FR3091065A1 - Machine électrique tournante avec trace de connexion pour point neutre - Google Patents

Abstract

Machine électrique tournante (1) de véhicule automobile comportant au moins un stator (5) muni d’un bobinage électrique (16), le bobinage électrique (16) comportant une pluralité de conducteurs électriques (17) formant des phases, chaque phase comprenant un point neutre (32) électrique formé par une extrémité de conducteur électrique (17) et une entrée/sortie de phase (30) formée par une autre extrémité de conducteur électrique (17), ledit stator comportant par ailleurs un organe de connexion électrique (38) composé d’une unique pièce agencée pour relier électriquement entre eux au moins deux points neutres (32) par une fixation radiale. Figure pour l’abrégé : Figure 2

Description

Description

Titre de l'invention : Machine électrique tournante avec trace de connexion pour point neutre

[0001] La présente invention concerne une machine électrique tournante. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des machines électriques tournantes telles que les alternateurs, les alterno-démarreurs, les machines réversibles ou les moteurs électrique de véhicule automobile.

[0002] Une telle machine peut notamment être configurée pour transformer de l'énergie mécanique en énergie électrique et inversement. Un altemo-démarreur consiste en un alternateur réversible qui permet dans un cas de fonctionnement d’utiliser l’énergie mécanique générée lors du roulage du véhicule pour recharger une batterie de ce véhicule et dans un autre cas de fonctionnement de réaliser un apport en énergie mécanique notamment pour démarrer le moteur thermique du véhicule.

[0003] De manière générale, une machine électrique tournante comprend un rotor mobile en rotation et solidaire d’un bras d’entraînement et un stator fixe autour duquel, ou à l’intérieur duquel, est apte à tourner le rotor.

[0004] Dans le mode alternateur, la rotation de l’arbre d’entraînement due au roulage du véhicule génère une rotation du rotor. Ce rotor tourne autour ou à l’intérieur de bobines embarquées sur le stator, et le champ magnétique créé par le rotor permet de créer un courant dans les bobines, ledit courant électrique étant récupéré en sortie de la machine. Dans le mode moteur, les bobines du stator sont alimentées en courant électrique afin de créer un champ magnétique permettant l’entrainement en rotation du rotor et donc la rotation de l’arbre d’entraînement associe.

[0005] Plus particulièrement, il est connu de bobiner le stator par l’intermédiaire de conducteurs électriques tels que des épingles reliées électriquement entre elles. Le stator comporte un corps pourvu d’encoches ouvertes radialement pour recevoir les phases du bobinage formées par lesdits conducteurs. Les phases sont connectées en étoile et/ou en triangle et présentent des entrées/sorties de phase qui sont reliées à un module électronique de commande et de puissance de la machine.

[0006] Deux épingles d’un même enroulement, présentant chacune deux branches reliées entre elles par une tête d’épingle, sont reliées entre elles directement, par exemple par soudage, au niveau de l’extrémité libre d’une de leurs branches. Ainsi pour former une phase, chaque enroulement comprend une pluralité de conducteurs électriques notamment sous la forme d’épingles qui peuvent former directement une phase ou être connecté à un autre enroulement par l’intermédiaire d’une épingle d’inversion configurée et positionnée pour relier la dernière épingle d’un enroulement avec la première épingle de l’autre enroulement.

[0007] Chaque phase comporte une sortie de phase et un point de connexion. Lorsque les phases sont connectées en étoile, le point de connexion est un point neutre. Lorsque les phases sont connectées en triangle, le point de connexion est un point permettant de relier deux phases distinctes pour former la connexion en triangle.

[0008] Le bobinage d’un stator en étoile comporte donc plusieurs points neutres et plusieurs sorties de phase répartis le long d’une périphérie du stator. Les points neutres d’un même système de phase doivent être reliés ensemble sans créer de court-circuit électrique avec les sorties de phase afin de garantir une bonne alimentation électrique du bobinage du stator.

[0009] A cet effet, il est prévu d’utiliser des organes de connexion électrique pour relier les points neutres d’un même système de phase. Chaque point neutre doit être rendu solidaire de l’organe de connexion électrique correspondant, et chaque organe de connexion électrique reliant deux à deux les points neutres doit éviter les sorties de phase.

[0010] On connaît par exemple des réalisations dans lesquelles un organe de connexion électrique est agencé entre deux points neutres successifs, les points neutres étant alors intercalés dans un espace formé par deux tronçons adjacents.

[0011] L’invention s’inscrit dans ce contexte d’organe de connexion électrique des points neutres d’un même système de phase, et elle vise notamment à proposer une solution de raccordement électrique particulièrement simple à concevoir et rapide à fabriquer et à assembler.

[0012] L’invention a donc pour objet une machine électrique tournante comportant au moins un stator s’étendant autour d’un axe de révolution et comprenant entre autre un bobinage électrique, le bobinage électrique comportant une pluralité de conducteurs électriques formant des phases, chaque phase comprenant, à une de ses deux extrémités, un point neutre électrique formé par une extrémité de conducteur électrique et, à l’autre de ses extrémités, une entrée/sortie de phase formée par une autre extrémité de conducteur électrique, ledit stator comportant par ailleurs au moins un organe de connexion électrique composé d’une unique pièce agencée pour relier électriquement entre eux au moins deux points neutres par une fixation radiale.

[0013] Le fait que l’organe de connexion électrique consiste en une pièce monobloc apte à former des liaisons entre plusieurs points neutres permet une simplification et une rapidité de montage de l’organe de connexion électrique sur le stator et ainsi une diminution du coût de production de la machine électrique tournante correspondante. Cela permet également de réduire la résistance électrique des phases en évitant que les extrémités de phase soient allongées pour créer des connexions entre elles.

[0014] L’organe de connexion électrique est spécifiquement configuré selon l’invention de manière à ce qu’il autorise une liaison électrique avec les points neutres par fixation radiale, la fixation étant définie comme radiale lorsque les deux éléments à fixer pour leur liaison électrique sont disposés côte à côte selon la direction radiale du stator.

[0015] Selon une réalisation, l’organe de connexion électrique est agencé pour relier électriquement entre eux au moins deux points neutres d’un même système de phase. Par exemple, l’organe de connexion électrique est agencé pour relier électriquement entre eux tous les points neutres d’un même système de phase. Selon une réalisation, l’organe de connexion électrique comportant au moins trois portions de connexion.

[0016] Selon une réalisation, l’organe de connexion électrique comporte au moins deux portions de connexion apte à former une zone de liaison électrique avec une des extrémités formant le point neutre et une portion de dégagement configurée pour être décalée radialement des extrémités formant les entrées/sorties de phase.

[0017] Le décalage radial des portions de dégagement permet de s’assurer que l’organe de connexion électrique n’entre pas en contact avec les extrémités formant des languettes de connexion d’entrée/sortie de phase du bobinage, afin d’éviter un court-circuit de la machine électrique tournante, et ceci dans un encombrement axial réduit.

[0018] Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de connexion électrique est réalisé en cuivre ou en aluminium. Alternativement, l’organe de connexion peut être réalisé en tout matériau conducteur électriquement, c’est-à-dire tout matériau laissant circuler une puissance électrique.

[0019] Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de connexion électrique comprend alternativement des portions de dégagement aptes à contourner les entrées/sorties de phase et des portions de connexion aptes à former une zone de liaison avec les points neutres.

[0020] Selon une caractéristique de l’invention, la zone de fixation entre l’organe de connexion électrique et une des extrémités formant le point neutre est plane de sorte qu’une tranche du point neutre s’étende dans une direction perpendiculaire audit organe. Autrement dit, la zone de fixation entre l’organe de connexion électrique et une des languettes de connexion formant le point neutre est plane, les languettes de connexion formant le point neutre étant agencées principalement dans un plan radial par rapport à l’axe de révolution du stator.

[0021] De manière alternative à ce qui précède, laquelle la zone de fixation entre l’organe de connexion électrique et une des extrémités formant le point neutre est linéaire de sorte qu’une tranche du point neutre soit en contact avec ledit organe. Autrement dit, la zone de fixation entre l’organe de connexion électrique et une des languettes de connexion formant le point neutre peut être linéaire, les languettes de connexion formant le point neutre étant agencées principalement dans un plan tangentiel, perpendiculaire à une direction radiale par rapport à l’axe de révolution du stator.

[0022] Selon une caractéristique de l’invention, la fixation de l’organe de connexion électrique sur les extrémités formant les points neutres se fait par soudure ou par brasage.

[0023] Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de connexion électrique comporte des portions coudées de raccordement agencées entre une portion de dégagement et une portion de connexion, chaque portion coudée de raccordement s’étendant sensiblement radialement.

[0024] Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de connexion électrique présente un bord d’extrémité axial distal, à l’opposé du stator, qui s’étend sensiblement à la même distance du stator qu’une extrémité libre des extrémités formant les points neutres.

[0025] Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de connexion électrique présente une forme de bande en regard d’un chignon du bobinage, ladite bande étant agencée sur sa tranche.

[0026] Selon une caractéristique de l’invention, les organes de connexion électrique sont positionnés axialement par rapport au stator par l’intermédiaire d’un support électriquement isolant.

[0027] Selon une caractéristique de l’invention, les organes de connexion électrique sont positionnés axialement par rapport au stator par l’intermédiaire d’un support électriquement isolant.

[0028] Selon une réalisation, l’organe de connexion électrique est positionné à une extrémité axiale du stator de manière à être plus proche de l’axe de révolution que les extrémités formant les points neutres.

[0029] D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :

[0030] la [fig.l] est une vue schématique en coupe axiale d’une machine électrique tournante selon l’invention rendant notamment visibles un stator et son bobinage électrique agencé autour d’un rotor et d’un arbre d’entraînement associé ;

[0031] la [fig.2] est une vue en perspective d’un stator de la [Figure 1] rendant plus particulièrement visible un chignon arrière du bobinage comprenant des languettes de connexion et des points neutres et rendant visibles des organes de connexion électrique conformes à l’invention ;

[0032] la [fig.3] est une vue rapprochée du stator de la [Figure 2] rendant plus particulièrement visible un organe de connexion électrique et sa fixation à des points neutres du bobinage ;

[0033] la [fig.4] est une vue en perspective d’un organe de connexion électrique conforme à ce qui a été illustré sur la [Figure 2] et la [Figure 3].

[0034] Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.

[0035] La [fig.l] illustre une machine électrique tournante 1 polyphasée, notamment pour véhicule automobile, configurée pour fonctionner de manière réversible, c’est-à-dire aussi bien en mode alternateur qu’en mode moteur Dans un mode alternateur, la machine électrique tournante 1 transforme l’énergie mécanique en énergie électrique et en mode moteur elle transforme l’énergie électrique en énergie mécanique.

[0036] La machine électrique tournante 1 comprend un carter 2 à l’intérieur duquel se trouve un arbre d’entraînement 3, un rotor 4 solidaire en rotation de l’arbre 3 et un stator 5 entourant le rotor 4. Le stator 5 présente une forme de révolution, particulièrement visible sur la [fig.2], à l’intérieur duquel est apte à tourner le rotor sous l’effet d’un rayonnement électromagnétique en mode moteur, et de manière à transformer cette rotation en courant électrique en mode alternateur.

[0037] Le mouvement de rotation du rotor se fait autour d’un axe X, qui est confondu avec l’axe de révolution du stator lorsque la machine électrique tournante est assemblée. Ainsi dans la suite de la description, les directions radiales et axiales sont à considérer par rapport à l’axe X de rotation du rotor.

[0038] Le carter 2 comprend un flasque avant 6 et un flasque arrière 7, opposés axialement et assemblés l’un sur l’autre de manière à former un logement de réception du rotor 4 et du stator 5. Le flasque avant 6 et le flasque arrière 7 comportent chacun un logement pour le montage respectivement d’un roulement à billes avant 10 et d’un roulement à billes arrière 11, permettant le mouvement en rotation de l’arbre d’entraînement 3 de manière solidaire à la rotation du rotor.

[0039] L’arbre d’entraînement 3 s’étend axialement et comprend une extrémité avant 22 et une extrémité arrière 24.

[0040] L’extrémité avant 22 comprend une poulie 12 reliée à un moyen d’entraînement du véhicule par exemple une courroie, ladite poulie participant à la transmission du mouvement de rotation depuis ou vers l’arbre d’entraînement 3 selon le mode de fonctionnement de la machine électrique tournante.

[0041] Par exemple, l’extrémité arrière 24 de l’arbre 3 comprend des bagues collectrices 8 contre lesquelles des balais appartenant à un porte-balais sont susceptibles de frotter. Le porte balais est relié à un régulateur de tension compris dans un pont redresseur formé dans un module d’électronique de commande et de puissance 9 rendu solidaire du flasque arrière 7 de la machine électrique tournante.

[0042] Le rotor 4 est ici un rotor à griffe qui comprend deux roues polaires, chacune des roues polaires étant formée d’un plateau 18 et d’une pluralité de griffes 19, formant des pôles magnétiques. Le plateau 18 s’étend radialement autour de l’arbre 3. Le rotor 4 comprend également un noyau 20 cylindrique qui est intercalé axialement entre les plateaux des roues polaires. Ici, ce noyau 20 est formé de deux demi noyaux appartenant chacun à l’une des roues polaires. Le rotor 4 comporte, entre le noyau 20 et les griffes 19, un bobinage électrique 21.

[0043] Lorsque le bobinage électrique 21 est alimenté électriquement, le rotor 4 est magnétisé et devient un rotor inducteur avec formation de pôles magnétiques NordSud au niveau des griffes 19. Ce rotor inducteur créé un courant induit alternatif dans le stator induit lorsque l’arbre 3 est en rotation. Le pont redresseur transforme alors ce courant induit alternatif en un courant continu, notamment pour alimenter les charges et les consommateurs du réseau de bord du véhicule ainsi que pour recharger sa batterie.

[0044] Tel qu’évoqué précédemment, le stator 5 s’étend autour de l’axe X et comprend un corps de stator 15, ici composé d’un paquet de tôles, le corps de stator présentant une alternance de dents et d’encoches, chaque encoche étant équipée d’une couche d’isolant électrique afin d’y recevoir un élément du bobinage électrique 16. Le bobinage 16 est agencé de manière à traverser axialement les encoches du corps de stator 15 et entourer chacune des dents, de telle sorte que ce bobinage forme un chignon avant 26 et un chignon arrière 28 de part et d’autre du corps du stator 15.

[0045] On définit le chignon avant 26 comme l’extrémité axiale du stator tournée vers l’extrémité avant 22 de l’arbre d’entraînement et le chignon arrière 28 comme l’extrémité axiale du stator tournée vers le pont redresseur du module d’électronique de commande et de puissance 9.

[0046] Le bobinage électrique 16 est ici formé par une pluralité d’éléments conducteurs 17 sous forme d’épingles, reliées en série les unes aux autres par soudage de chaque côté du stator de manière à former des ensembles s’enroulant de façon continue autour des dents du stator et formant des systèmes de phase. Chaque système de phase comporte un ou plusieurs point(s) neutre(s) et une ou plusieurs entrée(s)/sortie(s) de phase, formé(e)s respectivement par l’extrémité libre d’un des éléments conducteurs disposés en bout de série.

[0047] Dans l’exemple de la [fig.2] et de la [Ligure 3], le bobinage électrique 16 est de type double triphasé. En d’autres termes, le bobinage électrique comporte deux systèmes triphasés comportant chacun trois phases formée chacune d’un ensemble d’épingles reliées entre elles de manière à présenter trois points neutres 32 et trois entrées/sorties de phase 30.

[0048] Tel que cela va être décrit ci-après plus en détails, les points neutres, respectivement les entrées/sorties de phase, présentent la forme de premières languettes métalliques, respectivement deuxièmes languettes métalliques, formant chacune extrémité d’une des épingles. Selon une caractéristique de l’invention, la machine électrique tournante comporte un organe de connexion électrique permettant pour chaque système de phase un raccordement électrique entre eux des premières languettes formant les points neutres.

[0049] Les première et deuxième languettes formant les points neutres et les entrées/sorties de phase sont disposées du côté du chignon arrière 28, c’est-à-dire le chignon à proximité du module d’électronique de commande 9, et chacune de ces languettes est configurée pour émerger axialement du bobinage 16.

[0050] Dans l’exemple illustré, et notamment visible sur la [fig.2], le chignon avant 26 comprend d’une part six deuxièmes languettes de connexion formant les entrées/sorties de phase 30, disposées en deux groupes de trois languettes, en étant sensiblement diamétralement opposées, et d’autre part six premières languettes de connexion formant les points neutres 32 électriques, disposés en deux groupes de trois languettes, en étant diamétralement opposées. Alternativement, une autre disposition des languettes est possible sans sortir du cadre de l’invention.

[0051] Les premières languettes de connexion formant les points neutres 32 présentent une forme plane avec deux faces 34 opposées, et des bords minces en opposition, définissant deux tranches 36, qui s’étendent entre les deux faces 34.

[0052] Les premières languettes de connexion formant les points neutres 32 s’étendent radialement, c’est-à-dire qu’elles s’étendent principalement dans un plan axial comprenant l’axe de révolution du stator. De la sorte, les tranches 36, qui sont les bords minces, s’étendent perpendiculairement à une direction radiale par rapport à cet axe de révolution et les faces 34 s’étendent dans une direction radiale.

[0053] Les deuxièmes languettes de connexion formant les entrées/sorties de phase 30 s’étendent également radialement, selon une orientation semblable à celle des premières languettes de connexion formant les points neutres 32.

[0054] Tel que cela est visible sur la [fig.2] et sur la [Ligure 3], les deuxièmes languettes de connexion formant les entrées/sorties de phase 30 s’étendent axialement plus loin du corps du stator que les premières languettes de connexion formant les points neutres 32. En d’autres termes, la hauteur des entrées/sorties de phase en saillie du chignon arrière 28 est plus importante que celle des points neutres.

[0055] Par exemple, les languettes de connexion formant les entrées/sorties de phase 30 et les languettes de connexion formant les points neutres 32 sont positionnés radialement à même distance de l’axe de révolution du stator, c’est-à-dire que l’ensemble de ces languettes est positionné sur un cercle centré autour de l’axe X.

[0056] Les première languettes formant les points neutres 32 sont reliées, pour un système de phase donné, par un même organe de connexion électrique 38.

[0057] Dans l’exemple illustré, et notamment tel que cela est visible sur la [fig.2] et sur la [Ligure 3], les languettes de connexion formant les points neutres 32 sont positionnées de telle sorte que ce soit une tranche 36 de ces languettes qui soit en regard de l’organe de connexion électrique 38. La zone de fixation ainsi formée est linéaire. On comprendra ici, que c’est la petite face du point neutre qui crée le contact avec l’organe de connexion 38.

[0058] Selon un mode de réalisation ici non illustré, les languettes de connexion formant les points neutres 32 peuvent être vrillées, c’est-à-dire tournées à 90°, de manière à être positionnés de telle sorte que ce soit une des faces 34 qui soit positionnée en regard de l’organe de connexion électrique 38. La zone de fixation ainsi formée est plane. On comprendra ici, que c’est la grande face du point neutre qui crée le contact avec l’organe de connexion 38.

[0059] Les organes de connexion électrique 38 peuvent être positionnés axialement par rapport au stator par l’intermédiaire d’un support. Un tel support présente une forme sensiblement annulaire autour de l’axe de révolution du stator et comporte un corps électriquement isolant, préférentiellement en matière plastique, surmoulé sur les organes de connexion électrique 38 de manière à laisser apparentes les parties de ces organes aptes à assurer la connexion électrique entre elles des languettes formant les points neutres. Le support peut être en contact avec une extrémité axiale du chignon arrière 28 du bobinage électrique 16.

[0060] Dans cet exemple, l’organe de connexion électrique 38 est formé par une pièce unique configurée pour assurer la connexion de chacune des languettes formant les points neutres d’un même système de phase. En d’autres termes, l’organe de connexion électrique comporte une pluralité de zones de connexion agencée dans un élément monobloc. On entend par monobloc le fait que les différentes zones de connexion de l’organe de connexion électrique 38, lorsqu’il est considéré indépendamment du support, tel qu’illustré sur la figure 2, la figure 3 ou la figure 4, sont indissociables les unes des autres sans provoquer la casse de l’organe de connexion électrique.

[0061] L’organe de connexion électrique 38 présente un profil courbé afin de suivre la forme circulaire du stator lorsqu’il est installé en regard du chignon arrière 28 de celui-ci. En d’autres termes, l’organe de connexion électrique présente d’une extrémité à l’autre une forme générale courbe dont le rayon de courbure est égal ou sensiblement égal au rayon médian du stator.

[0062] L’organe de connexion électrique 38 comporte une forme générale de bande métallique pliée en différents points d’inflexion, de manière à présenter une alternance, d’une extrémité 138 à l’autre de l’organe de connexion électrique 38, de portions de dégagement 40 et de portions de connexion 42.

[0063] Chaque extrémité 138 de l’organe de connexion électrique 38 forme une des portions de connexion 42. Dans l’exemple illustré, l’organe de connexion électrique 38 est composé de manière non limitative de deux portions de dégagement 40 et de trois portions de connexion 42.

[0064] L’organe de connexion électrique présente une forme de bande en ce qu’elle présente une épaisseur radiale 38e de très petite dimension par rapport à sa largeur axiale 381 et sa longueur circonférentielle, la largeur et la longueur définissant des plans dans lesquels s’étendent principalement les différentes portions de l’organe de connexion électrique.

[0065] L’épaisseur 38e et la largeur 381 de la pièce monobloc formant l’organe de connexion électrique est constante d’une extrémité à l’autre, et donc d’une portion de dégagement à une portion de connexion 42. Les portions de dégagement 40 et les portions de connexion 42 de l’organe de connexion électrique 38 s’étendent sur des longueurs différentes, en référence à la direction d’allongement de l’organe de connexion électrique 38 suivant la courbure précitée. Par exemple, les portions de connexion 42 ont une longueur inférieure ou égale à la moitié de la longueur des portions de dégagement 40.

[0066] Les portions de dégagement 40 sont centrées sur un premier arc de cercle de premier rayon et les portions de connexion 42 sont centrées sur un deuxième arc de cercle de deuxième rayon différent du premier rayon. Ce deuxième rayon est par exemple inférieur audit premier rayon. De la sorte, lorsque l’organe de connexion électrique est assemblé sur le stator, l’ensemble des portions de dégagement 40 et l’ensemble des portions de connexion 42 de l’organe de connexion électrique 38 sont décalés radialement entre eux, par exemple d’une distance comprise entre 1,5mm et 10mm. Alternativement, le deuxième rayon pourrait être supérieur au premier rayon.

[0067] Le décalage radial des portions de dégagement 40 par rapport aux portions de connexion 42 est réalisé dans la pièce monobloc formant l’organe de connexion électrique 38 par l’intermédiaire de portions coudées de raccordement 44 formées de façon continue entre chaque portion de dégagement 40 et chaque portion de connexion 42. Chaque portion coudée de raccordement 44, formant les points d’inflexion précédemment évoqués, s’étend sensiblement perpendiculairement aux portions de dégagement 40 et portions de connexion 42, et notamment radialement. La présence de ces portions coudées de raccordement permet d’obtenir un organe de connexion électrique 38 monobloc.

[0068] Dans cette position assemblée, notamment visible sur la [fig.2] et la [Ligure 3], l’organe de connexion électrique 38 est disposé sur sa tranche, c’est-à-dire sur un de ses bords définissant son épaisseur 38e. En d’autres termes, l’organe de connexion électrique est disposé de telle sorte que sa largeur 381 s’étend axialement parallèlement à l’axe de révolution du stator, et qu’un bord définissant l’épaisseur soit tourné vers le chignon correspondant du stator 5, ici le chignon arrière 28. La largeur, ou hauteur, de la lame formant l’organe de connexion électrique est dimensionnée de manière à ce qu’une zone de contact suffisamment grande soit formée entre l’organe de connexion électrique et chaque languette formant un point neutre 32.

[0069] Plus particulièrement, l’organe de connexion électrique 38 présente une hauteur telle que le bord d’extrémité axial distal 50 de cet organe de connexion électrique, c’est-à-dire le bord à l’opposé du stator, s’étend sensiblement à la même hauteur que l’extrémité libre 52 des languettes de connexion formant les points neutres 32. De la sorte, on assure une zone de contact aussi étendue que possible sans pour autant augmenter l’encombrement axial de la machine électrique tournante. La position de l’organe de connexion électrique sur sa tranche telle qu’elle vient d’être décrite et le décalage radial des différentes portions constitutives de l’organe de connexion électrique permet de disposer ces portions de façon appropriée par rapport aux languettes formant les points neutres ou les entrées/sorties de phase, avec une pièce monobloc et un moindre encombrement axial.

[0070] L’organe de connexion électrique 38 est ainsi configuré de telle sorte que, lorsqu’il est assemblé sur le stator, d’une part les portions de connexion 42 de l’organe de connexion électrique 38 s’étendent sur un arc de cercle présentant un rayon de courbure égal au rayon de courbure de l’arc de cercle sur lequel sont disposées les languettes formant les points neutres 32 et les languettes formant les entrées/sorties de phase 30 précédemment évoquées, et d’autre part les portions de dégagement 40 s’étendent elles, sur un arc de cercle présentant un rayon de courbure différent, ici inférieur, du rayon de courbure de l’arc de cercle sur lequel sont disposées les languettes formant les points neutres 32 et les languettes formant les entrées/sorties de phase 30.

[0071] De la sorte, les portions de dégagement 40 s’étendent à une distance radiale non nulle des languettes de connexion 30. Par exemple, les portions de dégagement 40 et les languettes de connexion 30 sont séparées d’une distance égale à la longueur des portions coudées de raccordement 44. Alternativement, les portions de dégagement 40 et les languettes de connexion 30 peuvent être séparées d’une distance supérieure ou inférieure à la longueur des portions coudées de raccordement 44

[0072] Ainsi, l’organe de connexion électrique 38 est configuré pour que, lorsqu’il est assemblé sur le stator, les portions de connexion 42 puissent être en contact avec chacune des languettes formant les points neutres 32 d’un même système de phase et que les portions de dégagement 40 puissent ne pas être pas en contact avec les languettes formant les entrées/sorties de phase 30, afin de ne pas court-circuiter le montage électrique du bobinage du stator 5.

[0073] On comprend ainsi que dans l’organe de connexion électrique équipant la machine électrique tournante selon l’invention, chacune des portions de connexion 42, ici au nombre de trois, permet de relier entre eux les points neutres 32 du stator 5 en contournant deux languettes de connexions 30. Et on comprend en outre que les portions de dégagement 40 assurent la continuité de la liaison électrique d’un point neutre à l’autre d’un même système de phase, tout en assurant le contournement des entrées/sorties de phase et ce dans un encombrement axial réduit.

[0074] De préférence l’organe de connexion électrique 38 est réalisé en cuivre.

[0075] Dans l’exemple illustré sur les figures, les portions de connexion 42 de l’organe de connexion électrique 38 sont en contact avec les tranches 36 des points neutres 32. La fixation se fait radialement, c’est-à-dire avec les deux éléments à fixer qui sont disposés côte à côte selon la direction radiale du stator, par exemple par soudure, notamment soudure laser ou soudure électrique, ou par brasage.

[0076] Tel que cela a pu être précisé, les languettes de connexion formant les points neutres 32 peuvent être vrillées, c’est-à-dire ici tournées à 90°, de telle sorte que la fixation de chacune de ces languettes avec l’organe de connexion électrique 38 s’effectue au niveau d’une des faces 34 de la languette de connexion formant le point neutre 32. Ainsi, le contact étant ménagé entre deux faces planes de plus grande étendue que la tranche 36 précédemment citée, la fixation peut se faire aisément par soudure ou par brasage, et toujours radialement, conformément à ce qui a pu être précisé précédemment.

[0077] L’invention telle qu’elle vient d’être décrite permet donc de simplifier le procédé de fabrication de la pièce de liaison ainsi que son montage sur le chignon du stator, en concevant une unique pièce monobloc configurée pour réaliser une connexion électrique des points neutres d’un même système de phase, avec une connexion électrique réalisée par des portions de connexion radiales, de manière à limiter l’encombrement axial de la machine électrique tournante.

[0078] L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations exclusivement décrits et illustrés, et s’applique également à tous moyens ou configurations, équivalents et à toute combinaison de tels moyens ou configurations. Notamment, elle peut s'appliquer à toute forme et/ou dimension de stator intégrée dans tout type de machine électrique tournante. Par ailleurs, différents moyens de fixation peuvent être mis en œuvre sans sortir du contexte de l’invention dès lors qu’ils permettent une fixation de l’organe de connexion électrique monobloc sur au moins un point neutre.

Claims (1)

1. Revendications [Revendication 1] Machine électrique tournante (1) comportant au moins un stator (5) s’étendant autour d’un axe de révolution (X) et comprenant entre autre un bobinage électrique (16), le bobinage électrique (16) comportant une pluralité de conducteurs électriques (17) formant des phases, chaque phase comprenant, à une de ses deux extrémités, un point neutre (32) électrique formé par une extrémité de conducteur électrique (17) et, à l’autre de ses extrémités, une entrée/sortie de phase (30) formée par une autre extrémité de conducteur électrique (17), ledit stator comportant par ailleurs au moins un organe de connexion électrique (38) composé d’une unique pièce agencée pour relier électriquement entre eux au moins deux points neutres (32) par une fixation radiale. [Revendication 2] Machine électrique tournante (1) selon la revendication précédente, dans laquelle l’organe de connexion électrique (38) est agencé pour relier électriquement entre eux au moins deux points neutres (32) d’un même système de phase. [Revendication 3] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’organe de connexion électrique (38) comporte au moins deux portions de connexion (42) apte à former une zone de liaison électrique avec une des extrémités formant le point neutre (32) et une portion de dégagement (40) configurée pour être décalée radialement des extrémités formant les entrées/sorties de phase (30). [Revendication 4] Machine électrique tournante (1) selon la revendication précédente, dans laquelle l’organe de connexion électrique (38) comporte des portions coudées de raccordement (44) agencées entre une portion de dégagement (40) et une portion de connexion (42), chaque portion coudée de raccordement s’étendant sensiblement radialement. [Revendication 5] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la zone de fixation entre l’organe de connexion électrique (38) et une des extrémités formant le point neutre (32) est plane de sorte qu’une tranche (36) du point neutre (32) s’étende dans une direction perpendiculaire audit organe (38). [Revendication 6] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle la zone de fixation entre l’organe de connexion électrique (38) et une des extrémités formant le point neutre (32) est linéaire de sorte qu’une tranche (36) du point neutre (32) soit en contact avec ledit organe (38).

   [Revendication 7] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la fixation de l’organe de connexion électrique (38) sur les extrémités formant les points neutres (32) se fait par soudage ou par brasage. [Revendication 8] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’organe de connexion électrique (38) présente un bord d’extrémité axial distal (50), à l’opposé du stator (5), qui s’étend sensiblement à la même distance du stator (5) qu’une extrémité libre (52) des extrémités formant les points neutres (32). [Revendication 9] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’organe de connexion électrique (38) présente une forme de bande en regard d’un chignon (28) du bobinage (16), ladite bande étant agencée sur sa tranche. [Revendication 10] Machine électrique tournante (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’organe de connexion électrique (38) est positionné à une extrémité axiale du stator (5) de manière à être plus proche de l’axe (X) de révolution que les extrémités formant les points neutres (32).

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