans balais 1 est en fonctionnement. Le matériau conducteur de chaleur est choisi parmi l'aluminium, le cuivre, un polymère conducteur de chaleur et leur mélange.
Le boitier 11 comprend des ailettes 57. Une première partie des ailettes fait saillie d’une face extérieure 52 de la paroi supérieure 51 et une deuxième partie des ailettes 57 fait saillie d’une face extérieure 56 de la paroi verticale 55. Les ailettes permettent d’améliorer les échanges thermiques entre le boitier 11 et l’air extérieur au boitier 11. Les ailettes de la première partie des ailettes 57 sont venues de matières avec la paroi supérieure 51 du boitier 11. Les ailettes de la deuxième partie des ailettes 57 sont venues de matière avec la paroi verticale 55 du boitier 11.
Le ou les matériaux composant le boitier 11 sont aussi suffisamment conducteur d’électricité pour absorber au moins en partie les champs électromagnétiques émis par le circuit de puissance 15 et/ou le circuit d’asservissement 13. Les composants électroniques du véhicule sont ainsi protégés des champs électromagnétiques générés par le circuit de puissance 15 et/ou le circuit d’asservissement 13.
En référence à la figure 2, le boitier comprend des oreilles de fixation 59 du groupe moto-ventilateur 320 au module de traitement thermique 300. Chaque oreille de fixation 59 s’étend depuis la face extérieure 56 de la paroi verticale 55 du boitier 11 dans un plan général d’extension perpendiculaire à l’axe de rotation R. Chaque oreille de fixation 59 comprend un passage traversant 60 qui s’étend selon un axe parallèle à l’axe de rotation R. Les passages traversant 60 sont configurés pour coopérer avec des éléments de fixation (non représenté) du module de traitement thermique 300. Les éléments de fixation sont par exemple des vis.
En référence à la figure 4, le circuit de puissance 15 s’étend dans un plan général d’extension perpendiculaire à l’axe de rotation R du rotor 7 avec première face 80, et une deuxième face 82, opposée à la première face 80. Le circuit d’asservissement 13 est fixé sur la première face 80 du circuit de puissance 15. Le circuit de puissance 15 est fixé au boitier 11 sur une face intérieure 50 de la paroi supérieure 51 du boitier 11. Ainsi, la deuxième face 82 du circuit de puissance 15 est en regard de la face intérieure 50 de la paroi supérieure 51 du boitier 11. En d’autres termes, le circuit de puissance 15 est intercalé entre le circuit d’asservissement 13 et la paroi supérieure 51 du boitier 11, le long de l’axe de rotation R.
Le circuit de puissance 15 comprend au moins une piste électriquement conductrice 6 let au moins un support 81 de la piste électriquement conductrice 61.
La piste électriquement conductrice 61 comprend au moins une première portion 63 et au moins une deuxième portion 67 reliée électriquement à la première portion par une pluralité de portions intermédiaire 65. Les portions 63, 65, 67 de la piste électriquement conductrice 61 présentent chacune une forme de barreau à section rectangulaire vue en projection dans un plan perpendiculaire à une direction principale de conduction du courant. Chaque portion 63, 65, 67 de la piste électriquement conductrice 61 présente une section supérieur ou égale à 4 mm2 vue en projection dans un plan perpendiculaire à la direction principale de conduction du courant.
En référence à la figure 4 et sur la figure 5, la piste électriquement conductrice 61 comprend deux premières portions 63 comportant chacune une extrémité 64 soudée directement aux câbles d’alimentation 41, 43 du dispositif de conduction électrique 17. Il n’y a donc plus de jeu de barre pour faire la connexion électrique entre le dispositif de conduction électrique 17 et le circuit de puissance 15. Ainsi le nombre de soudures à effectuer pour établir la connexion électrique entre ces deux éléments est divisée par deux ce qui permet de réduire les coûts matière. La fiabilité des connexions est donc améliorée. Chaque extrémité 64 de chaque première portion 63 présente un profil en forme de S vu en projection dans le plan longitudinal tel que défini précédemment.
La piste électriquement conductrice 61 comprend trois deuxième portions 67 qui comportent chacune une extrémité 68 soudée avec les connecteurs électriques 24 du stator 3. En d’autres termes, chaque extrémité 68 de chaque deuxième portion 67 est soudée à un connecteur électrique 24 du stator 3. Chaque extrémité 68 des deuxièmes portions 67 est donc en contact électrique direct à un connecteur électrique 24 du stator 3. Chaque extrémité 68 des deuxièmes portions 67 est aussi en contact mécanique direct à un connecteur électrique 24 du stator 3. Le circuit de puissance 15 est donc relié directement entre au stator 3, il n’y a donc plus de jeu de barre pour assurer la connexion entre ces deux éléments. Là aussi le nombre de soudures est divisé par deux et les coûts de matière sont réduits. La fiabilité des connexions en est alors améliorée.
Le support 81 est un moulage sur au moins une partie de la piste électriquement conductrice 61. Autrement dit, le support 81 moule au moins en partie la première portion 63, les portions intermédiaire 65 et la deuxième portion 67. Les premières portions 63, les portions intermédiaire 65 et les deuxièmes portions 67 ont donc des parties non recouvertes par le support comme par exemple les extrémités 64 des premières portions 63 et les extrémités 68 des deuxièmes portions 67.
Le support 81 est composé d’au moins une matière synthétique. La matière synthétique peut être un matériau diélectrique de manière à éviter les courts-circuits. La matière synthétique est choisie parmi le groupe comprenant un PPS, un PPT et leur mélange, quel que soit le pourcentage de fibre de verre ajouté.
En référence à la figure 4 et sur la figure 5, les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 se développent depuis la deuxième face 82 du circuit de puissance 15 en direction du stator 3 dans un plan contenant l’axe de rotation R du rotor 7. Les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 s’étendent donc perpendiculairement par rapport au plan général d’extension du circuit de puissance 15. Les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 présentent un profil en forme de lame vu en projection dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation R du rotor 7. Les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 sont agencées du côté opposé au circuit d’asservissement 13 par rapport au support 81 de la piste électriquement conductrice 61. Les connexions électriques entre les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 et les connecteurs électriques du stator 3 et les connexions électriques entre les extrémités 64 des premières portions 63 avec les câbles d’alimentation 41, 43 du dispositif de conduction électrique 17 sont agencées du côté opposé au circuit d’asservissement 13 par rapport plan principal d’extension du circuit de puissance 15. En d’autres termes, la connexion électrique des extrémités 68 des deuxièmes portions 67 aux connecteurs électriques 24 du stator 3 et la connexion électrique des extrémités 64 des premières portions aux câbles d’alimentation 41, 43 du dispositif de conduction électrique 17 sont disposés sur la deuxième face 82 du circuit de puissance 15. Autrement dit, les connexions électriques des extrémités 68 des deuxièmes portions 67 aux connecteurs électriques 24 du stator 3 et les connexions électriques des extrémités 64 des premières portions 63 aux câbles d’alimentation 41, 43 du dispositif de conduction électrique 17 sont disposées sur le même côté du support 81.
En référence à la figure 3, lorsque le moteur électrique sans balai 1 est en configuration assemblé, les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 de la piste électriquement conductrice 61 traversent la paroi supérieure 41 du boitier 11 au niveau d’ouvertures (non visible) et s’étendent au moins en partie dans la cavité 22. Autrement dit, une partie des extrémités 68 des deuxièmes portions 67 traverse le boitier 11 et émerge du boitier 11 pour se projeter dans la cavité 22. La connexion électrique par soudage avec les connecteurs électriques 24 du stator 3 est à l’intérieur de la cavité 22. Chaque ouverture est munie d’un joint afin d’assurer l’étanchéité du boitier au regard de l’eau, de l’humidité et de corps étrangers. Ainsi aucune liaison électrique entre le stator 3 et le circuit de puissance 15 est réalisée au sein du boitier 11.
En référence à la figure 4 et à la figure 5, le circuit de puissance 15 comprend une pluralité de composants électriques 71, 73, 75, 77. La pluralité de composants électriques comprend au moins une auto-inductance 71, au moins un condensateur 73, et au moins un interrupteur 75, et au moins un onduleur 77.
Comme représenté sur la figure 5, le circuit de puissance 15 comprend trois interrupteurs 75 agencés sur la première face 80 du circuit de puissance 15. Chaque interrupteur 75 est porté par une partie des deuxièmes portions 67 de la piste électriquement conductrice 61. Autrement dit, les interrupteurs 75 sont agencés sur la face opposée à la deuxième face 82 d’où émergent les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 de la piste électriquement conductrice 61. Les interrupteurs 75 ne sont donc pas portés par les extrémités 68 des deuxièmes portions 67 de la piste électriquement conductrice 61.
Les interrupteurs 75 sont configurés pour gérer le passage de courante entre la première portion 63 de la piste électriquement conductrice 61 et la deuxième portion 67 de la piste électriquement conductrice 61. Chaque interrupteur 75 comprend au moins un transistor, préférentiellement un transistor à effet de champ à grille isolée aussi appelé MOSFET, acronyme anglais de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor.
L’onduleur 77 est configuré pour transformer le courant continu fourni par l’alimentation électrique du véhicule en un courant électrique alternatif de manière à générer un champ magnétique tournant dans le stator 3 et donc pour faire tourner le rotor 7. L’onduleur 77 comprend au moins un transistor, préférentiellement un transistor à effet de champ à grille isolée aussi appelé MOSFET, acronyme anglais de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor.
En référence à la figure 4, le circuit d’asservissement 13 comprend des connecteurs électriques 69 avec les câbles d’asservissement 45, 47 du dispositif de conduction électrique 17. Autrement dit, les connecteurs électriques 69 relient les câbles d’asservissement 45, 47 au circuit d’asservissement. Chaque connecteur électrique 69 est par exemple soudés à une extrémité d’un des câbles 45, 47. Les connecteurs électriques 69 sont moulés avec le circuit de puissance 15. Les connecteurs électriques 69 sont agencés du même côté que les extrémités 64 des premières portions 63 de la piste électriquement conductrice 61.
Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention.

Claims

REVENDICATIONS
1- Moteur électrique sans balais (1) destiné à mettre en rotation une hélice (330) d’un groupe moto-ventilateur (320) d'un véhicule, comprenant un rotor (7), un stator (3) équipé d’au moins deux bobines (21) , un boitier (11) logeant un circuit de puissance (15) et un circuit d’asservissement (15) du circuit de puissance (15), caractérisé en ce que le circuit de puissance (15) comprend au moins une piste électriquement conductrice (61) destinée à amener un courant électrique d’une alimentation électrique du véhicule au stator (3), la piste électriquement conductrice (61) comportant au moins une première portion (63) dont une extrémité (64) est soudée directement à un dispositif de conduction électrique (17) destiné à transporter le courant électrique issu de l’alimentation électrique du véhicule et au moins une deuxième portion (67) dont une extrémité (68) est reliée directement au stator (3), le circuit de puissance (15) comprenant un support (81) de la piste électriquement conductrice (61), le support étant moulé sur au moins une partie de la piste électriquement conductrice (61).
2- Moteur électrique sans balais (1) la revendication précédente, dans lequel la piste électriquement conductrice (61) présente une forme de barreau à section rectangulaire.
3- Moteur électrique sans balais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le circuit de puissance (15) comprend au moins un interrupteur (75) configuré pour gérer le passage du courant entre la première portion (63) de la piste électriquement conductrice (61) et la deuxième portion (67) de la piste électriquement conductrice (61).
4- Moteur électrique sans balais (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’interrupteur (75) est porté par une partie de la deuxième portion (67) de la piste électriquement conductrice (61).
5- Moteur électrique sans balais (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 4, dans lequel l’interrupteur (75) est agencé sur une première face (80) du circuit de puissance (15) et l’extrémité (68) de la deuxième portion (67) de la piste électriquement conductrice (61) émerge d’une deuxième face (82) du circuit de puissance (15), la deuxième face (82) étant opposée à la première face (80).
6- Moteur électrique sans balais (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’extrémité (68) de la deuxième portion (67) de la piste électriquement conductrice (61) s’étend sensiblement perpendiculairement à un plan d’extension de la deuxième face (82).
7- Moteur électrique sans balais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la connexion électrique entre l’extrémité (64) de la première portion (63) et le dispositif de conduction électrique (17) est agencée du même côté du support (81) que la connexion électrique entre l’extrémité (68) de la deuxième portion (67) et les bobines (21) du stator (3).
8- Moteur électrique sans balais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une partie de l’extrémité (68) de la deuxième portion (67) de la piste électriquement conductrice (61) traverse le boitier (11).
9- Moteur électrique sans balais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une partie de l’extrémité (68) de la deuxième portion (67) de la piste électriquement conductrice (61) émerge du boitier (11) et se projette dans une cavité (22) entourée par les bobines (21) du stator (3).
10- Groupe moto-ventilateur (320) d'un module de traitement thermique (300) d'un véhicule, comprenant une hélice (330) et au moins un moteur électrique sans balais (1) selon l'une des revendications précédentes, le moteur électrique sans balais (1) étant relié à l'hélice (330) par un arbre (5) et étant configuré pour entrainer l'hélice (330) en rotation.
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