FR2998112A1 - Support de bobine d'un stator d'une machine electrique rotative, stator comportant un tel support, machine electrique et vehicule associes - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un support (160) de bobine d'un stator (100) d'une machine électrique rotative comportant un corps (161) isolant comprenant un logement axial (162) s'étendant le long d'un axe longitudinal (Y) du support, adapté à accueillir une dent (103) dudit stator, et une rainure (163) entourant ledit logement axial et destinée à accueillir un enroulement (151) de fil conducteur, ladite rainure étant délimitée latéralement par deux ailes latérales (165, 166) dudit corps, en regard l'une de l'autre. Selon l'invention, le support de bobine comporte en outre au moins un élément additionnel (170) réalisé en matériau magnétique et disposé sur une première desdites ailes latérales dudit corps. L'invention concerne également un stator comportant un tel support de bobine, une machine électrique comportant un tel stator, et un véhicule automobile comportant une telle machine électrique.

Description

DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne de manière générale le domaine des machines électriques rotatives. Elle concerne plus particulièrement un support de bobine d'un stator d'une machine électrique rotative comportant un corps isolant comprenant un logement axial s'étendant le long d'un axe longitudinal du support, adapté à accueillir une dent dudit stator, et une rainure entourant ledit logement axial et destinée à accueillir un enroulement de fil conducteur, ladite rainure étant délimitée latéralement par deux ailes latérales dudit corps, en regard l'une de l'autre. Elle concerne également un stator comportant un tel support de bobine, une machine électrique rotative comportant un tel stator et un véhicule automobile comportant une telle machine. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE On connaît notamment du document W02010034082 un stator d'une machine électrique rotative qui comprend un corps cylindrique percé, le long de son axe longitudinal, d'un orifice traversant et muni d'une pluralité de dents découpées dans l'une de ses faces principales, qui s'élèvent parallèlement à l'axe longitudinal de ce corps et sont séparées les unes des autres par des encoches ménagées dans l'une des faces principales opposées de ce corps. Chaque dent reçoit une bobine comportant un support de bobine avec un corps isolant comprenant un logement axial s'étendant le long d'un axe longitudinal de ce support, adapté à accueillir ladite dent dudit stator, et une rainure périphérique entourant ledit logement axial et accueillant un enroulement de fil conducteur. La rainure du corps du support est délimitée latéralement par deux ailes latérales dudit corps s'étendant perpendiculairement audit axe longitudinal, une partie radiale de chaque aile latérale du corps étant destinée à être disposée dans les encoches du stator séparant ladite dent du stator de ses deux dents voisines. Les encoches du stator logent partiellement les bobines engagées sur lesdites dents du stator. Lorsque ce stator est en fonctionnement dans une machine électrique rotative, la face principale du stator constituée par les faces d'extrémité libres desdites dents est disposée à proximité d'un rotor aimanté que le stator entraîne en rotation. Un inconvénient de cette solution de stator réside dans le fait que, lors du fonctionnement de la machine électrique rotative comprenant ce stator, l'alternance entre les dents et les encoches du stator génère des variations brusques du champ magnétique au niveau du rotor. Ces variations de champ magnétique génèrent des pertes alternatives dans l'enroulement de fil conducteur des bobines qui est alors plongé dans le 10 champ magnétique du rotor. En outre, lorsqu'une telle machine électrique rotative est utilisée comme moteur électrique de traction dans un véhicule automobile électrique ou hybride, ces variations brusques de champ magnétique créent une sensation d'à coup désagréable pour le conducteur souvent appelée « ondulation de couple ». 15 OBJET DE L'INVENTION Afin de remédier à l'inconvénient précité de l'état de la technique, la présente invention propose un nouveau support de bobine permettant de limiter les ondulations de couple et les pertes alternatives liées à l'alternance entre les dents et les encoches du stator. 20 Plus particulièrement, on propose selon l'invention un support de bobine tel que décrit en introduction, comportant en outre au moins un élément additionnel réalisé en matériau magnétique et disposé sur une première desdites ailes latérales dudit corps. Lorsque ledit support est en place dans un stator d'une machine 25 électrique rotative, cet élément additionnel réalisé en matériau magnétique s'étend dans l'encoche séparant la dent du stator sur laquelle le support est monté d'une autre dent du stator voisine. Ladite première aile latérale du corps de ce support s'étendant à proximité de l'ouverture de l'encoche sur la face du stator disposée en regard du rotor de cette machine électrique rotative, l'élément additionnel 30 magnétique ferme au moins partiellement cette encoche. Le fait de fermer cette encoche par un élément additionnel magnétique permet d'atténuer les pertes alternatives car les parties des bobines du stator logées dans l'encoche du stator ne sont plus plongées dans le champ magnétique du rotor.

En outre, dans le véhicule automobile comportant une machine électrique rotative munie d'un stator avec le support de bobine décrit précédemment, les ondulations de couple ressenties par le conducteur sont également atténuées grâce au support de bobine selon l'invention.

Enfin, le support de bobine joue également le rôle d'isolant électrique entre l'enroulement de fils conducteurs et le stator qui est relié à la masse électrique. D'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du support de bobine conforme à l'invention sont les suivantes : - ladite première aile latérale dudit corps comportant deux parties radiales opposées par rapport audit logement axial et destinées à s'étendre l'une dans une première encoche du stator séparant ladite dent d'une première dent voisine, et l'autre dans une deuxième encoche du stator séparant ladite dent d'une deuxième dent voisine, ledit élément additionnel est disposé sur une face externe, orientée vers l'extérieur de la rainure du corps du support, de l'une desdites parties radiales de la première aile latérale du corps du support ; - il est prévu deux éléments additionnels disposés chacun sur la face externe de l'une des deux parties radiales de ladite première aile latérale du corps du support ; - chaque élément additionnel est fixé par collage sur ladite face externe de ladite partie radiale de la première aile latérale du corps du support ; - ladite partie radiale de la première aile latérale du corps du support comprend, sur sa face externe, des moyens de réception à glissière de chaque élément additionnel ; - ladite partie radiale de la première aile latérale du corps du support comprend, sur sa face externe, un logement de réception de chaque élément additionnel ; et, - ladite partie radiale de la première aile latérale du corps du support comprend, sur sa face externe, des moyens de clipsage de chaque élément 30 additionnel. L'invention concerne également un stator d'une machine électrique rotative, comprenant un corps cylindrique percé le long de son axe principal d'un orifice traversant et muni d'une pluralité de dents, séparées une à une par des encoches ouvertes du stator, chaque dent étant entourée latéralement d'un support de bobine tel que décrit précédemment, la rainure de ce support logeant un enroulement de fil conducteur et chaque élément additionnel dudit support étant agencé de manière à fermer au moins partiellement l'une desdites encoches du stator.

D'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du stator conforme à l'invention sont les suivantes : - ladite première aile latérale du corps de chaque support comprend, sur une face externe orientée vers l'extérieur de la rainure du support, des premiers moyens de maintien de l'élément additionnel, et chaque dent du stator comporte des deuxièmes moyens de maintien de cet élément additionnel, les premiers et deuxièmes moyens de maintien étant agencés de telle sorte que l'élément additionnel soit retenu sur ledit support par leurs actions combinées sur lui ; et, - chaque encoche du stator contient un matériau polymère noyant une partie du support de bobine et de l'enroulement de fil conducteur accueillie dans ladite encoche. L'invention concerne également une machine électrique rotative comportant un rotor et un stator tel que décrit précédemment. L'invention concerne enfin un véhicule automobile comportant une machine électrique telle que décrite précédemment constituant un moteur de traction de ce véhicule automobile. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE REALISATION La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée.

Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une vue schématique partielle d'un premier mode de réalisation d'un stator d'une machine électrique conforme à l'invention, comprenant seulement deux supports de bobine, en l'absence d'enroulement de fils conducteurs, - la figure 2 est une vue schématique du stator de la figure 1 complet, avec toutes les bobines montées sur les dents correspondantes du stator, - les figures 3 à 6 sont des vues schématiques en coupe selon une surface cylindrique P d'une dent du stator pendant plusieurs étapes successives de fabrication du stator de la figure 1, correspondant au montage d'un support de bobine conforme à l'invention sur une dent du stator, - la figure 7 est une vue schématique en coupe selon une surface cylindrique similaire à la vue des figures 3 à 6, d'une dent et d'un support de bobine d'un deuxième mode de réalisation du stator selon l'invention, - la figure 8 est une vue schématique en coupe selon une surface cylindrique similaire à la vue des figures 3 à 6, d'une dent et d'un support de bobine d'un troisième mode de réalisation du stator selon l'invention, - la figure 9 est une vue schématique en coupe partielle selon une surface cylindrique similaire à la vue des figures 3 à 6, d'une dent et d'un support de bobine d'un quatrième mode de réalisation du stator selon l'invention. En préambule de cette description, on notera que les éléments identiques ou correspondant des différents modes de réalisation de l'invention seront, dans la mesure du possible, désignés par les mêmes références et ne seront pas décrits en détail à chaque fois.

Sur la figure 2, on a représenté en perspective un stator 100 conforme à l'invention. Ce stator 100 est ici destiné à être utilisé dans une machine électrique rotative discoïde à flux axial (non représentée). Une telle machine électrique rotative comporte le stator 100 et un rotor (non représenté). Dans cette machine électrique rotative, le rotor comporte des aimants permanents et est mis en rotation sous l'action du champ magnétique généré par les bobines électromagnétiques du stator, lorsqu'un courant électrique les parcourt. Le stator 100 comprend un corps 101 présentant la forme d'un cylindre percé le long de son axe principal X longitudinal d'un orifice traversant 102 et muni d'une pluralité de dents 103 découpées dans l'une de ses faces principales 104A, 104B opposées (figures 1 et 2) et s'élevant parallèlement à l'axe principal X du corps 101 du stator 100. Le corps 101 du stator 100 est réalisé en matériau magnétique, par exemple dans une tôle en acier magnétique. Un tel matériau est par exemple commercialisé sous la référence M235 par ArcelorMittal®. Le corps 101 du stator 100 est par exemple réalisé par un assemblage de plaques de tôle d'épaisseur inférieure ou égale à un millimètre. Ces plaques de tôle sont ici courbes et empilées radialement. Elles s'étendent ainsi sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal du support 160. De cette manière, les pertes dans le stator dues aux courants de Foucault sont limitées. Le stator 100 présente ici une forme aplatie, avec une dimension axiale inférieure à ses dimensions radiales. Les faces principales opposées 104A, 104B du stator 100 sont planes et parallèles (figures 1 et 2). Elles sont reliées par des faces externe 106 et interne 107 cylindriques (figure 1). La face principale 104A du stator 100 destinée à être orientée vers le rotor dans la machine électrique correspondante est appelée dans la suite la face principale d'interaction 104A du stator 100.

En effet, dans la machine électrique rotative selon l'invention, le rotor présente la forme d'un cylindre aplati de même axe que le stator, avec une face principale plane disposée en regard de la face principale d'interaction 104A du stator 100. L'entrefer de cette machine électrique rotative est donc l'espace séparant la face principale d'interaction 104A du stator et la face similaire du rotor. Chaque dent 103 du stator 100 présente ici la forme d'une section angulaire longitudinale d'une couronne cylindrique, c'est-à-dire d'une couronne délimitée par les deux faces externe 106 et interne 107 cylindriques. Elle est en conséquence globalement trapézoïdale, avec deux faces opposées parallèles légèrement courbées correspondant aux faces externe 106 et interne 107 du corps 101 du stator 100 et deux faces latérales 108 planes. Plus précisément, chaque dent 103 du stator 100 est formée par deux encoches radiales 105 ménagées dans la face principale d'interaction 104A du corps 101 du stator 100, qui est destinée à être orientée vers le rotor dans ladite machine électrique rotative (figure 2). Les dents 103 du stator 100 sont ainsi séparées une à une par les encoches 105 du stator. Chaque encoche 105 est délimitée par un fond 109 et les deux faces latérales 108 des deux dents 103 voisines séparées par cette encoche 105.

Chaque encoche 105 est ici ouverte : elle débouche sur une ouverture de la face principale d'interaction 104A du stator 100. Les deux faces latérales 108 délimitant chaque encoche 105 sont symétriques par rapport à un plan radial du stator 100 passant par un rayon de ladite face d'interaction 104A et par l'axe longitudinal X (figure 2) du stator 100.

Les faces latérales 108 communes aux dents 103 du stator et à l'encoche 105 sont perpendiculaires au fond 109 de cette encoche 105 et à ladite face principale d'interaction 104A du stator 100. Le stator 100 comporte ici une pluralité de dents 103 régulièrement réparties sur la circonférence de la face principale d'interaction 104A du stator 100. Il est prévu par exemple ici une douzaine de dents 103. Comme le montre la figure 2, chaque dent 103 du stator 100 est entourée latéralement d'une bobine 150 de fils conducteurs comportant un support 160 de bobine et un enroulement 151 de fil conducteur enroulé autour de ce support de bobine. Le fil conducteur en question est par exemple un fil de cuivre. Chaque support 160 de bobine (voir notamment la figure 1) comporte un corps isolant 161 comprenant un logement axial 162 adapté à accueillir chaque dent 103 dudit stator 100 et une rainure 163 périphérique entourant ledit logement axial 162 et destinée à accueillir l'enroulement 151 de fil conducteur. Ledit logement axial 162 s'étend le long d'un axe longitudinal Y du support 160 (figures 1 et 3 à 8). Il présente intérieurement une forme et des dimensions lui permettant de s'adapter parfaitement, à un jeu près, à la forme et aux dimensions de chaque dent 103 du stator 100.

Le support 160 est réalisé par exemple en matière plastique moulée. Il est possible d'envisager que ce support soit moulé d'une seule pièce. Cependant, chaque support est de préférence constitué de deux pièces moulées séparément puis assemblées, par exemple par clipsage, par collage ou encore par soudure aux ultra-sons. Il est alors possible d'utiliser une cinématique de démoulage selon une seule direction. On peut ainsi envisager de mouler, d'une part, une première partie du support comportant trois des quatre côtés du logement axial et, d'autre part, une deuxième partie s'étendant le long du quatrième côté de ce logement axial. La première partie comprend de préférence les côtés radiaux du logement axial et le côté destiné à s'étendre le long de la face interne du corps du stator. La deuxième partie comprend alors le côté du support destiné à s'étendre le long de la face externe du corps du stator. Une autre possibilité consiste à mouler deux pièces correspondant à deux parties symétriques du support : par exemple, deux moitiés de support délimitées par un plan radial passant par l'axe longitudinal du support ou deux moitiés de support délimitées par un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du support. Grâce à ces deux dernières solutions, il est possible de réaliser le support par assemblage de deux pièces identiques. Tout moyen d'assemblage connu de l'homme du métier peut être envisagé. La rainure 163 du corps 161 de chaque support 160 est délimitée, d'une part, par un fond 164 qui s'étend ici parallèlement à la face interne du logement axial 162 du corps du support, et, d'autre part, par deux ailes latérales 165, 166 du corps 161 du support 160, s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal Y du support 160 (figures 7 à 9) ou de manière légèrement inclinée par rapport à la perpendiculaire à l'axe longitudinal Y du support 160 (figures 3 à 6). Une première aile 165 des deux ailes latérales du corps 161 du support 160 est destinée à être disposée à proximité de la face principale d'interaction 104A du stator 100, tandis que la deuxième aile latérale 166 de ce support 160 est destinée à être disposée contre le fond 109 de l'encoche 105 du stator 100, lorsque ledit support 160 de bobine est engagé sur la dent 103 du stator 100 (figures 3 à 9). Dans le premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 6, la première aile latérale 165 est légèrement inclinée par rapport à la perpendiculaire à l'axe longitudinal Y du support 160 et donc légèrement inclinée par rapport à la perpendiculaire au fond 164 de la rainure 163. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 7 à 9, la première aile latérale 165 du corps 161 du support 160 s'élève perpendiculairement par rapport au fond 164 de la rainure 163 du corps 161 du support 160. La deuxième aile latérale 166 du corps 161 du support 160 s'élève perpendiculairement par rapport au fond 164 de la rainure 163 quel que soit le mode de réalisation considéré, car elle est destinée à être appliquée contre le fond 109 des encoches 105 du stator 100.

La rainure 163 du corps 161 du support 160 entoure complètement le logement axial 162 du support 160. Comme le montrent les figures 2 à 9, ledit fil conducteur est accueilli dans la rainure 163 du corps 161 du support 160 de bobine et est enroulé autour du logement axial 162 du support 160.

De manière remarquable, le support 160 de bobine selon l'invention comporte en outre au moins un élément additionnel 170 réalisé en matériau magnétique et disposé sur la première aile latérale 165 du corps 161 dudit support 160.

Ici, chacune des deux ailes latérales 165, 166 du corps 161 du support 160 comporte deux parties radiales 165A, 166A opposées par rapport audit logement axial 162 du support 160 et destinées à s'étendre l'une dans une première encoche 105 du stator 100 séparant la dent 103 sur laquelle le support 160 est destiné à être engagé d'une première dent 103 voisine, et l'autre dans une deuxième encoche 105 du stator 100 séparant cette dent 103 sur laquelle le support 160 est destiné à être engagé d'une deuxième dent voisine. Ici, les parties radiales 165A, 166A des ailes latérales 165, 166 du support 160 bordent les côtés opposés plans du logement axial 162 du support 160 destinés à être appliqués contre les faces latérales 108 planes de la dent 103 lorsque le support 160 est engagé sur cette dent 103 (figure 1). Ledit élément additionnel 170 est alors disposé sur une face externe, orientée vers l'extérieur de la rainure 163, de l'une desdites parties radiales 165A de la première aile latérale 165 du corps 161 du support 160 (figures 1 à 9). On entend ici par intérieur de la rainure l'endroit destiné à accueillir l'enroulement de fil conducteur. La face externe des ailes latérales est donc opposée à la face interne de l'aile latérale orientée vers l'enroulement de fil conducteur lorsque celui-ci est enroulé sur le support de bobine. Plus particulièrement, il est prévu ici deux éléments additionnels 170 disposés sur la face externe, orientée vers l'extérieur de la rainure 163, de chaque partie radiale 165A de ladite première aile latérale 165 du corps du support 160. Chaque élément additionnel 170 s'étend de préférence sur toute la longueur de ladite partie radiale 165A correspondante de la première aile latérale 165 du corps du support 160. Chaque élément additionnel 170 se présente ici sous la forme d'une plaquette de forme allongée rectangulaire dont les longueur et largeur sont similaires ou légèrement plus petites que celles de ladite partie radiale 165A de la première aile latérale 165 du corps du support 160 et dont l'épaisseur est faible par rapport à ces dimensions. En d'autre termes, chaque élément additionnel 170 est adapté à recouvrir pour la plus grande partie la face externe de la partie radiale 165A de la première aile latérale qui le reçoit. Cet élément additionnel 170 est réalisé dans un matériau magnétique. Il est de préférence réalisé à partir d'une poudre d'un matériau magnétique, par exemple à partir d'une poudre de fer. Une telle poudre est par exemple commercialisée sous l'appellation Somaloy®, par exemple par la société Hôgana's AB®. Cet poudre est fortement pressée dans un moule puis chauffée pour la fabrication de l'élément additionnel 170.

En variante, on peut envisager tout autre matériau magnétique et tout autre procédé de fabrication permettant la réalisation d'une plaquette de faible épaisseur, par exemple d'épaisseur comprise entre 2 et 5 millimètres, pour une longueur égale à la dimension radiale des dents du stator. Cette dimension radiale est ici par exemple égale à 6 centimètres.

En variante, l'élément additionnel est réalisé dans le même matériau magnétique que celui du corps 101 du stator 100, par exemple dans l'acier magnétique commercialisé sous la référence M235 par ArcelorMittal®. L'élément additionnel peut alors par exemple être fabriqué par estampage d'une plaque de tôle.

Afin de permettre la fixation de cet élément additionnel 170 sur le support 160, la partie radiale 165A de la première aile latérale 165 du corps 161 du support 160 comprend des moyens de montage 180 de cet élément additionnel 170. Ces moyens de montage 180 assurent la fixation de l'élément additionnel 170 de telle sorte que celui-ci résiste à l'attraction des aimants du rotor lors du fonctionnement de la machine électrique correspondante. Différents moyens de montage 180 sont envisagés dans les différents modes de réalisation du support selon l'invention représentés sur les figures 1 à 9. Dans le premier mode de réalisation, illustré sur les figures 1 à 6, la première aile latérale 165 du support 160 comprend des premiers moyens de maintien 181 de l'élément additionnel 170 qui coopèrent avec des deuxièmes moyens de maintien complémentaires 182 de la dent 103 du stator 100 sur laquelle le support 160 est engagé pour fixer l'élément additionnel 170. Ce mode de réalisation sera décrit plus en détails ultérieurement. Dans le deuxième mode de réalisation du support selon l'invention, représenté sur la figure 7, chaque élément additionnel est monté par collage sur la face externe, orientée vers l'extérieur de la rainure, de ladite partie radiale 165A de la première aile latérale 165 du corps du support 160. Les moyens de montage 180 de l'élément additionnel 170 comportent ici une couche de colle 183. Il s'agit ici de tout type de colle adaptée à adhérer d'une part au matériau plastique du corps du support 160 et, d'autre part, au matériau magnétique de l'élément additionnel. Il peut s'agir par exemple de colle araldite®. Dans le troisième mode de réalisation du support selon l'invention, représenté sur la figure 8, ladite partie radiale 165A de la première aile latérale 165 du corps du support 160 comprend, sur sa face externe orientée vers l'extérieur de la rainure 163, des moyens de réception à glissière 184 de chaque élément additionnel 170. Ces moyens de réception à glissière comportent deux logements 184 s'étendant dans l'épaisseur de ladite partie radiale 165A de la première aile latérale 165. Chaque logement 184 présente des dimensions adaptées à recevoir, à un jeu près, l'un des éléments additionnels 170. A cet effet, chaque logement 184 est ouvert sur une fente permettant de glisser l'élément additionnel 170 dans le logement 184. Ici, lesdits moyens de réception à glissière sont fermés du côté de la face externe de la partie radiale 165A de la première aile latérale 165.

En variante, on peut envisager que les moyens de réception à glissière comporte par exemple deux gorges opposées ouvertes en vis-à-vis du côté de la face externe de la première aile latérale et s'étendant soit parallèlement soit perpendiculairement aux côtés opposés plans du logement axial du support. L'élément additionnel est glissé dans ces rainures.

Celles-ci font par exemple partie intégrante du support et sont réalisées d'une seule pièce, par moulage, avec celui-ci. Selon un autre mode de réalisation du support selon l'invention (non représenté), ladite partie radiale des ailes latérales du corps du support comprend, sur sa face externe orientée vers l'extérieur de la rainure, un logement de réception de chaque élément additionnel. Celui-ci est alors emboîté dans ce logement de réception. Le maintien de l'élément additionnel peut alors être renforcé par une couche de colle disposée à l'intérieur du logement de réception.

Selon un autre mode de réalisation (non représenté), ladite partie radiale de la première aile latérale du corps du support comprend, sur sa face externe orientée vers l'extérieur de la rainure, des moyens de clipsage de chaque élément additionnel.

Les moyens de montage énoncés précédemment peuvent éventuellement être combinés entre eux, par exemple en collant l'élément additionnel dans son logement. De manière générale, comme représenté sur les figures 3 et 4 dans le cas du premier mode de réalisation, au cours de l'assemblage du stator 100, le support 160 supportant l'enroulement 151 de fil conducteur est engagé sur la dent 103 du stator 100 correspondante de manière à introduire la dent du stator dans le logement axial 162 du support 160. Le support 160 est enfoncé sur la dent 103 jusqu'à ce que la deuxième aile latérale 166 se positionne contre le fond 109 des deux encoches 105 correspondantes du stator 100. Ici, il est prévu une pluralité de supports 160 de bobine engagé chacun sur l'une des dents 103 du stator 100. Plus précisément, ici, chaque dent 103 du stator 100 est engagée à l'intérieur du logement axial 162 de l'un des supports 160 (voir par exemple la figure 2).

Chaque support 160 comporte des moyens de fixation sur le corps 101 du stator 100 permettant de sécuriser le montage du support 160 de bobine sur la dent 103 correspondante. Une fois chaque support 160 de bobine montée sur la dent 103 correspondante du stator, une partie du support 160 et de l'enroulement 151 de fil conducteur accueillis par ce support 160 est logée dans les deux encoches 105 qui sépare la dent 103 sur laquelle ce support 160 est engagé des deux dents 103 voisines. Chaque partie radiale 165A, 166A des ailes latérales 165, 166 du corps 161 du support 160 s'étend alors dans l'une des deux encoches 105 voisines de la dent 103 sur laquelle le support 160 est monté. Le logement axial 162 du support 160 est agencé pour accueillir la dent 103 de telle sorte que la face externe de la première aile latérale 165 de chaque support 160 se trouve en retrait de la face principale d'interaction 104A du stator 100, ou affleure cette face principale d'interaction 104A.

En outre, la partie radiale 165A de la première aile latérale 165 de chaque support 160 de bobine présente ici des dimensions telles qu'elle ferme, à un jeu près, une moitié de l'ouverture 110 de l'encoche 105 sur la face principale d'interaction 104A du stator 100 (figure 1).

Les parties radiales 165A des premières ailes latérales 165 de deux supports 160 engagés sur deux dents 103 voisines ferment donc quasi-totalement l'ouverture de l'encoche 105 située entre ces deux dents 103, à un jeu près permettant un positionnement aisé de chaque support 160 sur la dent 103 correspondante.

Chaque élément additionnel 170 étant sensiblement adapté à recouvrir ladite face externe de ladite partie radiale de la première aile latérale 165, cet élément additionnel 170 ferme lui aussi, au moins partiellement, l'encoche 105 dans laquelle il s'étend. De préférence, une face avant 171 de chaque élément additionnel 170 dudit support 160 s'étend dans le même plan que ladite face principale d'interaction 104A du corps 101 cylindrique du stator. Cela est le cas ici dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1 à 7 et 9. Dans le mode de réalisation de la figure 8, la face avant 171 de l'élément additionnel 170 s'étend légèrement en retrait de la face principale d'interaction 104A du stator 100. Ainsi, la face avant 171 des éléments additionnels 170 prolongent la face principale d'interaction 104A du stator 100 au dessus des encoches 105 du stator 100, sur la quasi-totalité de la surface de l'ouverture de chaque encoche 105. On peut également envisager en variante que la face avant de l'élément additionnel s'étende dans un plan situé en retrait de la face principale d'interaction du stator, dans l'encoche. Dans le premier mode de réalisation du stator selon l'invention, représenté sur les figures 1 à 6, les moyens de montage 180 de chaque élément additionnel 170 sur le support 160 comprennent, comme mentionné 30 précédemment, les premiers moyens de maintien 181 et chaque dent 103 du stator 100 comprend les deuxièmes moyens de maintien complémentaires 182. Les premiers moyens de maintien 181 sont représentés sur les figures 3 à 6, et se présentent sous la forme d'une première gorge 181 ménagée le long du bord libre de la partie radiale 165A de la première aile latérale 165. Cette gorge 181 est formée par un repliement du bord libre de cette partie radiale 165A du côté de la face externe de cette partie radiale 165A de la première aile latérale 165. Les deuxièmes moyens de maintien 182 sont représentés sur la figure 1 5 et comportent une deuxième gorge 182 qui est ouverte dans la face latérale 108 de la dent 103, à proximité de l'extrémité libre de cette dent 103. Les premiers 181 et deuxièmes 182 moyens de maintien son agencés de telle sorte que l'élément additionnel 170 soit retenu par leurs actions combinées sur lui. 10 En effet, comme représenté sur la figure 5, l'élément additionnel 170 comporte alors deux nervures 172, 173 adaptées à venir s'engager dans les première et deuxième gorges 181, 182 des moyens de montage 180 correspondants. Au cours de l'assemblage du stator 100, chaque support 160 est engagé 15 sur la dent 103 correspondante du stator 100 et enfoncée jusqu'à ce que la deuxième aile latérale 166 bute contre le fond 109 de l'encoche 105 voisine (figures 3 et 4). Chaque élément additionnel 170 est ensuite disposé sur le support 160, en insérant d'abord l'une des nervures 172 de l'élément additionnel 170 dans la deuxième gorge 182 de la dent 103 correspondante (figure 5) et ensuite l'autre 20 nervure 173 de l'élément additionnel 170 dans la première gorge 181 de la première aile latérale 165 du support 160 (figure 6). L'élément additionnel 170 est ainsi clipsé entre la dent 103 du stator 100 et la première aile latérale 165 du support 160. Dans ce mode de réalisation, la première aile latérale 165 du support 25 160 est de préférence légèrement flexible pour faciliter la mise en place de l'élément additionnel 170 en permettant un léger fléchissement de cette première aile latérale. En outre, l'élément additionnel 170 présente ici de préférence une section trapézoïdale ou triangulaire facilitant également sa mise en place. 30 De manière générale, quel que soit le mode de réalisation considéré, grâce au support selon l'invention qui comporte des éléments additionnels en matériau magnétique sur la face externe des premières ailes latérales qui viennent fermer au moins partiellement les encoches du stator, les variations brusques du champ magnétique au niveau du rotor due à l'alternance entre les dents 103 et les encoches 105 du stator 100 sont atténuées. En conséquence, les pertes alternatives dans l'enroulement 151 de fil conducteur des bobines sont limitées. En outre, dans le cas de l'utilisation d'un tel stator dans une machine électrique de traction pour un véhicule automobile, les sensations d'à coup pour le conducteur connues sous le nom d' « ondulations de couple » sont atténuées. Il est prévu par ailleurs sur le support 160 des moyens de fixation de ce support sur le corps du stator permettant de sécuriser la fixation des supports lors de l'utilisation du stator.

On peut par exemple prévoir que les encoches 105 du stator 100 contiennent un matériau polymère 190 noyant au moins partiellement la partie de la bobine logée dans cette encoche 105. Cette variante est représentée sur la figure 9. Cela peut être appliqué à tous les modes de réalisation du support décrits précédemment.

On utilise à cet effet par exemple une résine époxy, une résine silicone ou une résine polyuréthane, présentant une résistance à la traction comprise entre 1 et 100 Newton par millimètres carré, par exemple égale à 50 Newton par millimètres carré, et une contrainte de rupture en traction comprise entre 1 et 100 Newton par millimètres carré, par exemple égale à 50 Newton par millimètres carré. On utilisera de préférence une résine époxy si le stator n'est pas exposé à de fortes températures, par exemple s'il n'est exposé qu'à des températures inférieures ou égales à 180 degrés Celsius, et si les contraintes vibratoires et acoustiques sur ce stator ne sont pas prédominantes.

On utilisera une résine silicone si les températures auxquelles est exposé ce stator dépassent 180 degrés Celsius. Enfin, si les températures auxquelles est exposé ce stator sont inférieures à 180 degrés Celsius et que les contraintes acoustiques sont importantes, on utilisera une résine polyuréthane.

Dans le cas où la face avant de chaque élément additionnel 170 s'étend dans la continuité de la face principale d'interaction 104A du corps du stator 100, la résine affleure de préférence cette face avant de l'élément additionnel 170 (figure 9). Dans le cas (non représenté) où la face avant de chaque élément additionnel s'étend en retrait de la face principale d'interaction du corps du stator, le matériau polymère recouvre de préférence cette face avant de l'élément additionnel et affleure la face principale d'interaction du corps du stator. Les propriétés mécaniques de ce matériau polymère, associées à la grande surface développée du fil conducteur de l'enroulement 151 assurent la fixation des bobines sur le corps du stator. Le cas échéant, le matériau polymère participe également à la fixation de l'élément additionnel magnétique sur le corps 161 isolant du support 160. Afin de garantir un maintien optimal des bobines, il est possible de préchauffer le stator avant la coulée de la résine dans les encoches, ce qui permet d'assurer que la résine pénètre entre les boucles de fil conducteur de l'enroulement. Dans le cas du premier mode de réalisation décrit précédemment, l'ajout de la résine dans les encoches empêche, après durcissement de cette résine, de fléchir le bord libre de la première aile latérale du support pour retirer l'élément additionnel correspondant. L'ajout de la résine sécurise donc également la fixation des éléments additionnels.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1. Support (160) de bobine d'un stator (100) d'une machine électrique rotative comportant un corps (161) isolant comprenant un logement axial (162) s'étendant le long d'un axe longitudinal (Y) du support (160), adapté à accueillir une dent (103) dudit stator (100), et une rainure (163) entourant ledit logement axial (162) et destinée à accueillir un enroulement (151) de fil conducteur, ladite rainure (163) étant délimitée latéralement par deux ailes latérales (165, 166) dudit corps (161), en regard l'une de l'autre, caractérisé en ce que ledit support (160) de bobine comporte en outre au moins un élément additionnel (170) réalisé en matériau magnétique et disposé sur une première (165) desdites ailes latérales dudit corps (161).
2. 2. Support (160) de bobine selon la revendication précédente, dans lequel ladite première aile latérale (165) dudit corps (161) comportant deux parties radiales (165A) opposées par rapport audit logement axial (162) et destinées à s'étendre l'une dans une première encoche (105) du stator (100) séparant ladite dent (103) d'une première dent (103) voisine, et l'autre dans une deuxième encoche (105) du stator (100) séparant ladite dent (103) d'une deuxième dent (103) voisine, ledit élément additionnel (170) est disposé sur une face externe, orientée vers l'extérieur de la rainure (163) du corps (161) du support (160), de l'une desdites parties radiales (165A) de la première aile latérale (165) du corps (161) du support (160).
3. 3. Support (160) de bobine selon la revendication précédente, dans lequel il est prévu deux éléments additionnels (170) disposés sur la face externe des deux parties radiales (165A) de ladite première aile latérale (165) du corps (161) du support (160).
4. 4. Support (160) de bobine selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel chaque élément additionnel (170) est fixé par collage sur ladite face externe de ladite partie radiale (165A) de la première aile latérale (165) du corps (161) du support (160).
5. 5. Support (160) de bobine selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel ladite partie radiale (165A) de la première aile latérale (165) du corps (161) du support (160) comprend, sur sa face externe, des moyens de réception àglissière (184) de chaque élément additionnel (170).
6. 6. Support de bobine selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel ladite partie radiale de la première aile latérale du corps du support comprend, sur sa face externe, un logement de réception de chaque élément additionnel.
7. 7. Support (160) de bobine selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel ladite partie radiale (165A) de la première aile latérale (165) du corps (161) du support (160) comprend, sur sa face externe, des moyens de clipsage (181) de chaque élément additionnel (170).
8. 8. Stator (100) d'une machine électrique rotative, comprenant un corps (101) cylindrique percé le long de son axe principal (X) d'un orifice traversant et muni d'une pluralité de dents (103) séparées une à une par des encoches ouvertes du stator (100), chaque dent (103) étant entourée latéralement d'un support (160) de bobine selon l'une des revendications précédentes, la rainure (163) de ce support (160) logeant un enroulement (151) de fil conducteur et chaque élément additionnel (170) dudit support (160) étant agencé de manière à fermer au moins partiellement l'une desdites encoches du stator (100).
9. 9. Stator selon la revendication 8, dans lequel ladite première aile latérale du corps (161) de chaque support (160) comprend, sur une face externe orientée vers l'extérieur de la rainure (163) du support (160), des premiers moyens de maintien (181) de l'élément additionnel (170), et chaque dent (103) du stator (100) comporte des deuxièmes moyens de maintien (182) de cet élément additionnel (170), les premiers (181) et deuxièmes moyens de maintien (182) étant agencés de telle sorte que l'élément additionnel (170) soit retenu sur le support (160) par leurs actions combinées sur lui.
10. 10. Stator (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque encoche (105) du stator (100) contient un matériau polymère noyant une partie du support (160) de bobine et de l'enroulement (151) de fil conducteur accueillie dans ladite encoche (105).
11. 11. Machine électrique rotative comportant un rotor et un stator (100) selon l'une quelconque des revendications 8 à 10.
12. 12. Véhicule automobile comportant une machine électrique rotative selon la revendication 11 constituant un moteur de traction de ce véhicule automobile.