FR2562008A1 - Vehicle three-phase generator - Google Patents

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Abstract

The generator includes a stator and a magnetically excited rotor whose magnetic field permeates the stator windings in alternate directions as the rotor rotates. Two groups of rectifiers are used with at least three rectifiers in each group. The voltage regulator (10) with its hexagonal base plate is positioned directly on the duroplastic or thermoplastic printed wiring board (6) and is used to control the excitation current in relation to the output d.c. voltage taken from the excitation diode mounted on the heat-sink (2).

Description

ALTERNATEUR A COURANT TRIPHASE POUR VéHICULE,
COMPRENANT DES GROUPES DE REDRESSEURS DE COURANT
L'invention concerne un alternateur à courant triphasé pour véhicule, comprenant un stator pourvu d'un enroulement et un rotor excité magnétique ment, qui lors de sa rotation traverse l'enroulement par son flux magnétique dans des sens alternés, cet alternateur étant pourvu de deux groupes de redresseurs de courant, qui comportent chaque fois au moins trois redresseurs et dont l'un au moins de ces groupes de redresseurs fait face à une plaquette à circuits imprimés commune, et pourvu 'un régulateur fonctionnant en fonction de la tension de départ de l'alternateuru
Dans le cas des alternateurs de ce type fabriqués aujourd'hui en grand nombre, le redresseur de courant et le régulateur sont constitués chacun comme l'un de deux groupes d'éléments de construction, qui doivent être reliés entre eux électriquement par itintermédiaire de raccordements appropriés, par exemple de contacts par pression
Les deux groupes sont montés usuellement, chacun pour soi, dans ou sur le flasque recouvrant les bagues collectrices de l'aiternateur. Ce flasque de bagues collectrices est ensuite, pour assurer la fixation du stator, serré par des boulons de serrage contre le stator et contre le flasque, coté entrainement, qui reçoit le stator.VEHICLE THREE-PHASE CURRENT ALTERNATOR,
INCLUDING GROUPS OF CURRENT RECTIFIERS
The invention relates to a three-phase alternator for a vehicle, comprising a stator provided with a winding and a magnetically excited rotor, which during its rotation crosses the winding by its magnetic flux in alternating directions, this alternator being provided with two groups of current rectifiers, each comprising at least three rectifiers and of which at least one of these groups of rectifiers faces a common printed circuit board, and provided with a regulator operating according to the starting voltage of the alternator
In the case of alternators of this type manufactured today in large numbers, the current rectifier and the regulator are each constituted as one of two groups of construction elements, which must be electrically connected to each other by means of connections. suitable, e.g. pressure contacts
The two groups are usually mounted, each for itself, in or on the flange covering the slip rings of the aerator. This flange of slip rings is then, to secure the stator, tightened by clamping bolts against the stator and against the flange, on the drive side, which receives the stator.

L'invention a pour but de simplifier le montage d'ensemble de l'alternateur et la réalisation des connexions des conducteurs électriques, et d'accroitre la strette de fonctionnement. The object of the invention is to simplify the assembly of the alternator assembly and the making of the connections of the electrical conductors, and to increase the operating range.

L'invention concerne à cet effet un alternateur triphasé - du type indiqué dans le préambule - qui est caractérisé en ce que le régulateur est fixé sur la plaquette à circuits imprimés. To this end, the invention relates to a three-phase alternator - of the type indicated in the preamble - which is characterized in that the regulator is fixed to the printed circuit board.

L'agencement conforme à l'invention se recommande surtout pour des alternateurs qui, dans leur structure usuelle jusque-là, comportent un rotor à poles à griffes, pourvu sur son pourtour de quatre, six, ou plus, paires de pales, et à l'en- roulement d'excitation duquel le courant d'excitation est amené par l'intermédiaire de deux bagues collectrices fixées sur l'arbre du rotor, et sur lesquelles glissent des balais frotteurs qui sont.guidés dans un porte-balai. The arrangement in accordance with the invention is especially recommended for alternators which, in their usual structure hitherto, comprise a rotor with claw poles, provided on its periphery with four, six, or more, pairs of blades, and with the excitation winding from which the excitation current is supplied by means of two slip rings fixed on the rotor shaft, and on which sliding brushes slide which are guided in a brush holder.

Dans ce cas il est proposé conformément à l'invention de fixer le porte-balai sur la méme plaque de support sur laquelle est relié au moins l'un des deux groupes de redresseurs. In this case it is proposed according to the invention to fix the brush holder on the same support plate on which is connected at least one of the two groups of rectifiers.

On peut prévoir avantageusement que cette plaque de support est fabriquée en matrice synthétique thermodurcissable, thermoplastique, apte à être moulée par injection ou par pression, et comprend des voies conductrices, de préférence des fils conducteurs, qui sont destinés à relier les redresseurs de cette plaque entre eux et de préférence à des raccordements prévus pour les extrémités des enroulements à courant triphasé. It can advantageously be provided that this support plate is made of a thermosetting, thermoplastic synthetic matrix, capable of being injection or pressure molded, and comprises conductive paths, preferably conductive wires, which are intended to connect the rectifiers of this plate. between them and preferably at connections provided for the ends of the three-phase current windings.

L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et du dessin annexé représentant un exemple de réalisation de l'invention. The invention will be better understood with the aid of the description below and the appended drawing representing an exemplary embodiment of the invention.

La figure unique de ce dessin est une vue de dessus axiale schématique, par découpes, d'un alternateur triphasé conforme à l'invention. The single figure of this drawing is a schematic axial top view, in cutouts, of a three-phase alternator according to the invention.

Cette vue de dessus axiale montre deux plaques de refroidissement 1 et 2, en forme de segments, découpées à partir de tôle. La plaque de refroidissement 1 porte trois diodes négatives 3, 4 et 5, emmanchées dans la partie de sa base, qui sont dirigées par leurs branchements -non représentés sur le dessin- vers une plaquette à circuits imprimés 6, disposée à distance axiale. This axial top view shows two cooling plates 1 and 2, in the form of segments, cut from sheet metal. The cooling plate 1 carries three negative diodes 3, 4 and 5, fitted in the part of its base, which are directed by their connections - not shown in the drawing - to a printed circuit board 6, arranged at an axial distance.

De façon correspondante trois diodes positives 7, 8 et 9 sont fixées dans la seconde plaque de refroidissement 2 et reliées avec conduction entre elles par cette plaque de refroidissement, qui forme en méme temps le raccordement positif menant vers l'ex- térieur à partir de l'alternateur triphasé, non représenté de plus en détail. Ces diodes positives également sont dirigées par leur5 électrodes de raccordement vers la plaquette de support commune 6. Correspondingly, three positive diodes 7, 8 and 9 are fixed in the second cooling plate 2 and connected with conduction between them by this cooling plate, which at the same time forms the positive connection leading to the exterior from the three-phase alternator, not shown in more detail. These positive diodes also are directed by their 5 connection electrodes towards the common support plate 6.

Cette plaquette 6 comprend plusieurs lignes de connexions - non representées sur le dessinpour les redresseurs de courant et les raccordements d'enroulements menant aux enroulements à courant triphasé - non représentés - de l'alternateur. Le raccordement indiqué en i sur le dessin même au réseau du tableau de bord. This plate 6 comprises several connection lines - not shown in the drawing for current rectifiers and the winding connections leading to the three-phase current windings - not shown - of the alternator. The connection indicated in i on the drawing even to the dashboard network.

On peut aussi disposer quatre, six, ou sept redresseurs par tole de refroidissement. On peut notamment en monter chaque fois deux en parallèle, suivant la capacité de courant des redresseurs. En outre, on peut disposer chaque fois une diode en plus par tôle de refroidissement, diode qui, de manière connue en soi, est reliée au point neutre de l'enroulement. It is also possible to have four, six, or seven rectifiers per cooling plate. One can in particular mount each time two in parallel, according to the current capacity of the rectifiers. In addition, an additional diode can be arranged each time per cooling plate, a diode which, in a manner known per se, is connected to the neutral point of the winding.

Directement sur la plaquette à circuits imprimés 6, qui est moulée par injection en une matière synthétique thermodurcissable ou thermoplastique, est fixé, par sa plaque de base hexagonale, un régulateur de tension 10. Celui-ci sert à influer sur le courant d'excitation en fonction de la tension continue de départ de l'alternateur qui peut entre prélevée à la plaque de refroidissement 2 ou aux diodes excitatrices, non représentées sur le dessin, ce courant d'excitation étant amené par l'intermédiaire de balais de graphite 11 à l'enroulement d'excitation - non représenté sur le dessin - de l'alternateur. Directly on the printed circuit board 6, which is injection molded in a thermosetting or thermoplastic synthetic material, is fixed, by its hexagonal base plate, a voltage regulator 10. This serves to influence the excitation current as a function of the alternator starting DC voltage which can be taken from the cooling plate 2 or from the excitation diodes, not shown in the drawing, this excitation current being supplied by means of graphite brushes 11 to the excitation winding - not shown in the drawing - of the alternator.

Ces balais 11 sont guidés en direction radiale dans un porte-balai commun 12, qui est également fixé sur la plaquette à circuits imprimés 6. Grâce à cet agencement il est possible, de manière simple, de réaliser une unité de construction compacte, constituée par les redresseurs, le régulateur et le portebalai; et surtout les connexions des conducteurs peuvent être réalisées sur la plaquette à circuits imprimés avant l'insertion de celle-ci dans le carter de l'alternateur. These brushes 11 are guided in the radial direction in a common brush holder 12, which is also fixed to the printed circuit board 6. Thanks to this arrangement it is possible, in a simple manner, to produce a compact construction unit, constituted by rectifiers, regulator and brush holder; and especially the connections of the conductors can be carried out on the printed circuit board before the insertion of this one in the casing of the alternator.

Dans l'exemple de réalisatin représenté la plaquette à circuits imprimés 6 est pourvue d'un point de fixation supplémentaire 14, qui permet la fixation par vissage de cette plaquette 6 au flasque - non représenté - qui recouvre la bague collectrice. In the exemplary embodiment shown, the printed circuit board 6 is provided with an additional fixing point 14, which allows the fixing by screwing of this board 6 to the flange - not shown - which covers the slip ring.

Le principe de construction conforme à l'invention peut s'appliquer avantageusement aussi pour des alternateurs dont les rotors comprennent des aimants permanents pour produire le-champ magnétique. The principle of construction in accordance with the invention can advantageously also be applied to alternators whose rotors include permanent magnets to produce the magnetic field.

Dans ce cas les diodes de puissance peuvent être remplacées en tout ou partie par des thyristors, qui viennent se disposer par exemple à la place des diodes positives 7, 8, 9 indiquées sur le dessin. Les lignes de commande appartenant à ces thyristors peuvent alors, de manière simple, être posées sur ou dans la plaquette à circuits imprimés et amenées au régulateur.In this case, the power diodes can be replaced in whole or in part by thyristors, which are arranged, for example, in place of the positive diodes 7, 8, 9 indicated in the drawing. The control lines belonging to these thyristors can then, in a simple manner, be placed on or in the printed circuit board and brought to the regulator.

On peut alors supprimer dans ce cas un porte-balai.We can then remove in this case a brush holder.

La combinaison conforme à l'invention de redresseurs, régulateur et porte-balai, conduit à l'obtention d'une unité très compacte, dans laquelle on peut réaliser de manière simple, entre ces éléments de construction, les connexions électriques nécessaires.  The combination according to the invention of rectifiers, regulator and brush holder, leads to the production of a very compact unit, in which the necessary electrical connections can be made between these construction elements.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1- Alternateur à courant triphasé pour véhicule, comprenant un stator pourvu d'un enroulement et un rotor excité magnétiquement, qui lors de sa rotation traverse l'enroulement par son flux mégnatique dans des sens alternés, cet alternateur étant pourvu de deux groupes de redresseurs de courant, qui comportent chaque fois au moins troisXredresseurs et dont l'un au moins de ces groupes de redresseurs fait face à une plaquette à circuits imprimés commune, et pourvu d'un régulateur fonctionnant en fonction de la tension de départ de l'alternateur, celui-ci étant caractérisé en ce que le régulateur (10) est fixé sur la plaquette à circuits imprimés (6). 1- Three-phase alternator for vehicle, comprising a stator provided with a winding and a magnetically excited rotor, which during its rotation crosses the winding by its megatic flow in alternating directions, this alternator being provided with two groups of rectifiers of current, which each time comprise at least threeXredressors and of which at least one of these groups of rectifiers faces a common printed circuit board, and provided with a regulator operating according to the starting voltage of the alternator , the latter being characterized in that the regulator (10) is fixed to the printed circuit board (6). 2- Alternateur selon la revendication 1, pourvu d'un rotor comprenant une bobine exnitatrice et d'au moins une bague collectrice ainsi que d'un balai glissant sur celle-ci et passant dans- un portebalai, ce balai servant à amener le courant d'excitation, alternateur caractérisé en ce que le porte-balai (12) est fixé sur la plaquette à circuits imprimés (6). 2- An alternator according to claim 1, provided with a rotor comprising an exnitator coil and at least one slip ring as well as a brush sliding thereon and passing through- a brush holder, this brush used to bring the current excitation, alternator characterized in that the brush holder (12) is fixed to the printed circuit board (6). 3- Alternateur selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la plaquette à circuits imprimés (6) est constituée en matière isolante et comprend plusieurs lignes pour relier les redresseurs entre eut et/ou à des points de connexion pour l'enroulement du stator, ces lignes étant enrobées dans une large mesure dans la matière isolante. 3- Alternator according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the printed circuit board (6) is made of insulating material and comprises several lines for connecting the rectifiers between eut and / or at points connection for winding the stator, these lines being coated to a large extent in the insulating material. 4- Alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la plaquette à circuits imprimés (6) comporte au moins un point de fixation supplémentaire (14) pour assurer la liaison avec le flasque recouvrant la plaquette à circuits imprimés et les redresseurs (3, 4, 5 ou 7, 8 et 9). 4- Alternator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the printed circuit board (6) has at least one additional fixing point (14) to ensure the connection with the flange covering the printed circuit board and rectifiers (3, 4, 5 or 7, 8 and 9). 5- Alternateur selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 3, caractérisé en ce qu'une partie des redresseurs ou tous les redresseurs sont remplacés par des thyristors et les conducteurs de commande de ceux-ci sont fixés dans ou sur la plaquette à circuits imprimés et mènent au régulateur (10).  5- Alternator according to either of Claims 1 and 3, characterized in that part of the rectifiers or all of the rectifiers are replaced by thyristors and the control conductors thereof are fixed in or on the printed circuit board and lead to the regulator (10).
FR858500165A 1984-03-30 1985-01-08 VEHICLE THREE-PHASE CURRENT ALTERNATOR COMPRISING GROUPS OF CURRENT RECTIFIERS Expired FR2562008B1 (en)

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