FR2986674A1

FR2986674A1 - Machine electrique et son procede de montage

Info

Publication number: FR2986674A1
Application number: FR1350965A
Authority: FR
Inventors: Martin Henger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: SEG Automotive Germany GmbH
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2013-02-05
Publication date: 2013-08-09
Anticipated expiration: 2033-02-05
Also published as: CN103248167A; FR2986674B1; DE102012201676A1; CN103248167B

Abstract

Machine électrique (1) comportant un arbre moteur (2) portant un rotor (3) et un élément de couplage (4) et réalisant au moins une liaison de transmission de couple en partie par une liaison par la force entre le rotor (3) et l'élément de couplage (4) par un élément de fixation (6) fixant axialement l'élément de couplage (4) dans au moins la direction non tournée vers le rotor (3). Un élément de liaison (18) est relié par une liaison par la forme à l'arbre d'entraînement (2) et à l'élément de couplage (4).

Description

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à une machine élec- trique comportant un arbre moteur portant un rotor et un élément de couplage et réalisant au moins une liaison de transmission de couple en partie par une liaison par la force entre le rotor et l'élément de couplage par un élément de fixation fixant axialement l'élément de couplage dans au moins la direction non tournée vers le rotor. L'invention se rapporte également à un procédé de montage d'une telle machine électrique.

Etat de la technique La machine électrique telle que définie ci-dessus est connue selon l'état de la technique. Cette machine électrique peut être réalisée de façon quelconque et notamment comme moteur, comme générateur ou comme moteur-générateur équipant un véhicule auto- mobile. La machine électrique comporte un arbre moteur qui fournit un couple moteur ou en variante, reçoit le couple moteur. De cette façon, l'arbre moteur ou arbre d'entraînement reçoit le rotor et l'élément de couplage. Le rotor est monté par l'arbre d'entraînement dans la machine électrique. A côté du rotor, l'arbre d'entraînement comporte l'élément de couplage par lequel le couple de l'arbre d'entraînement ou du rotor est fourni à une autre installation ou encore est transmis par cette autre installation vers le rotor. L'élément de couplage est par exemple sous la forme d'une poulie coopérant avec un moyen d'enroulement souple, notamment une courroie, avec l'autre installation dans le sens de la transmission du couple. Entre le rotor et l'élément de couplage, on a ainsi une liaison de transmission de couple. Cela signifie que le rotor et l'élément de couplage sont reliés pour transmettre entre eux un couple de préférence sans patinage. La liaison de transmission de couple est au moins en partie et notamment en totalité cette liaison est une liaison de transmission par la force. Ainsi par exemple, le couple est transmis par la liaison de transmission de couple entre le rotor et l'élément de couplage qui n'est pas subordonnée ou est simplement subordonnée ou encore la transmission se fait par une liaison par la matière pour la transmission du couple. Par exemple, le rotor et l'élément de couplage sont montés à ro- tation sur l'arbre d'entraînement (arbre moteur) et la transmission du couple entre les deux éléments ne peut se faire que par une liaison par la force. Cela signifie notamment que l'élément de couplage est repoussé en direction du rotor pour transmettre le couple par une liaison par la force ou liaison par friction et réalise ainsi cette liaison de transmission de couple. Pour cela, un élément de fixation fixe l'élément de couplage dans la direction axiale au moins dans la direction non tournée vers le rotor ou encore en poussant dans la direction axiale, c'est-à-dire en direction de l'axe longitudinal de l'arbre d'entraînement sur le rotor.

En fixant l'élément de couplage, on exerce une force axiale sur l'élément de couplage et le cas échéant, dans la direction axiale entre l'élément de couplage et le rotor, on a un élément de transmission de couple ou du moins on maintient cette transmission qui pousse en direction du rotor. Le couple maximum transmissible entre le rotor et l'élément de couplage de ce mode de réalisation dépend de la force axiale (maximale). Mais celle-ci ne peut être augmentée de façon quelconque car elle est induite par l'arbre d'entraînement et en cas de trop fortes sollicitations, cela peut endommager l'arbre d'entraînement. Dans les modes de réalisation usuels de la machine électrique, le couple maximum transmissible est de l'ordre de 50-60 N.m. Si l'on continue d'augmenter cette force, cela peut se traduire par la formation de fissures et la défaillance de l'arbre d'entraînement, en particulier au montage de machines électriques. Selon l'état de la technique, il est par exemple connu se- lon le document DE 10 2007 036 313 A 1, un procédé de réalisation d'un enroulement sur le stator d'une machine électrique. Un écrou se visse sur l'arbre d'entraînement pour pousser l'élément de couplage en direction du rotor et de réaliser ainsi une liaison de transmission de couple par la matière. Le document DE 195 07 860 Al montre une pou- lie à courroie vissée de manière solidaire sur le perçage fileté de l'élément d'arbre de l'axe d'une machine. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier aux incon- vénients des solutions connues et a ainsi pour objet une machine élec- trique du type défini ci-dessus caractérisée en ce qu'un élément de liaison relié par une liaison par la forme à la fois avec l'arbre d'entraînement et avec l'élément de couplage pour coopérer. Vis-à-vis de l'état de la technique, la machine électrique selon l'invention a l'avantage d'augmenter le couple maximum trans- missible entre le rotor et l'élément de couplage. A côté de la (première) liaison de transmission de couple qui est au moins partiellement une liaison par la force entre le rotor et l'élément de couplage, il est prévu de transmettre le couple entre l'élément de couplage et l'arbre d'entraînement. Le couple appliqué à l'élément de couplage est égale- ment induit dans l'arbre d'entraînement. Inversement, le couple agis- sant sur l'arbre d'entraînement est transmis à l'élément de couplage. Selon un premier développement, l'élément de fixation solidaire axiale-ment de l'élément de couplage ou qui pousse en direction du rotor, est distinct de l'élément de liaison. Au montage de la machine électrique, on fixe tout d'abord l'élément de couplage par l'élément de fixation et en- suite on installe l'élément de liaison pour réaliser la coopération à la fois avec l'arbre d'entraînement et avec l'élément de couplage. Suivant un développement, l'élément de couplage est réalisé par l'élément de liaison.

Suivant une autre caractéristique, le rotor est également relié à l'arbre d'entraînement de façon à transmette le couple. Cette liaison peut se faire de manière quelconque, par exemple par matage du rotor sur l'arbre d'entraînement, réalisant ainsi une liaison par la force pour la coopération. En variante ou en plus, on peut également avoir une liaison par la forme et/ou par la matière entre le rotor et l'arbre d'entraînement. De façon correspondante, en plus de la liaison de transmission de couple qui est partiellement une liaison de transmission par la force, on a une autre liaison de transmission de couple mais qui ne transmet toutefois pas directement le couple entre le rotor et l'élément de couplage mais selon laquelle le couple est d'abord induit dans l'arbre d'entraînement. Par exemple, à l'aide de l'élément de liaison, on peut transmettre un couple de l'ordre de 50 N.m. Cette valeur s'ajoute au couple maximum transmissible jusqu'alors, de façon à permettre ainsi de transmettre par exemple un couple maximum de 100 N.m-110 N.m entre l'élément de couplage et le rotor. Mais il n'y a pas qu'une liaison de transmission par la force, directe, comme première liaison de transmission de couple entre l'élément de couplage et le rotor (éventuellement par des éléments de transmission de couple installés dans l'intervalle dans la direction axiale) c'est-à-dire non par l'arbre d'entraînement mais bien plus également une seconde liaison de transmission de couple, indirecte, passant par l'arbre d'entraînement et qui est de préférence une liaison complète de transmission par la forme (au moins entre l'arbre d'entraînement et l'élément de couplage). Comme déjà indiqué ci-dessus, on a une liaison de transmission de couple (première liaison) au moins partiellement une liaison par la force entre le rotor et l'élément de couplage car le rotor et l'élément de couplage sont poussés l'un contre l'autre dans la direction axiale. Mais le rotor est fixé à l'arbre d'entraînement pour s'opposer à cet effet, à la force entre le rotor et l'élément de couplage, c'est-à-dire pour ne pas s'échapper dans la direction axiale. Le rotor est ainsi au moins partiellement fixé dans la direction axiale sur l'arbre d'entraînement, dans la direction s'éloignant de l'élément de couplage. Cela se fait par exemple de façon analogue à l'élément de couplage ou par un matage reliant le rotor à l'arbre d'entraînement. Dans la zone de ce matage, l'arbre d'entraînement comporte des rainures ou des ner- vures périphériques sur toute sa périphérie. Ces éléments reçoivent le matage réalisé au moins en partie de façon à avoir non seulement une fixation du rotor à l'arbre d'entraînement par une liaison par la force mais également par la forme. En variante ou en plus, le rotor est relié solidairement en rotation à l'arbre d'entraînement, par exemple par une liaison de sertissage. Le rotor comporte au moins un élément d'aimant perma- nent ou excité électriquement. Dans ce dernier cas, le rotor est par exemple réalisé comme rotor à griffes polaires et se compose ainsi no- tamment de deux platines à griffes polaires dont la périphérie extérieure a des doigts polaires s'étendant dans la direction axiale. Enfin, le rotor est un élément quelconque installé sur l'arbre d'entraînement ou arbre moteur et qui est mis en rotation. Dans ces conditions, il n'est pas nécessaire que le rotor comporte tous les éléments d'un rotor électrique, c'est-à-dire d'un induit d'un inducteur ou d'une roue polaire d'une ma- chine électrique. L'expression « rotor » peut ne désigner qu'un élément, notamment un noyau de rotor. Les platines à griffes polaires sont par exemple associées pour que les doigts des griffes polaires qui s'étendent dans la direction axiale de la machine électrique, alternent par imbrica- tion des pôles Nord et Sud, dans la direction périphérique du rotor. Pour cette raison, habituellement, on a des intervalles entre les doigts des griffes polaires aimantés en sens opposé. Les doigts des griffes polaires vont en diminuant, de préférence en direction de leur extrémité libre, et sont ainsi légèrement inclinés par rapport à l'axe longitudinal de la machine électrique. Selon un développement, l'arbre d'entraînement a une denture intérieure dans laquelle pénètre la denture extérieure de l'élément de liaison. La coopération de la denture intérieure et de la denture extérieure réalise la coopération de la liaison par la forme entre l'arbre d'entraînement et l'élément de liaison. Au montage de la machine électrique, on utilise de manière préférentielle la denture intérieure pour tourner l'arbre d'entraînement dans la direction périphérique ou la fixer dans une certaine position angulaire. Par exemple, pendant le montage, on peut tout d'abord fixer l'élément de couplage à l'aide de l'élément de fixation dans la direction axiale et pour cela, on utilise un outil de mon- tage pénétrant dans la denture intérieure et on bloque l'arbre d'entraînement dans la direction périphérique. En même temps, on visse l'élément de fixation sur l'arbre d'entraînement. En variante, on peut fixer l'élément de fixation dans la direction périphérique et tourner l'arbre d'entraînement. Après mise en place de l'élément de fixation, on enlève l'outil et on met l'élément de liaison ou sa denture extérieure en prise avec la denture intérieure. Selon un développement de l'invention, l'élément de liai- son comporte au moins une saillie de prise pénétrant dans un logement de réception de l'élément de couplage. La coopération entre la saillie de prise et le logement de réception réalise la liaison de coopération par la forme entre l'élément de liaison et l'élément de couplage. De façon préférentielle, on a plusieurs saillies de prise et chacune vient dans un logement de réception. Dans ce cas, les saillies de prise sont réparties de préférence régulièrement à la périphérie de l'élément de liaison. Dans le cas d'un nombre entier sur l'élément de liaison, on a par exemple une répartition diamétralement opposée. Selon un développement, le logement de réception est is- su d'une chambre de réception d'arbre au moins partiellement traversée par l'arbre d'entraînement. La chambre de réception d'arbre est de pré- férence concentrique à l'axe de rotation de l'arbre d'entraînement. Cette chambre s'étend à partir de la face frontale de l'élément de couplage à l'opposé du rotor. Après le montage de la machine électrique, l'arbre d'entraînement est au moins par zone, dans la chambre de réception d'arbre. En particulier, l'élément de fixation et/ou l'élément de liaison sont au moins partiellement et de préférence totalement dans la chambre de réception pour être protégés contre les influences externes. Par exemple, après le montage de l'élément de couplage sur l'arbre d'entraînement, la chambre de réception est partiellement fermée, par exemple avec un couvercle amovible. Le logement de réception s'étend alors de préférence dans la direction radiale à partir de la chambre de réception d'arbre. Selon un développement de l'invention, l'élément de liai- son est fixé à l'arbre d'entraînement par une liaison vissée. A côté de la liaison par la forme de l'arbre d'entraînement, l'élément de liaison réa- lise également une liaison par la force à l'aide d'une liaison vissée. La liaison vissée bloque l'élément de liaison dans la direction axiale par rapport à l'arbre d'entraînement. En particulier, la liaison vissée bloque l'élément de liaison dans la direction axiale par rapport à l'arbre d'entraînement pour que la denture externe ne puisse se dégager de la denture interne. Pour cela, la liaison vissée pousse l'élément de liaison en direction de l'arbre d'entraînement, c'est-à-dire de la face frontale de l'arbre d'entraînement. Selon un développement de l'invention, une vis de la liai- son vissée a un filetage extérieur venant dans le filetage intérieur de l'arbre d'entraînement. De façon particulièrement préférentielle, la vis est concentrique à l'arbre d'entraînement, c'est-à-dire à l'axe de rotation de l'arbre d'entraînement. L'arbre d'entraînement est ainsi creux au moins par zone et avec son filetage extérieur, la vis vient dans l'arbre d'entraînement jusqu'au filetage intérieur de l'arbre. On réduit ainsi le poids de la machine électrique car l'arbre creux est beaucoup plus léger que l'arbre d'entraînement massif selon l'état de la technique. Selon un développement de l'invention, le filetage inté- rieur de l'arbre se trouve sur le côté de la denture intérieure à l'opposé de la tête de la vis. La vis passe ainsi dans la direction axiale dans la zone dans laquelle est réalisée la denture intérieure. Ainsi, après le montage, la tête de vis se trouve sur un côté de la denture intérieure et son filetage extérieur se trouve de l'autre côté de la denture intérieure de la machine électrique. Ainsi et à titre d'exemple, le filetage intérieur de l'arbre et le filetage extérieur de la vis se trouvent dans la même posi- tion axiale que le rotor. L'expression « même position axiale » désigne une position dans laquelle le filetage intérieur de l'arbre, le filetage extérieur de la vis et le rotor ont au moins une position axiale commune dont le sens d'une fente perpendiculaire à l'axe de rotation de l'arbre d'entraînement. De façon préférentielle, le filage intérieur de l'arbre et/ou le filetage extérieur de la vis, en particulier seulement le filetage intérieur de l'arbre ou seulement le filetage extérieur de la vis, se trouvent toutefois complètement dans l'extension axiale du rotor de sorte que le rotor évite toute extension de l'arbre d'entraînement qui pourrait être occasionnée par la coopération du filetage intérieur de l'arbre et du filetage extérieur de la vis. Selon un développement de l'invention, entre le rotor et l'élément de couplage (dans la direction axiale), l'arbre d'entraînement porte au moins un élément de transmission de couple pour transmettre le couple par une liaison par la force entre le rotor et l'élément de cou- plage. Le rotor et l'élément de couplage ne sont pas dans ces conditions directement voisins pour réaliser la première liaison de transmission de couple (liaison indirecte) qui ne passe pas par l'arbre d'entraînement. Bien plus, au moins un élément de transmission de couple existe dans la direction axiale entre le rotor et l'élément de couplage dans la mesure où ces deux moyens sont écartés dans la direction axiale. De façon détaillée, entre le rotor et l'élément de transmission de couple ainsi qu'entre l'élément de transmission de couple et l'élément de couplage, on peut transmettre le couple par une liaison par la force.

Dans le cas de plusieurs éléments de transmission de couple, ceux-ci sont disposés les uns par rapport aux autres pour transmettre également un couple par une liaison par la forme entre chaque fois deux éléments de transmission de couple. La même re- marque s'applique également à une chaîne de transmission de couple, c'est-à-dire que la première liaison de transmission de couple entre le rotor et l'élément de couplage se fait par au moins un élément de transmission de couple et au-delà de l'arbre d'entraînement. L'élément de transmission de couple permet ainsi d'augmenter la distance dans la direction axiale entre le rotor et l'élément de couplage sans avoir à aug- menter les dimensions du rotor ou de l'élément de couplage. Suivant une autre caractéristique, l'élément de transmis- sion de couple comporte une bague d'écartement, un palier à billes ou un rotor de ventilateur. A la place de la bague d'écartement, on peut également avoir un manchon d'écartement avec une plus grande exten- sion axiale. Le palier à billes sert au montage de l'arbre d'entraînement et ainsi également à celui des éléments qu'il porte comme par exemple le rotor et l'élément de couplage. A la place du palier à billes, on peut également avoir n'importe quel palier, en particulier un palier à roule- ment. Le rotor de ventilateur fait partie d'un ventilateur qui sert à re- froidir la machine électrique. Le rotor de ventilateur comporte habituellement plusieurs pâles qui génèrent une veine d'air lorsque l'arbre d'entraînement tourne, en direction du rotor ou dans la direction inverse, notamment par dessus et à travers le rotor.

L'invention a également pour objet un procédé de mon- tage d'une machine électrique, selon lequel la machine électrique comporte un arbre moteur portant un rotor et un élément de couplage et réalisant au moins en partie une liaison de transmission de couple par une liaison par la force entre le rotor et l'élément de couplage en ce que l'élément de couplage est fixé axialement par un élément de fixation au moins dans la direction opposée à celle du rotor, ce procédé étant caractérisé en ce qu'un élément de liaison est relié de façon à coopérer à la fois avec l'arbre moteur et avec l'élément de couplage par une liaison par la forme.

Selon un développement de l'invention, le procédé est caractérisé en ce que l'arbre moteur a une denture intérieure par laquelle pendant la fixation de l'élément de fixation, il est fixé à l'arbre moteur par la venue en prise d'un outil dans la direction périphérique ou est tourné par rapport à celui-ci et après la fixation de l'élément de fixation, l'élément de liaison est installé sur l'arbre moteur pour que la denture extérieure de l'élément de couplage pénètre dans la denture intérieure. L'élément de fixation est par exemple un écrou vissé sur l'arbre d'entraînement pour pousser l'élément de couplage vers le rotor. Il est ainsi avantageux de fixer de manière ferme l'arbre d'entraînement dans la direction périphérique et de visser l'élément de fixation ou en variante de bloquer l'élément de fixation et de tourner l'arbre pour visser l'élément de fixation. Pour cette raison, il est prévu une denture intérieure recevant l'outil pour fixer l'élément de fixation à l'arbre d'entraînement. Après la fixation, on enlève l'outil et à la place de celui-ci, on installe l'élément de fixation pour faire prendre la denture extérieure avec la denture intérieure. Ainsi, la denture intérieure de l'arbre d'entraînement est utilisée après le montage de l'élément de fixation.

Le montage de la machine électrique se fait de préférence comme un jeu de construction. Pendant le montage, en fonction du couple maximum transmissible entre le rotor et l'élément de couplage, on décide s'il y a lieu de prévoir ou non l'élément de liaison. De façon préférentielle, l'élément de liaison n'est installé que dans les machines électriques pour lesquelles le couple à transmettre dépasse un niveau qui ne peut plus être assuré par la liaison de transmission de couple qui n'est que partiellement une liaison par la force. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de deux modes de réalisation d'une machine élec- trique selon l'invention, représentés dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue isométrique d'une partie d'une machine électrique avec un arbre d'entraînement portant un élément de couplage fixé de manière usuelle à l'aide d'un élément de fixation, la figure 2 est une coupe longitudinale dans la région d'une machine électrique correspondant à un premier mode de réalisation de l'invention, la figure 3 est une coupe longitudinale d'un second mode de réali- sation de la machine électrique selon l'invention, la figure 4 est une vue de détail d'un élément de liaison. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre un détail d'une machine électrique usuelle 1. Cette machine électrique 1 est par exemple un moteur, un générateur ou un moteur-générateur. La machine a un arbre d'entraînement ou arbre moteur 2 pour recevoir ou fournir un couple. L'arbre d'entraînement 2 porte un rotor 3 non représenté dans cette figure et un élément de couplage 4 qui est de préférence distant axiale-ment du rotor 3. L'élément de couplage 4 est par exemple sous la forme d'une poulie à courroie ayant une surface de circulation 5 pour un moyen d'entraînement souple, par exemple une courroie. L'élément de couplage 4 est fixé à l'arbre d'entraînement 2 par un élément de fixation 6 en étant poussé par celui-ci en direction du rotor 3, c'est-à-dire dans la direction de la flèche 7. Dans ces conditions la flèche 7 est parallèle à l'axe longitudinal 8 ou axe de rotation de l'arbre d'entraînement 2. L'élément de fixation 6 est sous la forme d'un écrou vissé sur le filetage extérieur 9 de l'arbre d'entraînement 2 qui n'est que représenté partiellement. Pour visser l'arbre d'entraînement 2 à une denture intérieure 10 qui s'étend à partir de la face frontale de l'arbre d'entraînement 2 jusqu'à l'intérieur de cet arbre d'entraînement 2 en direction du rotor 3. La denture intérieure 10 se termine toutefois au plus par l'élément de couplage 4 dans la direction axiale. La denture intérieure 10 s'étend également dans la direction du rotor 3 sans dépasser l'élément de couplage 4 ce qui évite d'affaiblir l'arbre d'entraînement 2 en réalisant sur celui-ci la denture intérieure 10. L'élément de fixation 6 pousse l'élément de couplage 4 dans la direction de la flèche 7, c'est-à-dire en direction du rotor 3. On évite ainsi, comme cela n'apparaît pas directement, une première liaison de transmission de couple entre l'élément de couplage 4 et le rotor 3.

Cette première liaison de transmission de couple est une liaison au moins en partie une liaison par la forme ou même complètement une liaison par la forme. Cela signifie que le couple entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4 est le cas échéant transmis complètement par la liaison par la force par la première liaison de transmission de couple. La première liaison de transmission de couple ne passe pas par l'arbre d'entraînement 2 mais indirectement entre l'élément de couplage 4 et le rotor 3. La figure 2 montre la partie de machine électrique 1 cor- respondant à un premier mode de réalisation. Dans cette figure, on a également représenté à titre d'exemple l'arbre d'entraînement 2, le rotor 3 et l'élément de couplage 4. Comme la machine électrique 1 selon l'invention a en principe une structure connue, on se reportera à titre complémentaire aux explications données ci-dessus. Dans la direction axiale, c'est-à-dire suivant l'axe longitudinal 8, on a plusieurs éléments de transmission de couple 11 entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4. Un élément de transmission de couple 11 est réalisé sous la forme d'une coupelle de palier 12' faisant partie d'un premier palier 12. Le palier 12 est de préférence un palier à billes. En principe, on peut toutefois utiliser n'importe quel autre type de palier. La coupelle de palier ou couronne de palier 12' est entourée des deux côtés par des éléments de transmission de couple 11 en forme de bagues d'écartement 13 comme cela est vu dans la direction axiale. Un dernier élément de transmission de couple 11 se présente sous la forme d'un rotor de ventilateur 14 ou d'une rondelle intermédiaire.

Les éléments de transmission de couple 11 ainsi qu'également l'élément de couplage 4 sont en principe montés à rotation sur l'arbre d'entraînement 2. Cela signifie qu'il n'y a pas de liaison par la force ou par la matière directement entre ces éléments et l'arbre d'entraînement 2. La transmission de couple entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4 se fait notamment par la première liaison de transmission de couple qui est une liaison par la force réalisée par les éléments de transmission de couple 11. Pour cela, l'élément de fixation 6 pousse non seulement l'élément de couplage 4 mais également les éléments de transmission de couple 11 en direction du rotor 3. L'arbre d'entraînement 2 s'oppose à cette force antagoniste.

Le refoulement de l'élément de couplage 4 en direction du rotor 3 crée entre cet élément de couplage 4 et l'élément de transmission de couple suivant 11, entre les deux éléments de transmission de couple 11 et le rotor 3 et celui-ci et l'élément de transmission de couple 11 voisin, la transmission de force d'un couple de sorte que globalement on a une chaîne de transmission de couple par la force, c'est-à-dire la première liaison de transmission de couple entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4. L'arbre d'entraînement 2 ne transmet ensuite aucune partie du couple ou seulement une faible partie du couple entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4. L'arbre d'entraînement sert principalement à serrer axialement l'élément de couplage 4, l'élément de transmission de couple 22 et le rotor 3. L'élément de couplage 4 est poussé par la bague de fixa- tion 6 en direction du rotor 2. Pour cela, au montage de la machine électrique 1, on visse l'élément de fixation 6 sur le filetage extérieur 9 de l'arbre jusqu'à avoir une force suffisamment grande entre l'élément de couplage 4 et l'élément de couplage de vitesse de rotation 11 et le rotor 3 pour transmettre le couple maximum souhaité entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4. L'élément de fixation 6 a une surface de serrage 15 coopérant avec la surface de serrage complémentaire de l'élément de couplage 4 pour réaliser une liaison par la force également entre l'élément de fixation 6 et l'élément de couplage 4. La liaison de serrage 17 réalisée entre la surface de serrage 15 et la surface complémentaire de serrage 16 constitue une liaison de transmission de couple sous forme de liaison par la force entre l'élément de couplage 4 et l'élément de fixation 6 et en conséquence, également l'arbre d'entraînement 2. Les surfaces 15 et 16 sont notamment de forme cylindrique et ont à cet effet une ouverture centrale. Pour augmenter le couple maximum transmissible entre le rotor 3 et l'élément de couplage 4, il est prévu en plus un élément de liaison 18 coopérant par une liaison par la forme à la fois avec l'arbre d'entraînement 2 et avec l'élément de couplage 4. Pour cela, cet élément a une denture extérieure 19 en prise avec la denture intérieure 10 de l'arbre d'entraînement 2. Cet élément a en outre au moins une saillie de prise 20 qui pénètre dans un logement de réception 21 de l'élément de couplage 4. Le logement de réception 21 est réalisé sous la forme d'une rainure axiale partant de la chambre de réception d'arbre 22 de l'élément de couplage 4. Comme le logement de réception 21 débouche dans la face frontale 23 de l'élément de couplage 4, cela permet de mon- ter simplement la saillie 20 dans le logement de réception 21. De façon préférentielle, on a plusieurs saillies de prise 20 et autant de logements de réception 21. Ces saillies de prise 20 sont réparties régulièrement à la périphérie de l'élément de liaison 18. La chambre de réception d'arbre 22 est traversée au moins partiellement par l'arbre d'entraînement 2. Cette chambre dé- bouche par le bord ouvert dans la face frontale 23 et elle est réalisée pour qu'à la fois l'élément de fixation 6 et aussi l'élément de liaison 18 puissent être logés complètement dans cette chambre. L'élément de liaison 18 est fixé à l'arbre d'entraînement 2 par une liaison à vis 24. Pour cela, une vis 25 de la liaison par vis 24 est vissée à l'aide du filetage ex- térieur 26 de la vis dans le filetage intérieur 27 de l'arbre d'entraînement 2. La tige 28 de la vis 25 pénètre ainsi au moins par zone dans une cavité centrale 29 de l'arbre d'entraînement 2 sous forme d'arbre creux. L'extrémité de l'arbre d'entraînement 2 tournée vers l'élément de couplage 4 a la denture intérieure 10 déjà évoquée mais qui s'étend toutefois uniquement par zone dans la cavité 29. En particulier, l'extension axiale de la denture intérieure 10 est plus petite que celle de l'élément de fixation 6. La denture intérieure 10 sert à bloquer l'arbre d'entraînement 2 dans la direction périphérique pendant le montage de l'élément de fixation 6 à l'arbre d'entraînement 2 et pendant le vissage. Pour cela, un élément complémentaire solidaire en rotation correspondant à la denture intérieure 10 ou encore un outil (non représenté) est installé dans cette denture extérieure et l'élément de fixation 6 est installé et l'élément complémentaire ou l'outil complémentaire sont enle- vés. La denture intérieure 10 permet de transmettre le couple de montage maximum prévisible qui est par exemple de 50 N.m. La vis 25 a non seulement une tige 28 mais une tête 30 contre laquelle s'appuie l'élément de liaison 18 et elle est ainsi poussée dans la direction axiale sur l'arbre d'entraînement 2. L'interpénétration de la denture extérieure 19 et de la denture intérieure 10 ainsi que la pénétration de la saillie de prise 20 dans le logement de réception 21 sont des coopérations d'une liaison par la forme entre l'arbre d'entraînement 2 et l'élément de liaison 18 ainsi qu'entre l'élément de liaison 18 et l'élément de couplage 4. Globalement, on a ainsi une liai- son indirecte par la forme entre l'élément de couplage 4 et l'arbre d'entraînement 2 en passant par l'élément de liaison 18. En plus de la première liaison de transmission de couple par une liaison par la force et qui ne passe pas sur l'arbre d'entraînement 2, le couple transmis permet ainsi d'induire un couple dans l'arbre d'entraînement 2 avant l'élément de couplage 4 et réciproquement. Globalement, une partie du couple est transmise par l'arbre d'entraînement 2 et elle est ensuite transmise par la seconde liaison de transmission de couple dans la mesure où le rotor 3 est fixé solidairement en rotation sur l'arbre d'entraînement 2.

Il apparaît ainsi que la vis 25 s'engage dans la cavité 29 pour que le filetage intérieur d'arbre 27 se présente sous la forme de la tête 30 de la denture intérieure 10. La même remarque s'applique au dégagement 31 ou à l'encoche de roue libre recevant le filetage extérieur 9 de l'arbre d'entraînement 2. Ce dégagement 31 est fortement sollicité par la tension axiale exercée par l'élément de fixation 6 sur l'arbre d'entraînement 2. Cette sollicitation peut être diminuée par la vis 25 qui passe dans l'arbre d'entraînement 2. La figure 3 montre une zone d'un autre mode de réalisa- tion de la machine électrique 1. La différence par rapport au mode de réalisation de la figure 2 est uniquement que la vis 25 n'arrive pas jus- qu'au rotor 3 mais dépasse dans la direction axiale uniquement légèrement du côté de l'élément de raccordement 4 tourné vers le rotor 3. Mais cela suffit pour décharger significativement le dégagement 31. Pour le reste, on se reportera aux explications déjà données.

De manière non représentée, on a l'élément de fixation 6. On peut supposer que cet élément comme décrit à la figure 2 se visse sur le filetage extérieur de l'arbre 9. Mais on peut également prévoir un arbre d'entraînement 2 sans filetage extérieur pour l'élément de fixation 6 en repoussant celui-ci en direction du rotor 3 par l'élément de liaison 18. La vis 25 fixerait ainsi à la fois l'élément de fixation 6 et l'élément de liaison 18. En variante, ces deux éléments peuvent être en une seule pièce de sorte que l'élément de fixation 6 est issu de l'élément de liaison 18. La figure 4 est une vue isométrique de détail de l'élément de liaison 18. Il apparaît que cet élément se compose d'un élément de base 32 ou est issu de saillie de prise 20 venant dans la direction radiale vers l'extérieur. Partant du corps de base 32, on a dans la direction axiale une saillie de prise 33 munie de la denture extérieure 19.10 NOMENCLATURE 1 Machine électrique 2 Arbre d'entraînement/arbre moteur 3 Rotor 4 Elément de couplage 5 Surface de circulation 6 Elément de fixation 7 Flèche 8 Axe longitudinal 9 Filetage extérieur d'arbre 10 Denture intérieure 11 Elément de transmission de couple 12' Coupelle de palier 12 Palier 13 Bague d'écartement 14 Roue de rotor 15 Surface de serrage 16 Surface complémentaire de serrage 17 Liaison par serrage 18 Elément de liaison 19 Denture extérieure 20 Saillie de prise 21 Logement de réception 22 Elément de transmission de couple 23 Face frontale 24 Liaison par vis 25 Vis 26 Filetage 27 Filetage intérieur de l'arbre 28 Tige 29 Cavité centrale 31 Dégagement 32 Elément de base 33 Saillie de préhension

Claims

REVENDICATIONS1°) Machine électrique (1) comportant un arbre moteur (2) portant un rotor (3) et un élément de couplage (4) et réalisant au moins une liaison de transmission de couple en partie par une liaison par la force entre le rotor (3) et l'élément de couplage (4) par un élément de fixation (6) fixant axialement l'élément de couplage (4) dans au moins la direction non tournée vers le rotor (3), machine électrique caractérisée par un élément de liaison (18) relié pour coopérer par une liaison par la forme à la fois à l'arbre d'entraînement (2) et à l'élément de couplage (4). 2°) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre moteur (2) a une denture interne (10) dans laquelle pénètre la denture externe (19) de l'élément de liaison (18). 3°) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de liaison (18) comporte au moins une saillie (20) de prise qui vient dans un logement de réception (21) de l'élément de couplage (4). 4°) Machine électrique selon la revendication 3, caractérisée en ce que le logement de réception (21) est issu d'une chambre de réception d'arbre (22) au moins partiellement traversée par l'arbre moteur (2). 5°) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de liaison (18) est fixé à l'arbre moteur (2) par une liaison vis- sée (24). 6°) Machine électrique selon la revendication 5, caractérisée en ce qu' une vis (25) de la liaison vissée (24) comporte un filetage extérieur (26) vissé dans le filetage intérieur de l'arbre moteur (2).7°) Machine électrique selon la revendication 6, caractérisée en ce que le filetage intérieur (27) de l'arbre est sur le côté de la denture intérieure (10) à l'opposé de la tête (30) de la vis (25). 8°) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' dans la direction axiale entre le rotor (3) et l'élément de couplage (4) l'arbre moteur (2) comporte au moins un élément de transmission de couple (11) pour une transmission de couple par une liaison par la force entre le rotor (3) et l'élément de couplage (4). 9°) Procédé de montage d'une machine électrique (1), notamment selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, selon lequel la machine élec- trique (1) comporte un arbre moteur (2) portant un rotor (3) et un élé- ment de couplage (4) et réalisant au moins en partie une liaison de transmission de couple par une liaison par la force entre le rotor (3) et l'élément de couplage (4) en ce que l'élément de couplage (4) est fixé axialement par un élément de fixation (6) au moins dans la direction opposée à celle du rotor (3), procédé caractérisé en ce qu' un élément de liaison (18) est relié de façon à coopérer à la fois avec l'arbre moteur (2) et avec l'élément de couplage (4) par une liaison par la forme. 10°) Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'arbre moteur (2) a une denture intérieure (10) par laquelle pendant la fixation de l'élément de fixation (6), il est fixé à l'arbre moteur (2) par la venue en prise d'un outil dans la direction périphérique ou est tourné par rapport à celui-ci et après la fixation de l'élément de fixation (6), l'élément de liaison (18) est installé sur l'arbre moteur (2) pour que la denture extérieure (19) de l'élément de couplage (18) pénètre dans la denture intérieure (10).35