FR2614738A1 - Alternateur polyphase notamment pour vehicule automobile - Google Patents
Alternateur polyphase notamment pour vehicule automobile Download PDFInfo
- Publication number
- FR2614738A1 FR2614738A1 FR8706185A FR8706185A FR2614738A1 FR 2614738 A1 FR2614738 A1 FR 2614738A1 FR 8706185 A FR8706185 A FR 8706185A FR 8706185 A FR8706185 A FR 8706185A FR 2614738 A1 FR2614738 A1 FR 2614738A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- phase
- alternator
- order
- conductors
- winding
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H02K11/04—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
- H02K11/049—Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
- H02K11/05—Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
L'ALTERNATEUR COMPREND UN CIRCUIT MAGNETIQUE STATOR CMS MUNI DE P PAIRES DE POLES, DE NE ENCOCHES E, LES CONDUCTEURS C CONSTITUANT LES ENROULEMENTS DE PHASE DU BOBINAGE STATOR ETANT INSERES DANS CELLES-CI. LES CONDUCTEURS C CONSTITUANT LES ENROULEMENTS DE CHAQUE PHASE D'ORDRE I SONT BOBINES SELON UN BOBINAGE ONDULE DE PERIODE SPATIALE P 2N. LE BOBINAGE CONSTITUANT CHAQUE ENROULEMENT DE PHASE COMPREND SUR NEN-2R OU 2P-2R ENCOCHES, UN NOMBRE DE CONDUCTEURS NC EN EXCES OU DEFAUT D'UN CONDUCTEUR PAR RAPPORT AU NOMBRE NC DE CONDUCTEURS D'ENROULEMENT DE PHASE SUR LES ENCOCHES COMPLEMENTAIRES. LE CONDUCTEUR EN EXCES DE L'ENROULEMENT DE PHASE EST SORTI DU BOBINAGE AU NIVEAU DE L'ENCOCHE D'ORDRE 2P-2R-1N 2I -1 POUR CONSTITUER UNE SORTIE SI D'ENROULEMENT DE PHASE, L'ENCOCHE D'ORDRE 2I -1 POUR CE MEME ENROULEMENT DE PHASE ETANT PRISE AU NIVEAU DES ENCOCHES RECEVANT NC CONDUCTEUR POUR CONSTITUER L'ENTREE EI A UN CONDUCTEUR D'ENROULEMENT DE PHASE CORRESPONDANT. LES CONDUCTEURS CONSTITUANT LES ENROULEMENTS DE CHAQUE PHASE D'ORDRE I SONT DECALES DE FACON A OBTENIR AU NIVEAU DE CHAQUE ENROULEMENT DE PHASE DES TENSIONS EQUILIBREES DEPHASEES DE 360N OU N REPRESENTE LE NOMBRE DE PHASES DE L'ALTERNATEUR POLYPHASE. APPLICATION AUX ALTERNATEURS D'EQUIPEMENTS AUTOMOBILES ET DE MOTEURS A COMBUSTION INTERNE.
Description
Lrinvertialest relative à un alternateur polyphasé, pour véhicule automobile.
Les alternateurs d'alimentationen énergie électrique des circuits d'un véhicule automobile comportent habituellement l'alternateur proprement dit, en général un alternateur triphasé, auquel est associée une platine de connexion comportant les éléments redresseurs destinés à délivrer une sortie alternateur redressée.
Habituellement, les entrées et les sorties des conducteurs constituant les phases du bobinage stator de l'alternateur sont distribuées à la périphérie de celui-ci et la platine est montée à proximité de ces entrées/sorties de façon à permettre une interconnexion facilitée au maximum.
Pourtant, jusqu a ce jour, les alternateurs triphasés présentent, ainsi que représenté en figure 1 relative à l'art antérieur, des entrées El,
E2, E3, et des sorties S1, S2, S3 enchevêtrées bien que normalement situées toutes à la périphérie stator dans un angle au centre au plus égal à 1800 afin de faciliter la connexion sur la platine de connexion.
E2, E3, et des sorties S1, S2, S3 enchevêtrées bien que normalement situées toutes à la périphérie stator dans un angle au centre au plus égal à 1800 afin de faciliter la connexion sur la platine de connexion.
Ainsi, lorsque la platine, ainsi que représenté en figure 1, comporte un demi-pont de redressement positif et un demi-pont de redressement négatif, chaque demipont comportant au moins trois diodes de redressement Di , D2 , D3 , D1 , D2 , D3 l'interconnexion des entrées-sorties El, E2, E3, Si, S2, S3 enchevêtrées aux diodes de redressement ne peut être effectuée sans chevauchement des conducteurs, ce qui implique'la mise en oeuvre de circuits d'interconnexion complexes et donc fort onéreux.
En conséquence, une difficulté de réalisation pratique du point neutre, par connexion en parallèle de trois entrées, ou sorties, apparaît dans la mesure où la réalisation à l'échelle industrielle de circuits de connexion en circuits découpés ne peut être envisagée, en raison des chevauchements, et où l'utilisation de conducteurs souples isolés ne peut être valablement envisagée.
Une conséquence de la difficulté précitée apparaît dans le fait que les alternateurs couramment utilisés pour l'équipement automobile sont des alternateurs dont les enroulements sont connectés en triangule, pour les raisons précédemment évoauées,la difficulté de réalisation du point neutre étant ainsi contournée.
Cependant, de telstypes d'alternateurs ne peuventpré- tendre atteindre un rendement comparable aux alternateurs à couplage en étoile, dans lesquels une réinjection de l'énergie véhiculée par les tensions de fréquence harmonique 3 notamment est effectuée à partir du point neutre par l'intermédiaire d'un élément redresseur.
L'invention a pour but de remédier aux inconvénients précités par la mise en oeuvre d'un alternateur dans lequel les entrées sont groupées en l'absence d'imbrication avec les sorties.
Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un alternateur à couplage étoile dans lequel le point neutre du couplage étoile peut être réalisé par simple connexion en parallèle des entrées groupées non imbriquées.
Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un alternateur dont les enroulements de phase stator, fonctionnent en régime -équilibré, soit en l'absence de toute composante homopolaire de champ et de phase.
Un autre objet de la présente invention est également la mise en oeuvre d'un alternateur fonctionnant en couplage étoile et de rendement amélioré par récupération de l'énergie des tensions harmoniques d'ordre trois.
L'alternateur polyphasé pour véhicule automobile, objet de l'invention comprend un circuit magnétique stator à une encoche par pôle et par phase.
Si n est le nombre déphases, p le nombre de paires de pôles et nE le nombre d'encoches on a : nE = 2.p.n.
Il est remarquable en ce que les conducteurs constituant les enroulements de chaque phase d'ordre i sont bobinés selon un bobinage ondulé de période spatiale P = 2n, exprimée en nombre d'encoches, ledit bobinage constituant chaque enroulement de phase comprenant, sur - 2r ou 2p - 2r encoches où r est un entier représentatif du nombre de demipériodes spatiales, un nombre de conducteurs nc en excès ou en déFaut d'un conducteur par rapport au nombre n'c de conducteurs du même enroulement de phase sur les 2r encoches complimentaires pour constituer une sortie Si d'enroulement de phase à un conducteur teur pour l T enroulement de phase d'ordre i correspon dant, l'encoche d'ordre(2p-2r-1)n+2i-1 pour ce même enroulement de phase recevant nc conducteurs, un conducteur constituant l'entrée Ei d'enroulement de phase de ce même enroulement de phase. Les conducteurs constituant les enroulements de chaque phase d'ordre i sont successivement décalés de d encoches de façon à obtenir au niveau de chaque enroulement de phase des tensions équilibrées déphasées de 3600.
n
L'alternateur objet de l'inventicntrouve application en raison de ses qualités de simplicité et de robustesse des circuits d'interconnexion des enroulements de phase aux éléments redresseurs destinés à délivrer une tension alternateur redressée à l'écruipement de véhicules automobiles et, plus généralement, à l'équipement de moteurs à combustion interne ou analogues comme auxiliaire de production d'énergie électrique en milieu hostile soumis à d'importantes vibrations mécaniques.
L'alternateur objet de l'inventicntrouve application en raison de ses qualités de simplicité et de robustesse des circuits d'interconnexion des enroulements de phase aux éléments redresseurs destinés à délivrer une tension alternateur redressée à l'écruipement de véhicules automobiles et, plus généralement, à l'équipement de moteurs à combustion interne ou analogues comme auxiliaire de production d'énergie électrique en milieu hostile soumis à d'importantes vibrations mécaniques.
L'objet de l'invention sera mieux compris à la lecture de la description ci-après et à l'observation des dessins dans lesquels, outre la figure 1 relative à l'art antérieur,
- la figure 2a représente un schéma illustratif non limitatif du bobinage stator de l'alternateur objet de l'invention,
- les figures 2b et 2c représentent un diagramme illustratif de l'agencement relatif des conducteurs constituant les enroulements de phase du bobinage stator de l'alternateur objet de l'invention, dans le cas d'un alternateur triphasé,
- la figure 2d représente une vue de face partielle des circuits magnétiques du stator et des entrées-sorties des enroulements de phase de l'alternateur objet de l'invention tel que représenté en figure 2b et 2c,
- la figure 3a représente une vue en coupe selon un plan de symétrie longitudinal, d'un alternateur conforme à la présente invention,
- la figure 3b représente une vue de face de la face d'une platine de connexion des entréessorties alternateur comportant des logements destinés à recevoir les différents composants électroniques permettant d'engendrer la tension alternateur redressée,
- la figure 3c représente la face opposée de la platine de connexion constituant face porte connexions.
- la figure 2a représente un schéma illustratif non limitatif du bobinage stator de l'alternateur objet de l'invention,
- les figures 2b et 2c représentent un diagramme illustratif de l'agencement relatif des conducteurs constituant les enroulements de phase du bobinage stator de l'alternateur objet de l'invention, dans le cas d'un alternateur triphasé,
- la figure 2d représente une vue de face partielle des circuits magnétiques du stator et des entrées-sorties des enroulements de phase de l'alternateur objet de l'invention tel que représenté en figure 2b et 2c,
- la figure 3a représente une vue en coupe selon un plan de symétrie longitudinal, d'un alternateur conforme à la présente invention,
- la figure 3b représente une vue de face de la face d'une platine de connexion des entréessorties alternateur comportant des logements destinés à recevoir les différents composants électroniques permettant d'engendrer la tension alternateur redressée,
- la figure 3c représente la face opposée de la platine de connexion constituant face porte connexions.
L'alternateur polyphasé pour véhicule automobile objet de l'invention sera tout d'abord décrit en liaison avec la figure 2a. L'alternateur polyphasé objet de l'invention, tel que représenté en figure 2a est réputé comprendre un circuit magnétique stator noté CMS, muni de p paires de poules et de nE encoches, les encoches étant notées E. Les conducteurs C constituant les enroulements de phase du bobinage stator sont insérés dans les encoches E. L'alternateur polyphasé est réputé comprendre un nombre de phases donné n.
Sur la figure 2a, conformément à une caractéristique avantageuse objet de l'invention, les conducteurs C constituant les enroulements de chaque phase d'ordre i sont bobinés selon un bobinage ondu lé. La période spatiale du bobinage ondulé est notée
P et est égale a 2 n.
P et est égale a 2 n.
La période spatiale est ainsi exprimée en nombre d'encoches pour un nombre total d'encoche nE = 2p.n.
Conformément à un aspect particulièrement avantageux de l'alternateur polyphasé objet de l'invention, le bobinage constituant chaque enroulement de phase d'ordre i comprend sur nE - 2r ou 2p-2r encoches, relation dans laquelle r est un entier représentatif du nombre de demi.période spatiale, ùn nombre de conducteurs notés nc en excès ou en défaut d'un conducteur, par rapport au nombre n'c de conducteurs du même enroulement de phase sur les 2 r encoches complémentaires.
Conformément à un autre aspect avantageux de l'alternateur polyphasé objet de l'invention, le conducteur en excès de l'enroulement de phase i correspondants, est sorti du bobinage au niveau de l'encoche d'ordre (2p-2r-l)n + 2i - 1 pour constituer une sortie Si d'enroulement de phase. La sortie Si d'enroulement de phase précité comporte alors un conducteurs, pour l'enroulement de phase d'ordre i correspondant. L'encoche d'ordre 2i-1 pour ce même enroulement de phase, est avantageusement prise, au niveau des encoches recevant nc conducteurs, pour constituer l'entrée Ei à un conducteur d'enroulement de phase de ce même enroulement de phase.On comprendra bien entendu que la désignation d'entrée Ei sortie Si des conducteurs sortis au niveau des encoches d'ordre précédemment décrit est purement relative dans la mesure où l'entrée et la sortie correspondante peuvent jouer le rôle de sortie et d'entrée et réciproquement du fait de la symétrie électrique du bobinage de l'enroulement de phase d'ordre i considéré, et des circuits magnétiques du stator.
Sur la figure 2a, on a représenté successivement les enroulements de phase ct 2, 3,... fi et Qn, la numérotation de l'ordre des encoches pour chaque phase, ainsi que précédemment défini, correspondant à la succession physique des encoches sur le circuit magnétique stator CMS. De manière avantageuse, la numérotation précitée valable pour toutes les phases d'ordre i peut être prise en correspondance avec la phase d'ordre 1 et avec la numérotation affectée à celle-ci.
Ainsi qu'on pourra également le remarquer sur la figure 2a, l'enroulement de phase d'ordre i correspond en fait, physiquement de manière arbitraire, à une phase d'ordre i d'un système polyphasé. L'alternateur objet de l'invention peut comporter un nombre de phases pair, l'agencement des enroulements de phase pouvant alors de ramener à l'agencement des enroulements du nombre de phases sous multiple impair.
Ainsi qu'on le remarquera en outre en figure 2a, les conducteurs constituant les enroulements de chaque phase d'ordre i sont successivement décalés de d encoches, de façon à obtenir au niveau de chaque enroulement de phase des tensions équilibrées, la tension de sortie alternateur étant exempté de composantes homopolaires, ces tensions étant successivement déphasées de 3600/n ou n représente le nombre de phases de l'alternateur polyphasé précédemment cité.
Ainsi pour un stator tel que précédemment défini et dans lequel
nest l'angle mécanique entre deux encoches
3600 360
a nE 2p.n
nE 2p.n
pest l'angle électrique entre deux phases ss 360"
n
yest l'angle mécanique entre deux phases B p. y le décalage d exprimé en nombre d'encoches entre deux phases s'écrit
d 360 d a. p = n
soit d = 2
Pour chaque phase d'ordre i, l'enroulement
nE occupe n encoches soit
nE
nc conducteurs dans n - 2r encoches ou 2p - 2r encoches et n'c conducteurs avec n'c = nc i 1 conducteurs dans 2r encoches avec r entier a 0.
nest l'angle mécanique entre deux encoches
3600 360
a nE 2p.n
nE 2p.n
pest l'angle électrique entre deux phases ss 360"
n
yest l'angle mécanique entre deux phases B p. y le décalage d exprimé en nombre d'encoches entre deux phases s'écrit
d 360 d a. p = n
soit d = 2
Pour chaque phase d'ordre i, l'enroulement
nE occupe n encoches soit
nE
nc conducteurs dans n - 2r encoches ou 2p - 2r encoches et n'c conducteurs avec n'c = nc i 1 conducteurs dans 2r encoches avec r entier a 0.
L'alternateur polyphasé objet de l'invention tel que décrit en relation avec la figure 2a est particulièrement avantageux dans la mesure où les phases de l'alternateur étant équilibrées, de par la structure même de leurs enroulements, un couplage ces enroulements selon un montage en étoile devient possible, une augmentation du rendement de l'alternateur après redressement des tensions induites au stator et récupération de l'énergie due aux tensions harmoniques d'ordre 3 par exemple, pouvant alors être envisagée ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.
Afin de faciliter le couplage des entrées-sorties précédemment citées, selon un montage en étoile, il est bien entendu avantageux d'obtenir par exemple les entrées Ei et respectivement les sorties Si d'enroulement de phase, de façon groupée au niveau des encoches d'une même zone des circuits magnétiques du stator
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'alternateur polyphasé objet de l'invention, afin d'obtenir des entrées Ei et des sorties Si regroupées respectivement en un ensemble d'entrées et un ensemble de sorties disjoints et en l'absence d'imbrication desdites entrées et desdites sorties, Ei, Si, le nombre r de demi-période spatiale précédemment défini vérifie la relation (2p - 2r + 1) n - 7 < 2n . p - 1 2p - 2r + 1 4 2p 2r > i 1
2 (2p - 2r - 1) n + 1 > 2n + 1 2p - 2 r - 1 > 2 2 r 4 2p - 3 rp-3
2 soit r étant entier l(rp-2
Ainsi, pour un nombre donné n de phase, les entrées Ei et les sorties Si se trouvent regroupées en un ensemble d'entrées et un ensemble de sorties, ces ensembles étant disjoints en l'absence d'imbrication des entrées et des sorties.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'alternateur polyphasé objet de l'invention, afin d'obtenir des entrées Ei et des sorties Si regroupées respectivement en un ensemble d'entrées et un ensemble de sorties disjoints et en l'absence d'imbrication desdites entrées et desdites sorties, Ei, Si, le nombre r de demi-période spatiale précédemment défini vérifie la relation (2p - 2r + 1) n - 7 < 2n . p - 1 2p - 2r + 1 4 2p 2r > i 1
2 (2p - 2r - 1) n + 1 > 2n + 1 2p - 2 r - 1 > 2 2 r 4 2p - 3 rp-3
2 soit r étant entier l(rp-2
Ainsi, pour un nombre donné n de phase, les entrées Ei et les sorties Si se trouvent regroupées en un ensemble d'entrées et un ensemble de sorties, ces ensembles étant disjoints en l'absence d'imbrication des entrées et des sorties.
Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'alternateur polyphasé objet de l'invention, afin d'obtenir des entrées Ei et des sorties Si d'enroulement de phase d'un même côté du circuit magnétique du stator, le nombre r de demi-période spatiale sera pris égal à un nombre impair . Le fait de choisir un nombre r de demipériode égal à un nombre pair aurait pour effet de provoquer la distribution de l'ensemble des entrées
Ei et de l'ensemble des sorties Si sur les côtés opposés du circuit magnétique dustator de l'alternateur, les possibilités d'interconnexion de ces entrées respectivement sorties aux éléments de redressement destinés à fournir une tension alternateur redressée, apparaissant ainsi diminuées.
Ei et de l'ensemble des sorties Si sur les côtés opposés du circuit magnétique dustator de l'alternateur, les possibilités d'interconnexion de ces entrées respectivement sorties aux éléments de redressement destinés à fournir une tension alternateur redressée, apparaissant ainsi diminuées.
Bien entendu, compte-tenu de la structure même des enroulements de phase d'ordre i considéré, laquelle est identique pour tous les enroulements de phase, les tensions induites sur les enroulements de phase au stator de l'alternateur, bien qu'équilibrées, présentent une valeur différente que dans le cas d'enroulements ondulés de type classique-dans lequel le nombre de conducteurs est identique sur l'ensemble des encoches constituant les circuits magnétiaues du stator.
Le rapport de transmission de la tension induite dans les enroulements de phase du stator relatifs aux enroulements de phase et aux enroulements de phase de l'alternateur polyphasé objet de l'invention vérifie par rapport aux enroulements ondulés de type classique la relation
p (2p-2r)nc + 2r (nc +1)= 1 + r
nc x 2p p . nc
Un mode de réalisation particulièrement avantageux d'un alternateur polyphasé correspondant à un nombre de phase classique égal à trois, n = 3 et l'alternateur constituant un alternateur triphasé sera décrit en liaison avec les figures 2b, 2c et 2d.
p (2p-2r)nc + 2r (nc +1)= 1 + r
nc x 2p p . nc
Un mode de réalisation particulièrement avantageux d'un alternateur polyphasé correspondant à un nombre de phase classique égal à trois, n = 3 et l'alternateur constituant un alternateur triphasé sera décrit en liaison avec les figures 2b, 2c et 2d.
Conformément à la figure 2b, l'alternateur objet de l'invention est un alternateur dont les circuits magnétiques du stator comportent six paires de pôles, p = 6, et 36 encoches nE = 36. La période spatiale de de chaque enroulement de phase est alors prise égale à six, P = 6, et le nombre r de demipériodes spatiales des enroulements de phase sur lesquelles le nombre de conducteurs est modifié est conformément à la relation précédemment établie afin d'obtenir une optimalisation des caractéristiques de l'alternateur pourra être pris à titre d'exemple non limitatif égal à 1, r = 1.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'alternateur objet de l'invention représenté en figure 2b, le nombre nec de conducteurs sur les r demi-périodes spatiales est en défaut par rapport au nombre de conducteurs nc des autres encoches.
Dans un mode de réalisation pratique, le nombre nc est pris égal à sept conducteurs et le nombre n'c est pris égal à six conducteurs, les entrées/sorties El, E2, E3, S1, S2, S3 comportant alors un seul conducteur.
Sur la figure 2c, on a représenté un schéma illustratif de la répartition des enroulements de phase sur les encoches du circuit magnétique du stator de l'alternateur objet de l'invention, et en particulier, des entrées El, E2, E3 et des sorties
S1, S2, S3 de ces enroulements. On remarquera bien entendu que les entrées El, E2, E3 et les sorties
S1, S2, S3 respectivement, sont groupées en un premier ensemble d'entrées El, E2, E3 et un deuxième ensemble SI, S2, S3, les ensembles précités étant disjoints en l'absence de toute imbrication des entrées et des sorties.
S1, S2, S3 de ces enroulements. On remarquera bien entendu que les entrées El, E2, E3 et les sorties
S1, S2, S3 respectivement, sont groupées en un premier ensemble d'entrées El, E2, E3 et un deuxième ensemble SI, S2, S3, les ensembles précités étant disjoints en l'absence de toute imbrication des entrées et des sorties.
Sur la figure 2d, on a représenté également une vue partielle.
De l'observation des figures 2c et 2d notamment, on comprendra aisément que les entrées El, E2, E3 et de manière générale Ei peuvent alors étre facilement interconnectées de façon à constituer au niveau du stator le neutre ou point milieu, l'alternateur étant alors couplé en étoile. L'interconnexion précitée peut alors facilement être réalisée sans aucun chevauchement d'interconnexions.
Afin d'obtenir une tension alternateur redressée, les entrées El, E2, Ei, En, et les sorties
S1, S2, Si, Sn des enroulements de phase correspondante peuvent être interconnectées à des éléments redresseurs, l'alternateur étant couplé par exemple en étoile.
S1, S2, Si, Sn des enroulements de phase correspondante peuvent être interconnectées à des éléments redresseurs, l'alternateur étant couplé par exemple en étoile.
Un élément redresseur peut avantageusement être interconnecté au point neutre de l'ensemble, afin d'obtenir de manière classique une augmenation du rendement de l'ensemble constitué par l'alternateur et les éléments redresseurs par récupération de l'énergie véhiculée par les tensions harmoniques d'ordre 3, dans le cas d'un alternateur triphasé, la récupération d'énergie intervenant à partir du point neutre.
En outre, en l'absence de chevauchement du circuit d'interconnexion précédemment cité, les enroulements de phase correspondants peuvent être interconnectés aux éléments redresseurs par l'intermédiaire d'une platine de connexion, laquelle permet d'assurer, pour l'ensemble alternateur muni de ces éléments redresseurs, un haut degré de robustesse et de fiabilité.
Sur la figure 3a, on a représenté en coupe'longitudinale selon un plan desymétrie, une vue de l'alternateur objet de l'invention, notée
Al munie d'une platine de connexion notée PT.
Al munie d'une platine de connexion notée PT.
Conformément à un aspect particulièrement avantageux de l'objet de l'invention, en l'absence d'imbrications des entrées Ei et des sorties
Si des enroulements de phase de l'alternateur, et de chevauchement de leur interconnexion,- la platine
PT peut etre munie d'un circuit d'interconnexion notée i, lequel est alors avantageusement réalisé au moyen d'un circuit découpé.
Si des enroulements de phase de l'alternateur, et de chevauchement de leur interconnexion,- la platine
PT peut etre munie d'un circuit d'interconnexion notée i, lequel est alors avantageusement réalisé au moyen d'un circuit découpé.
Une vue plus détaillée de la platine d'interconnexion notée PT est représentée au moyen des figures 3b et 3c, lesquelles seront décrites en liaison avec la figure 3a.
Sur les figures 3b et 3c précitées, le circuit d'interconnexion 1 est représenté en trait mixte.
Ainsi qu'il apparaît sur les figures 3b et 3c, le circuit découpé constituant le circuit d'interconnexion 1 est constitué par des bandes notées 10, 11, 12 ...13, de matériau électriquement conducteur, ces bandes étant noyées dans le corps de la platine PT. Bien entendu, on comprendra que le circuit découpé constituant circuit d'interconnexion peut avantageusement être réalisé à partir d'une feuille de matériau conducteur électriquement, laquelle est soumise à un processus d'estampage ou découpage, permettant de réaliser les bandes représentées sur les figures 3b et 3c.On comprendra bien entendu que la pièce obtenue après découpage constitue un élément unique, les bandes étant reliées entre elles par des zones de matériau constitutif de la feuille de départ, ces zones ayant pour seule fonction d'assurer la cohésion mécanique des différentes bandes jouant le rôle de pistes conductrices électriquement.
Conformément à un aspect non limitatif particulièrement avantageux, des lumières notées 20, 21, 22, 23, 24 sont prévues dans le corps de la platine PT, au niveau des zones précitées pour rendre apparentes celles-ci. Les lumières prévues permettent alors la déconnexion de zones conductrices électriquement indépendantes du circuit d'interconnexion, par une simple opération de poinçonnage.
La platine PT peut avantageusement être réalisée en un matériau électriquement isolant tel qu'unmatériau plastique. Le matériau plastique pourra consister en un polyamide par exemple.La platine PT peut alors être obtenue par moulage, le circuit découpé 1 étant enrobé dans le corps de la platine au cours du moulage.
Ainsi qu'on le remarquera plus particulièrement en figure 3c, une face de la platine PT comporte des logements notés 30, 31, 32 formés au cours du moulage. Ces logements sont destinés à recevoir les différents composants électroniques permettant d'engendrer la tension alternateur redressée.
Ainsi qu'on le remarquera en figure 3b, la face opposée de la platine, face opposée à la face comportant les logements constitue une face porteconnexions. Les connexions sont alors constituées par des languettes rabattues, notées 100, 101, 102, 150, 140, 160, des points 121, et bandes de matériau électriquement conducteur. Bien entendu, de manière avantageuse, les languettes précitées auront pu être rabattues préalablement à l'introduction du circuit découpé avant enrobage de celui-ci, dans le corps de la platine.
Ainsi qu'on le remarquera également sur la figure 3c, la face comportant les logements comprend en outre des entretoises notées 40, formant éléments d'appui pour la platine PT. Les entretoises 40 peuvent avantageusement être constituées par un matériau plastique isolant électrique, présentant une bonne tenue en température. Le matériau plastique utilisé pour réaliser les entretoises précitées peut avantageusement être constitué par un polyéther sulfone dont les caractéristiques de tenue en compression à haute température permettent d'éviter le fluage.
On a ainsi décrit un alternateur polyphasé pour véhicule automobile notamment, présentant tant du fait de la structure de ses enroulements stator que de la structure du circuit d'interconnexion de ces enroulements aux éléments redresseurs destinés à délivrer une tension alternateur redressée un très haut degré de robustesse et de fiabilité. On comprendra en particulier que ce type d'alternateur muni de ses accessoires peut avantageusement être utilisé sur tout type de véhicule automobile et de manière plus générale, comme auxiliaire de production d'énergie électrique de tout moteur à combustion interne, siège d'importantes vibrations, telles que moteurs Diesel utilisés pour la propulsion d'un navire, compresseurs, turbines à gaz par exemple.
Claims (13)
1. Alternateur polyphasé notamment pour vénicule automobile, comprenant un circuit magnétique stator (CMS) muni de p paires de pôles et de nE encoches (E) dans lesquelles les conducteurs (C) constituant les enroulements de phase du bobinage stator sont insérés, caractérisé en ce que les conducteurs (C) constituant les enroulements de.chaque phase d'ordre i sont bobinés selon un bobinage ondulé de période spatiale p = 2n, exprimée en nombre d'encoches, ledit bobinage constituant chaque enroulement de phase comprenant, sur nE n -2r(ou 2p - 2r) encoches où r est un entier représentatif du nombre de demi-périodes spatiales, un nombre de conducteurs nc en excès ou en défaut d'un conducteur par rapport au nombre n'c de conducteurs du même enroulement de phase sur les .2 r encoches complémentaires, le conducteur en excès de l'enroule- ment de phase étant sorti du bobinage au niveau de l'encoche d'ordre (2p-2r-1)n + 2i - 1 pour constituer une sortie Si d'enroulement de phase à un conducteur, pour l'enroulement de phase d'ordre i correspondant, l'encoche d'ordre (2i-1), cour ce même enroulement de phases étant prise au niveau des encoches comportant nc conduc tenrs pour constituer l'entrée \ un conducteur Ei d'enroulement de phase de ce même enroulement de phase, les conducteurs constituant les enroulements de chaque phase d'ordre i étant successivement décalés de d encoches de façon à obtenir au niveau de chaque enroulement de phase des tensions équilibrées déphasées de 3600 où n représente le nombre de phases de l'alternateui polyphasé.
2. Alternateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le décalage d de chaque enroulement de phase d'ordre i, décalage exprimé en nombre d'encoches est égal à 2 , d = 2.
3. Alternateur selon l'une des revendi
cations 1 ou 2, caractérisé en ce que en vue d'obtenir
des ent:-ées Ei respectivement des sorties Si d'enrou
lement de phase groupées au niveau des encoches d'une
même zone des circuits magnétiques dustator, les entrées
Ei et les sorties Si étant regroupées respectivement
en un ensemble d'entrées et un ensemble de sorties
disjoints en l'absence d'imbrication desdites entrées
et desdites sorties, le nombre r de demi-périodes
spatiales vérifie la relation irp-2
4. Alternateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que, en vue d'obtenir des entrées Ei
et sorties Si d'enroulement de phase d'un même côté
du circuit magnétique du stator, le nombre r de demi
périodes est un nombre impair.
5. Alternateur selon la revendication 4,
caractérisé en ce que pour un alternateur triphasé,
n = 3, dont les circuits magnétiques du stator.compor
tent six paires de pôles, p = 6, et trente six enco
ches, nE = 36, la période spatiale de chaque enroulement de phase est égale à six, P = 6, le nombre r
de demi-périodes spatiales des enroulements de phase
sur lesquelles le nombre de conducteurs n'c est en défaut par rapport au nombre de conducteurs nc des autres encoches est égal à un, r = 1.
6. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites entrées Ei sont interconnectées de façon à constituer le point milieu, ledit alternateur étant couplé en étoile.
7. Alternateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que afin d'obtenir une tension alternateur redressée, lesdites entrées (El, E2,..En)et lesdites sorties (S1, S2..Sn) des enroulements de phase correspondants sont interconnectés à des éléments redresseurs par l'intermédiaire d'une platine de connexion (PT) comportant un circuit d'interconnexion (1).
8. Alternateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que, en l'absence d'imbrication, lesdites entrées (Ei) et sorties (Si), et de chevau-.
chement de leur interconnexion, ledit circuit d'interconnexion (1) est réalisé au moyen d'un circuit découpé.
9. Alternateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit circuit découpé est constitué par des bandes (10,11,12...13) de matériau électriquement conducteurs noyées dans le corps de la platine (PT), des lumières (20,21,22,23,24) étant prévues dans le corps de la platine, au niveau de zones reliant mécaniquement lesdites bandes, pour rendre apparentes celles-ci en vue de permettre la déconnexion de zones conductrices électriquement indépendantes par une opération de poinçonnage.
10. Alternateur selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que ladite platine (PT) est réalisée en un matériau électriquement isolant tel qu'un matériau plastique.
il . Alternateur selon la revendication 10 , caractérisé en ce que ladite platine (PT) est obtenue par moulage, le circuit découpé (1) étant enrobé dans le corps de platine.
12 . Alternateur selon l'une des revendications 7 à il-, caractérisé en ce qu'une face de la platine comporte des logements (30,31,32) formés par moulage, ces logements étant destinés à recevoir les différents composants électroniques permettant d'engendrer la tension alternateur redressée.
13 . Alternateur selon l'une des revendications7 à il et 12, caractérisé én ce que la face opposée de la platine constitue une face porte-connexions les connexions étant constituées par des languettes rabattues (100, 101, 102, 150, 140, 160, 121), desdites bandes de matériau électriquement conducteur.
14 . Alternateur selon la revendication
12, caractérisé en ce que ladite face comportant les logements comporte en outre des entretoises (40) formant élément d'appui pour la platine, lesdites entretoises étant constituées en un matériau plastique, isolant électrique, présentant une bonne tenue en température.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8706185A FR2614738B1 (fr) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | Alternateur polyphase notamment pour vehicule automobile |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8706185A FR2614738B1 (fr) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | Alternateur polyphase notamment pour vehicule automobile |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2614738A1 true FR2614738A1 (fr) | 1988-11-04 |
FR2614738B1 FR2614738B1 (fr) | 1989-08-11 |
Family
ID=9350686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8706185A Expired FR2614738B1 (fr) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | Alternateur polyphase notamment pour vehicule automobile |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2614738B1 (fr) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0751609A2 (fr) * | 1995-06-28 | 1997-01-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternateur de véhicule |
WO2015040283A1 (fr) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Ensemble de transmission pour vehicule automobile |
WO2015040284A1 (fr) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Ensemble de transmission pour vehicule automobile |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1776767A (en) * | 1924-06-26 | 1930-09-23 | Ohio Electric & Controller Com | Winding for electric machines |
GB1188515A (en) * | 1966-06-27 | 1970-04-15 | Lucas Industries Ltd | Stator Assemblies for Dynamo Electric Machines |
FR2219559A1 (fr) * | 1973-02-28 | 1974-09-20 | Siemens Ag | |
US4097754A (en) * | 1976-10-20 | 1978-06-27 | Tecumseh Products Company | Short pitch alternator |
-
1987
- 1987-04-30 FR FR8706185A patent/FR2614738B1/fr not_active Expired
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1776767A (en) * | 1924-06-26 | 1930-09-23 | Ohio Electric & Controller Com | Winding for electric machines |
GB1188515A (en) * | 1966-06-27 | 1970-04-15 | Lucas Industries Ltd | Stator Assemblies for Dynamo Electric Machines |
FR2219559A1 (fr) * | 1973-02-28 | 1974-09-20 | Siemens Ag | |
US4097754A (en) * | 1976-10-20 | 1978-06-27 | Tecumseh Products Company | Short pitch alternator |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0751609A2 (fr) * | 1995-06-28 | 1997-01-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternateur de véhicule |
EP0751609A3 (fr) * | 1995-06-28 | 1997-12-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternateur de véhicule |
EP1137156A2 (fr) * | 1995-06-28 | 2001-09-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternateur de véhicule |
EP1137156A3 (fr) * | 1995-06-28 | 2001-11-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternateur de véhicule |
CN1084947C (zh) * | 1995-06-28 | 2002-05-15 | 三菱电机株式会社 | 车辆用交流发电机 |
WO2015040283A1 (fr) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Ensemble de transmission pour vehicule automobile |
WO2015040284A1 (fr) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Ensemble de transmission pour vehicule automobile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2614738B1 (fr) | 1989-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6369473B1 (en) | Stator for an electrical machine and method for production of a stator | |
FR2844646A1 (fr) | Machine rotative electrique a haute tension | |
EP1264386A2 (fr) | Enroulements et connections statoriques d'un alternateur | |
FR3075502B1 (fr) | Stator pour machine electrique tournante | |
FR2855339A1 (fr) | Stator pour machine electrique rotative | |
FR2868620A1 (fr) | Induit polyphase pour machine electrique tournante, notamment un alternateur pour vehicule automobile, et son procede de fabrication | |
FR2857170A1 (fr) | Machine electrique tournante avec boitier de connection fixe sur son extremite axiale | |
FR2808936A1 (fr) | Stator de machine dynamo-electrique | |
FR2842364A1 (fr) | Machine electrique tournante equipee d'un enroulement statorique se composant d'elements de conducteurs a liaison sequentielle | |
EP3123597B1 (fr) | Élément d'interconnexion pour le branchement des bobines du stator | |
FR3002705A1 (fr) | Redresseur rotatif pour machine electrique | |
FR2862818A1 (fr) | Stator pour machine dynamoelectrique | |
WO2019105975A1 (fr) | Connecteur de phase electrique pour stator de machine electrique tournante | |
WO2002060038A1 (fr) | Connecteur electrique a contacts multiples et machine electrique tournante portant un tel connecteur | |
FR2614738A1 (fr) | Alternateur polyphase notamment pour vehicule automobile | |
FR3083024A1 (fr) | Dispositif d'interconnexion pour une machine electrique tournante destinee a un vehicule automobile | |
FR2583932A1 (fr) | Alternateur pour vehicules automobiles ou analogues | |
EP3535833A1 (fr) | Stator de machine électrique tournante muni de bobines à enroulement orthocyclique | |
FR2761545A1 (fr) | Motoventilateur pour vehicule automobile avec connecteur vers le vehicule | |
FR3075503B1 (fr) | Stator pour machine electrique tournante | |
EP4044407A1 (fr) | Interconnecteur pour une machine électrique tournante | |
FR2820896A1 (fr) | Alternateur pour vehicule automobile | |
FR3058281B1 (fr) | Stator de machine electrique tournante muni d'un interconnecteur encliquete | |
FR2841701A1 (fr) | Alternateur pour vehicule automobile | |
FR3091065A1 (fr) | Machine électrique tournante avec trace de connexion pour point neutre |