FR3009906A1 - Machine electrique rotative a organe de commande integre - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif inverseur (14) pourvu d'une portion creuse dans une portion centrale d'un arbre de rotation d'une machine électrique rotative (100A) comportant un premier passage d'air de refroidissement pour que l'air de refroidissement généré par un ventilateur (8) entre d'un côté extérieur dans un sens radial de la machine, refroidisse un dissipateur de chaleur (21) et sorte par des trous de ventilation (2a) fournis sur un support arrière (2) sur un côté périphérique extérieur en passant par une périphérie intérieure du support (2), et un deuxième passage d'air de refroidissement pour que l'air de refroidissement entre dans la portion creuse de l'arrière dans le sens axial, refroidisse un porte-balais (12) et un capteur de détection de position de pôle magnétique (13) et sorte par les trous (2a) en passant par la périphérie intérieure du support (2).

Description

MACHINE ELECTRIQUE ROTATIVE A ORGANE DE COMMANDE INTEGRE CONTEXTE DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne une machine électrique rotative à organe de commande intégré et, plus particulièrement, une machine électrique rotative à organe de commande intégré montée de manière appropriée sur un véhicule. Description de l'état de l'art associé En tant que dispositif existant représentant une 10 machine rotative à organe de commande intégré, par exemple, JP-A-2006-33 986 (document de brevet 1) divulgue une configuration dans laquelle un dispositif inverseur pourvu d'éléments de commutation et d'un circuit de commande est monté sur un côté extérieur 15 d'un support sur le côté opposé à une charge (ce à quoi il est fait ci-après référence en tant que support arrière) d'un corps principal de machine électrique rotative dans un sens d'un arbre de rotation. La machine électrique rotative à organe de commande 20 intégré divulguée dans le document de brevet 1 est configurée de telle manière qu'un dissipateur de chaleur du dispositif inverseur soit refroidi par de l'air de refroidissement qui s'écoule en provenance du côté extérieur dans un sens radial du dispositif 25 inverseur et qui est évacué à travers des trous d'échappement fournis sur le support arrière sur le côté extérieur dans le sens radial en passant à travers des trous de ventilation fournis le long d'une périphérie extérieure d'une portion de maintien de palier du support arrière. Dans la machine électrique rotative à organe de commande intégré de l'art associé décrit ci-dessus, l'air de refroidissement est généré par un ventilateur attaché à un rotor. L'air de refroidissement s'écoule en provenance du côté extérieur dans le sens radial du dispositif inverseur et il est évacué à travers les trous d'échappement fournis sur le support arrière sur le côté extérieur dans le sens radial en passant à travers les trous de ventilation fournis le long de la périphérie extérieure de la portion de maintien de palier du support arrière. Dans cette configuration, le dissipateur de chaleur du dispositif inverseur est refroidi. Néanmoins, un passage de l'air de refroidissement est un passage dans lequel l'air de refroidissement provient du côté extérieur dans le sens radial et est évacué vers le côté périphérique extérieur dans le sens radial. Il y a donc un problème en ce qu'un porte-balais et un capteur de détection de position de pôle magnétique installé au voisinage du centre de l'arbre de rotation ne peuvent pas être refroidis de manière satisfaisante.

Résumé de l'invention L'invention est conçue pour résoudre le problème susmentionné. Un objet de l'invention consiste à prévoir une machine électrique rotative à organe de commande intégré capable de refroidir efficacement une surface de côté périphérique intérieur d'un dispositif inverseur, un porte-balais et un capteur de détection de position de pôle magnétique, et donc capable de réduire les températures du dispositif inverseur, du porte-balais et du capteur de détection de position de pôle magnétique.

Une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un aspect de l'invention comprend un stator et un rotor supportés sur un support avant et un support arrière. Le rotor comprend un enroulement de champ générant une force magnétomotrice et un ventilateur de refroidissement. Le rotor est supporté de manière à pouvoir tourner sur un arbre de rotation supporté sur un palier avant fourni sur le support avant et un palier arrière fourni sur le support arrière. Un capteur de détection de position de pôle magnétique détectant une position de pôle magnétique de la machine électrique rotative et un porte-balais comportant des balais faisant passer un courant vers l'enroulement de champ sont installés à l'arrière du palier arrière dans un sens axial de l'arbre de rotation. Un dispositif inverseur régulant et faisant passer un courant de stator vers un enroulement d'induit de la machine électrique rotative est monté sur un côté extérieur du support arrière à l'arrière dans le sens axial de l'arbre de rotation. Le dispositif inverseur comprend des éléments de commutation faisant passer le courant de stator, un dissipateur de chaleur refroidissant les éléments de commutation, et une carte de commande sur laquelle est monté un circuit de commande qui commande les opérations des éléments de commutation et de la machine électrique rotative. Le dispositif inverseur est pourvu d'une portion creuse dans une portion centrale de l'arbre de rotation de la machine électrique rotative. La machine électrique rotative comporte un premier passage d'air de refroidissement pour faire en sorte que l'air de refroidissement généré par le ventilateur de refroidissement entre en provenance d'un côté extérieur dans un sens radial de la machine électrique rotative, refroidisse le dissipateur de chaleur et sorte à travers des trous de ventilation fournis sur le support arrière sur un côté périphérique extérieur en passant par une périphérie intérieure du support arrière. La machine électrique rotative comporte un deuxième passage d'air de refroidissement pour faire en sorte que l'air de refroidissement entre dans la portion creuse en provenance de l'arrière dans le sens axial, refroidisse le porte-balais et le capteur de détection de position de pôle magnétique et sorte à travers les trous de ventilation en passant par la périphérie intérieure du support arrière. Les balais et le capteur de détection de position de pôle magnétique sont installés de telle manière qu'un sens de coulissement des balais et un sens d'extension des bornes du capteur de détection de position de pôle magnétique soient alignés sensiblement dans un sens identique. La machine électrique rotative à organe de commande intégré de l'invention configurée comme cela a été susmentionné peut réduire une température des éléments de commutation en refroidissant le dissipateur de chaleur du dispositif inverseur par un premier air de refroidissement en provenance du côté extérieur dans le sens radial de la machine électrique rotative. De même, en installant les balais et le capteur de détection de position de pôle magnétique dans la portion creuse du dispositif inverseur de telle manière que le sens de coulissement des balais et le sens d'extension des bornes du capteur de détection de position de pôle magnétique soient alignés sensiblement dans le même sens, un volume d'air d'un deuxième air de refroidissement provenant de l'arrière dans le sens axial est augmenté. Il devient ainsi possible de refroidir efficacement la surface de côté périphérique intérieur du dispositif inverseur, le porte-balais et le capteur de détection de position de pôle magnétique. Les températures du dispositif inverseur, du porte- balais et du capteur de détection de position de pôle magnétique peuvent donc être réduites. Les objets, caractéristiques, aspects et avantages précédents de la présente invention ainsi que d'autres objets, caractéristiques, aspects et avantages de la présente invention vont devenir plus apparents à partir de la description détaillée suivante de la présente invention en référence aux dessins annexés. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une coupe transversale d'une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une coupe transversale 30 partiellement agrandie de la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le premier mode de réalisation de l'invention. La figure 3 est une vue de la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le premier 5 mode de réalisation de l'invention en vue depuis un côté arrière. La figure 4 est une vue de la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le premier mode de réalisation de l'invention en vue depuis le 10 côté arrière en omettant un couvercle extérieur, une résine étanche à l'eau et une carte de commande. La figure 5 est un schéma de circuit de la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le premier mode de réalisation de l'invention. 15 La figure 6 est une vue représentant un module d'alimentation électrique d'un dispositif inverseur monté sur la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le premier mode de réalisation de l'invention. 20 La figure 7 est une vue représentant un module de champ d'un dispositif inverseur monté sur la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le premier mode de réalisation de l'invention. La figure 8 est une vue d'une machine électrique 25 rotative à organe de commande intégré selon un deuxième mode de réalisation de l'invention en vue depuis un côté arrière en omettant un couvercle extérieur, une résine étanche à l'eau et une carte de commande. Les figures 9A et 9B sont des vues représentant un 30 porte-balais installé dans une portion creuse d'un dispositif inverseur monté sur une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Les figures 10A et 10B sont des vues représentant un capteur de détection de position de pôle magnétique installé dans une portion creuse d'un dispositif inverseur monté sur une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un quatrième mode de réalisation de l'invention. La figure 11 est une vue représentant des bornes d'un capteur de détection de position de pôle magnétique monté sur une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un cinquième mode de réalisation de l'invention.

DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Des modes de réalisation préférés d'une machine électrique rotative à organe de commande intégré de l'invention vont être décrits ci-après en référence aux dessins annexés. Dans la description, des éléments 20 identiques ou équivalents portent des numéros de référence identiques. Premier mode de réalisation Les figures 1 à 4 représentent une configuration 25 d'une machine électrique rotative à organe de commande intégré 100A selon un premier mode de réalisation. La figure 5 est un schéma de circuit de celle-ci. En référence aux figures 1 à 5, la machine électrique rotative à organe de commande intégré (à 30 laquelle il est fait ci-après référence simplement en tant que machine électrique rotative) 100A comprend un logement constitué d'un support avant 1 et d'un support arrière 2, un stator 3 comportant des enroulements de stator 3a, et un rotor 6 comportant un arbre de rotation 4 et un enroulement de champ 5. Le stator 3 est supporté de manière fixe à une extrémité du support avant 1 et à une extrémité du support arrière 2. Le rotor 6 est installé sur le côté intérieur du stator 3. L'arbre de rotation 4 du rotor 6 est supporté de manière à pouvoir tourner sur un palier avant 7a et un palier arrière 7b, qui sont tous les deux fournis dans le logement. Le rotor 6 est autorisé à tourner de manière coaxiale par rapport au stator 3. Des ventilateurs de refroidissement 8 sont fixés aux deux faces d'extrémité du rotor 6 dans un sens axial. De plus, une poulie 9 est attachée à une extrémité de l'arbre de rotation 4 sur un côté extérieur du support avant 1. Une paire de bagues collectrices 10 est attachée sur le côté arrière de l'arbre de rotation 4. Une paire de balais 11 entrant en contact coulissant avec les bagues collectrices 10 est installée à l'intérieur d'un porte-balais 12. Les bagues collectrices 10, les balais 11 et le porte-balais 12 sont des composants pour fournir une alimentation électrique CC à l'enroulement de champ 5.

A noter qu'un matériau à grand dégagement de chaleur ayant une conductivité thermique de 20 W/(m.K) ou plus est utilisé en tant que matériau de résine du porte-balais 12 et une température du porte-balais 12 peut être efficacement réduite par de l'air de refroidissement s'écoulant en provenance d'une portion creuse d'un dispositif inverseur décrit ci-après.

La machine électrique rotative 100A comprend un capteur de détection de position de pôle magnétique 13, un dispositif inverseur 14 et un couvercle extérieur 15 qui renferme le dispositif inverseur 14 à l'intérieur de celui-ci. Le porte-balais 12, le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 et le dispositif inverseur 14 sont installés sur un côté extérieur à l'arrière du support arrière 2. Le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 est installé entre le palier arrière 7b et le porte-balais 12 et il est attaché à une extrémité arrière du support arrière 2. Dans le présent mode de réalisation, un capteur d'enroulement est utilisé en tant que capteur de détection de position de pôle magnétique 13. Le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 fonctionne donc comme un capteur lorsqu'un courant passe à travers l'enroulement. Un diamètre majeur du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 est supérieur à un diamètre majeur des bagues collectrices 10. Le dispositif inverseur 14 est constitué de modules d'alimentation électrique 17 comprenant chacun des éléments de commutation à semi-conducteurs de circuit d'alimentation électrique 16 pour fournir un courant aux enroulements de stator 3a, comme cela est représenté sur la figure 6, un module de champ 19 comprenant des éléments de commutation à semiconducteurs de circuit de champ 18 pour réguler l'alimentation électrique à fournir à l'enroulement de champ 5, comme cela est représenté sur la figure 7, un boîtier en résine 20, un dissipateur de chaleur 21 pour refroidir les modules d'alimentation électrique 17 et le module de champ 19, et une carte de commande 22 sur laquelle est monté un circuit de commande qui commande les opérations des éléments de commutation à semi- conducteurs de circuit d'alimentation électrique 16, des éléments de commutation à semi-conducteurs de circuit de champ 18 et de la machine électrique rotative 100A. Le dissipateur de chaleur 21 est fixé sur et maintenu par le support arrière 2 avec des boulons 23 (cf. figure 4) et il est configuré de telle manière que le dissipateur de chaleur 21 et le support arrière 2 aient le même potentiel. Le dissipateur de chaleur 21 comporte des ailettes 21a s'étendant vers le support arrière 2. Les modules d'alimentation électrique 17 et le module de champ 19 sont montés sur le dissipateur de chaleur 21 sur le côté opposé aux ailettes 21a dans le sens axial à travers une couche isolante (non représentée) présentant une bonne conductivité thermique. La carte de commande 22 est montée sur le dissipateur de chaleur 21 sur le côté arrière des modules d'alimentation électrique 17 et du module de champ 19 dans le sens axial. Les modules d'alimentation électrique 17, le module de champ 19, la carte de commande 22 et le dissipateur de chaleur 21 sont renfermés dans le boîtier de résine 20. Un espace défini par le dissipateur de chaleur 21 et le boîtier de résine 20 est rempli d'une résine étanche à l'eau R, comme de l'époxyde, du silicium et de l'uréthane. Les modules d'alimentation électrique 17, le module de champ 19 et la carte de commande 22 sont donc encapsulés dans de la résine étanche à l'eau R. Le dissipateur de chaleur 21 a une forme sensiblement annulaire creuse à la périphérie de 5 l'arbre de rotation 4 et le boîtier de résine 20 est également formé de sorte que la périphérie de l'arbre de rotation 4 soit creuse. Le dispositif inverseur 14 est formé de sorte que la périphérie de l'arbre de rotation 4 soit creuse et le porte-balais 12 et le 10 capteur de détection de position de pôle magnétique 13 sont installés dans cette portion creuse 14a du dispositif inverseur 14. Des premiers trous d'entrée d'air de refroidissement 15a sont fournis sur le couvercle 15 extérieur 15 le long de la périphérie extérieure dans le sens radial. Des trous d'échappement 2a sont également fournis sur le support arrière 2 sur le côté périphérique extérieur dans le sens radial. En outre, des deuxièmes trous d'entrée d'air de refroidissement 20 15b sont fournis sur le couvercle extérieur 15 à l'arrière dans le sens axial afin d'être à l'opposé de la portion creuse 14a du dispositif inverseur 14. Des trous de ventilation 2b sont fournis sur le support arrière 2 le long de la périphérie extérieure de la 25 portion de maintien de palier. Dans la configuration ci-dessus, lorsque le rotor 6 de la machine électrique rotative 100A est mis en rotation, les ventilateurs de refroidissement 8 sont entraînés. Il est ensuite formé un premier passage de 30 ventilation d'air de refroidissement à travers lequel s'écoule un premier air de refroidissement Wl, comme cela est indiqué par les flèches en pointillés des figures 1 et 2. Cela signifie que le premier air de refroidissement W1 entre par les premiers trous d'entrée d'air de refroidissement 15a fournis dans le couvercle extérieur 15 le long de la périphérie extérieure dans le sens radial. Le premier air de refroidissement W1 s'écoule ensuite dans des espaces entre les ailettes 21a présentes entre une surface de base du dissipateur de chaleur 21 et une face d'extrémité arrière du support arrière 2 et il traverse les trous de ventilation 2b fournis sur le support arrière 2 le long de la périphérie extérieure de la portion de maintien de palier arrière. Le premier air de refroidissement W1 est ensuite incurvé dans un sens centrifuge et évacué à travers les trous d'échappement 2a fournis sur le support 2 sur le côté périphérique extérieur dans le sens de rayonnement en refroidissant les enroulements de stator 3a et le support arrière 2. Il est également formé un deuxième passage de ventilation d'air de refroidissement à travers lequel s'écoule un deuxième air de refroidissement W2 comme suit. Le deuxième air de refroidissement W2 entre par les deuxièmes trous d'entrée d'air de refroidissement 15b fournis sur le couvercle extérieur 15. Le deuxième air de refroidissement W2 passe ensuite au voisinage du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 et d'une portion d'attachement 2c du support arrière 2 à laquelle le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 est attaché au moyen de la portion creuse 14a du dispositif inverseur 14 et au voisinage du porte-balais 12. En outre, le deuxième air de refroidissement W2 traverse les trous de ventilation 2b fournis sur le support arrière 2 le long de la périphérie extérieure de la portion de support de palier. Le deuxième air de refroidissement W2 est ensuite incurvé dans le sens centrifuge et il est évacué par les trous d'échappement 2a fournis sur le support arrière 2 sur le côté périphérique extérieur dans le sens radial en refroidissant les enroulements de stator 3a et le support arrière 2. Dans le présent mode de réalisation, les balais 11 et le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 sont installés dans la portion creuse 14a du dispositif inverseur 14 de telle manière qu'un sens de contact coulissant des balais et un sens d'extension des bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique soient alignés sensiblement dans un sens identique. Cette configuration empêche le blocage du deuxième passage de ventilation d'air de refroidissement pour le deuxième air de refroidissement W2 entrant de l'arrière dans le sens axial pour s'écouler à travers celui-ci. Un volume d'air du deuxième air de refroidissement W2 augmente donc et il devient possible de refroidir efficacement la surface de côté périphérique intérieur du dispositif inverseur 14, le porte-balais 12 et le capteur de détection de position de pôle magnétique 13, et donc de réduire les températures du dispositif inverseur 14, du porte-balais 12 et du capteur de détection de position de pôle magnétique 13.

En outre, dans le présent mode de réalisation, comme cela est représenté sur la figure 4, le module de champ 19 comprenant des éléments de commande régulant l'alimentation électrique à fournir à l'enroulement de champ 5, par exemple les éléments de commutation à semi-conducteurs de circuit de champ 18, est installé à une position à laquelle un sens longitudinal de celui-ci est décalé pour être sensiblement parallèle au sens de coulissement des balais 11 et au sens d'extension des bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13. Dans cette configuration, il devient non seulement possible d'installer les balais 11 et le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 de telle manière que le sens des balais et le sens d'extension des bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique soient alignés sensiblement dans le même sens, mais également de constituer une forme développée des bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 sensiblement dans une forme droite. Par conséquent, un rapport de la limite d'élasticité à la rupture des bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 est amélioré et le coût peut donc être réduit. Comme cela est représenté sur la figure 6, le module d'alimentation électrique 17 comporte une borne de batterie 17a au même potentiel qu'une borne d'entrée et de sortie d'alimentation électrique 24 (cf. figure 4) à travers laquelle une alimentation électrique entre et sort d'une batterie extérieure, une borne CA (courant alternatif) 17b au même potentiel qu'une ligne de sortie des enroulements de stator 3a, une borne GND 17c au même potentiel que le support arrière 2, et des bornes de ligne de signal 17d régulant les éléments de commutation à semi-conducteurs internes 16 et des éléments similaires. Les bornes de ligne de signal 17d sont directement reliées à la carte de commande 22 par brasage, par soudage sous pression ou par soudage. Dans le présent mode de réalisation, les bornes de ligne de signal 17d comprenant les bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 et reliées à la carte de commande 22 sont agencées sensiblement en ligne. Dans cette configuration, par exemple, lorsque les bornes sont brasées individuellement, il devient possible de relier efficacement les bornes comprenant les bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 à la carte de commande 22 sans déplacement inutile d'un dispositif de brasage ou d'un opérateur. La réduction du temps de traitement permet de diminuer le coût. De même, comme cela est représenté sur la figure 4, le boîtier de résine 20 comprend une borne de batterie 20a au même potentiel que la borne d'entrée et de sortie d'alimentation électrique 24, une borne CA 20b au même potentiel que la ligne de sortie des enroulements de stator 3b, et une borne GND 20c au même potentiel que le support arrière 2, qui sont toutes moulées par insertion dans le boîtier de résine 20. La borne de batterie 20a est installée sur une surface de côté périphérique intérieur du boîtier de résine 20 et elle est reliée aux bornes de batterie 17 des modules d'alimentation électrique 17.

De même, la borne CA 20b et la borne GND 20c sont moulées par insertion dans le boîtier de résine 20 sur une surface de côté périphérique extérieur. La borne CA 20b est reliée aux bornes CA 17b des modules d'alimentation électrique 17 et à la ligne de sortie des enroulements de stator 3a. La borne GND 20c est 5 reliée aux bornes GND 17c des modules d'alimentation électrique 17. De même, la borne GND 20c du boîtier de résine 20 est reliée au dissipateur de chaleur 21 ou au support arrière 2. Dans le présent mode de réalisation, la borne GND 20c du boîtier de résine 20 est serrée sur 10 le dissipateur de chaleur 21 au moyen de vis et de boulons 23. Comme cela est représenté sur la figure 7, comme avec le module d'alimentation électrique 17, le module de champ 19 comporte une borne de batterie 19a au même 15 potentiel que la borne d'entrée et de sortie d'alimentation électrique 24, une borne positive 19b1 et une borne négative 19b2 faisant passer un courant aux balais 11, une borne GND 19c au même potentiel que le support arrière 2, et des bornes de ligne de signal 20 19d régulant les éléments de commutation à semiconducteurs internes 18 ou des éléments similaires. Les bornes de ligne de signal 19d sont directement reliées à la carte de commande 22 par brasage, par soudage sous pression ou par soudage. La borne de batterie 19a est 25 reliée à la borne de batterie 20a installée sur la surface de côté périphérique intérieur du boîtier de résine 20. De même, la borne positive 19b1 est reliée à une borne positive de boîtier 20b1 installée sur la surface de côté périphérique intérieur du boîtier de 30 résine 20. La borne négative 19b2 est reliée à une borne négative de boîtier 20b2 installée sur la surface de côté périphérique intérieur du boîtier de résine 20. De même, la borne GND 19c est reliée au dissipateur de chaleur 21. La borne de batterie 17a de chaque module d'alimentation électrique 17 est reliée à la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 et est reliée à la borne d'entrée et de sortie d'alimentation électrique 24. Lorsque la machine électrique rotative 100A effectue une opération d'entraînement, un courant entré dans celle-ci à partir de la borne d'entrée de sortie d'alimentation électrique 24 traverse la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 puis est distribué aux bornes de batterie 17a des modules d'alimentation électrique respectifs 17. Lorsque la machine électrique rotative 100A effectue une opération de génération de puissance, un courant délivré à partir des enroulements de stator 3a traverse les bornes de batterie 17a des modules d'alimentation électrique 17 et est collecté par la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20, d'où le courant est délivré à la borne d'entrée et de sortie d'alimentation électrique 24. Par conséquent, un grand courant s'écoule à travers la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 et la chaleur générée à la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 est augmentée. Néanmoins, en installant la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 sur la surface de côté périphérique intérieur, il devient possible de refroidir efficacement le voisinage de la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 par la portion creuse 14a du dispositif inverseur 14, c'est-à-dire par l'air de refroidissement W2 qui traverse le deuxième passage d'air de refroidissement. La température de la borne de batterie 20a du boîtier de résine 20 peut donc être réduite. En outre, en utilisant un matériau à grand 5 dégagement de chaleur ayant une conductivité thermique de 20 W/(m.K) ou plus en tant que matériau de résine du porte-balais 12 et également en utilisant un matériau à grand dégagement de chaleur ayant une conductivité thermique de 100 W/(m.K) ou plus en tant que matériau 10 de la borne positive de balai 12b1 et de la borne négative de balai 12b2 du porte-balais 12 (cf. figure 4), il devient possible de réduire encore plus efficacement la température du porte-balais 12 par l'air de refroidissement W2 qui entre à partir de la 15 portion creuse 14a du dispositif inverseur 14. Deuxième mode de réalisation Une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un deuxième mode de réalisation 20 de l'invention va être décrite ci-après. La figure 8 est une vue de la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le deuxième mode de réalisation, en vue du côté arrière en omettant un couvercle extérieur, une résine étanche à l'eau et une 25 carte de commande. Dans une machine électrique rotative 100B selon le deuxième mode de réalisation, la borne positive de balai 12b1 et la borne négative de balai 12b2 du porte-balais 12 installé dans la portion creuse 14a du 30 dispositif inverseur 14 sont installées sur un côté du porte-balais 12. Le reste de la configuration est identique à celle du premier mode de réalisation décrit ci-dessus, et sa description est donc omise. Les portions identiques portent des numéros de référence identiques.

Dans la machine électrique rotative 100B selon le deuxième mode de réalisation, la borne positive de balai 12b1 et la borne négative de balai 12b2 du porte-balais 12 sont installées sur un côté du porte-balais 12. Par conséquent, une borne positive de balai 12b1 installée sur la surface de côté périphérique intérieur du boîtier de résine 20 peut être plus petite sans avoir à réduire une surface de passage pour l'air de refroidissement W2 qui entre à partir de l'arrière dans le sens axial. Le coût peut donc être réduit, en plus des avantages de la machine électrique rotative 100A selon le premier mode de réalisation décrit ci-dessus. Troisième mode de réalisation Une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un troisième mode de réalisation de l'invention va être décrite ci-après. Les figures 9A et 9B sont des vues représentant un porte-balais installé dans une portion creuse d'un dispositif inverseur monté sur la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le troisième mode de réalisation. Dans une machine électrique rotative 100C selon le troisième mode de réalisation, une forme du porte-balais 12 est améliorée, comme cela est représenté sur les figures 9A et 9B. Plus spécifiquement, le porte-balais 12 a une forme conique ou une forme ronde 12a sur un côté d'entrée de l'air de refroidissement W2. La figure 9A est une vue avant du porte-balais 12 et la figure 9B est une coupe transversale prise le long de la ligne A-A de la figure 9A. Le reste de la configuration est identique à celle du deuxième mode de réalisation décrit ci-dessus, et sa description est donc omise. Les composants identiques portent des numéros de référence identiques. Comme cela est représenté sur les figures 9A et 9B, en appliquant une forme conique ou une forme ronde 12a au porte-balais 12 sur le côté d'entrée de l'air refroidissement W2, il devient possible de réduire une perte de pression d'un courant de l'air de refroidissement W2 qui entre à partir de la portion creuse 14a du dispositif inverseur 14. La surface de côté périphérique intérieur du dispositif inverseur 14, le porte-balais 12 et le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 peuvent donc être refroidis efficacement. Il devient ainsi possible de réduire les températures du dispositif inverseur 14, du porte-balais 12 et du capteur de détection de position de pôle magnétique 13. Quatrième mode de réalisation Une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un quatrième mode de réalisation de l'invention va être décrite ci-après. Les figures 10A et 10B sont des vues représentant un capteur de détection de position de pôle magnétique installé dans une portion creuse d'un dispositif inverseur monté sur la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le quatrième mode de réalisation. Dans une machine électrique rotative 100D selon le quatrième mode de réalisation, une forme du capteur de détection de position de pôle magnétique est améliorée, comme cela est représenté sur les figures 10A et 10B. Plus spécifiquement, le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 a une forme conique ou une forme ronde 13a sur un côté d'entrée de l'air de refroidissement W2. La figure 10A est une vue avant du capteur de détection de position de pôle magnétique 13. La figure 10B est une coupe transversale prise le long de la ligne B-B de la figure 10A. Le reste de la configuration est identique à celle du premier mode de réalisation décrit ci-dessus, et sa description est donc omise. Les portions identiques portent des numéros de référence identiques. Comme cela est représenté sur les figures 10A et 10B, en appliquant une forme conique ou une forme ronde 13a au capteur de détection de position de pôle magnétique 13 sur le côté d'entrée de l'air refroidissement W2, il devient possible de réduire une perte de pression d'un courant de l'air de refroidissement W2 qui entre à partir de la portion creuse 14a du dispositif inverseur 14. La surface de côté périphérique intérieur du dispositif inverseur 14, le porte-balais 12 et le capteur de détection de position de pôle magnétique 13 peuvent donc être refroidis efficacement. Il devient ainsi possible de réduire les températures du dispositif inverseur 14, du porte-balais 12 et du capteur de détection de position de pôle magnétique 13. Cinquième mode de réalisation Une machine électrique rotative à organe de commande intégré selon un cinquième mode de réalisation de l'invention va être décrite ci-après. La figure 11 est une vue représentant des bornes d'un capteur de détection de position de pôle magnétique monté sur la machine électrique rotative à organe de commande intégré selon le cinquième mode de réalisation. Dans une machine électrique rotative 100E selon le cinquième mode de réalisation, les bornes du capteur de détection de position de pôle magnétique sont améliorées, comme cela est représenté sur la figure 11. Plus spécifiquement, les bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 ayant une forme sensiblement droite sont reliées dans une rangée en forme de bobine avec une portion de liaison 13c et elles sont séparées de la portion de liaison 13c lorsqu'elles sont utilisées. Le reste de la configuration est identique à celle du premier mode de réalisation décrit ci-dessus, et sa description est donc omise. Les portions identiques portent des numéros de référence identiques. Comme cela est représenté sur la figure 11, les bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 ayant une forme sensiblement droite sont reliées dans une rangée en forme de bobine par la portion de liaison 13c avant d'être séparées. Un rapport de la limite d'élasticité à la rupture des bornes 13b du capteur de détection de position de pôle magnétique 13 est donc amélioré et le coût peut donc être réduit. Bien que le premier mode de réalisation, le 5 deuxième mode de réalisation, le troisième mode de réalisation, le quatrième mode de réalisation et le cinquième mode de réalisation de l'invention aient été décrits, il faut bien comprendre néanmoins que les modes de réalisation respectifs peuvent être combinés 10 sans aucune restriction et que les modes de réalisation respectifs peuvent être modifiés ou omis selon les besoins à l'intérieur du périmètre de l'invention. Diverses modifications et altérations de la présente invention vont être apparentes à l'homme du 15 métier sans se départir du périmètre et de l'esprit de la présente invention. Il faut bien comprendre que la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation illustratifs décrits ici.

Claims (4)

1. REVENDICATIONS1. Machine électrique rotative à organe de commande intégré comprenant : un stator (3) et un rotor (6) supportés sur un support avant (1) et un support arrière (2), dans laquelle : le rotor (6) comprend un enroulement de champ (5) générant une force magnétomotrice et un ventilateur de refroidissement (8) et est supporté de manière à pouvoir tourner sur un arbre de rotation (4) supporté sur un palier avant (7a) fourni sur le support avant (1) et un palier arrière (7b) fourni sur le support arrière (2) ; un capteur de détection de position de pôle magnétique (13) détectant une position de pôle 15 magnétique de la machine électrique rotative (100A, 100B, 100C, 100D, ou 100E) et un porte-balais (12) comportant des balais (11) faisant passer un courant vers l'enroulement de champ (5) sont installés à l'arrière du palier arrière (7b) dans un sens axial de 20 l'arbre de rotation (4) ; un dispositif inverseur (14) régulant et faisant passer un courant de stator vers un enroulement d'induit de la machine électrique rotative (100A, 100B, 100C, 100D, ou 100E) est monté sur un côté extérieur du 25 support arrière (2) à l'arrière dans le sens axial de l'arbre de rotation (4) ; le dispositif inverseur (14) comprend des éléments de commutation (17) faisant passer le courant de stator, un dissipateur de chaleur (21) refroidissant leséléments de commutation (17), et une carte de commande (22) sur laquelle est monté un circuit de commande qui commande les opérations des éléments de commutation (17) et de la machine électrique rotative (100A, 100B, 100C, 100D, ou 100E) ; le dispositif inverseur (14) est pourvu d'une portion creuse (14a) dans une portion centrale de l'arbre de rotation de la machine électrique rotative (100A, 100B, 100C, 100D, ou 100E) ; la machine électrique rotative (100A, 100B, 100C, 100D, ou 100E) comporte un premier passage d'air de refroidissement pour faire en sorte que l'air de refroidissement (W1) généré par le ventilateur de refroidissement (8) entre en provenance d'un côté extérieur dans un sens radial de la machine électrique rotative (100A, 100B, 100C, 100D, ou 100E), refroidisse le dissipateur de chaleur (21) et sorte à travers des trous de ventilation (2a) fournis sur le support arrière (2) sur un côté périphérique extérieur en passant par une périphérie intérieure du support arrière (2), et un deuxième passage d'air de refroidissement pour faire en sorte que l'air de refroidissement (W2) entre dans la portion creuse (14a) en provenance de l'arrière dans le sens axial, refroidisse le porte-balais (12) et le capteur de détection de position de pôle magnétique (13) et sorte à travers les trous de ventilation (2a) en passant par la périphérie intérieure du support arrière (2) ; et les balais (11) et le capteur de détection de position de pôle magnétique (13) sont installés de telle manière qu'un sens de coulissement des balais (11)et un sens d'extension des bornes (13a) du capteur de détection de position de pôle magnétique (13) soient alignés sensiblement dans un sens identique.
2. 2. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon la revendication 1, dans laquelle : un élément de commande (19) régulant un courant s'écoulant vers l'enroulement de champ (5) est installé de telle manière qu'un sens longitudinal de celui-ci soit à une position décalée pour être sensiblement parallèle au sens de coulissement des balais (11) et au sens d'extension des bornes (13a) du capteur de détection de position de pôle magnétique (13).
3. 3. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle : une forme développée des bornes (13a) du capteur 20 de détection de position de pôle magnétique (13) est sensiblement une forme droite.
4. 4. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 3, dans laquelle : des bornes (17d) comprenant les bornes (13a) du capteur de détection de position de pôle magnétique (13) et reliées à la carte de commande (22) sont agencées sensiblement en ligne. 30 . Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle : une borne positive de balai (12b1) et une borne 5 négative de balai (12b2) du porte-balais (12) sont installées sur un côté du porte-balais (12). 6. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon l'une quelconque des 10 revendications 1 à 5, dans laquelle : l'une d'une forme conique et d'une forme ronde (12a) est appliquée au porte-balais (12) sur un côté d'entrée de l'air de refroidissement (W2). 15 7. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle : l'une d'une forme conique et d'une forme ronde (12a) est appliquée aux coins du capteur de détection 20 de position de pôle magnétique (13) sur un côté d'entrée de l'air de refroidissement (W2). 8. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 7, dans laquelle : un matériau à grand dégagement de chaleur ayant une conductivité thermique de 100 W/(m.K) ou plus est utilisé en tant que matériau de la borne positive de balai (12b1) et de la borne négative de balai (12b2) du 30 porte-balais (12).9. Machine électrique rotative à organe de commande intégré selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle : un matériau à grand dégagement de chaleur ayant 5 une conductivité thermique de 20 W/(m.K) ou plus est utilisé en tant que matériau de résine du porte-balais (12). 10. Machine électrique rotative à organe de 10 commande intégré selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle : des bornes (13a) du capteur de détection de position de pôle magnétique (13) sont reliées dans une rangée en forme de bobine par une portion de liaison 15 (13c) de manière à pouvoir être séparées de la portion de liaison (13c).