FR3094585A1 - Elément isolant de tête de bobine d’un stator de machine électrique tournante, stator et machine électrique tournante correspondants. - Google Patents

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Mirosław CHRAPKIEWICZ
Mohamed Khanchoul
Jakub MYNARSKI
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Abstract

Elément isolant de tête de bobine d’un stator de machine électrique tournante, stator et machine électrique tournante correspondants Elément isolant (3) de tête de bobine d’un stator (1) comprenant un support (11) centré sur un axe d’extension (500) et défini par une face radiale externe (13), l’élément isolant (3) comprenant une pluralité de bras (18) émergeant de la face radiale interne (12) et une pluralité de renfoncements (16), au moins un renfoncement (16) étant au moins partiellement délimité par un muret (23) émergeant de la face supérieure (15) du support (11) dans une direction sensiblement parallèle à l’axe d’extension (500), caractérisé en ce qu’il comprend au moins un logement (33) délimité par le muret (23) et par la face supérieure (15), le logement (33) étant configuré pour recevoir au moins un fil conducteur (19) d’une bobine (20) du stator (1). Figure pour l’abrégé : [Fig. 1]

Description

Elément isolant de tête de bobine d’un stator de machine électrique tournante, stator et machine électrique tournante correspondants.
Le domaine de la présente invention est celui des stators de machines électriques tournantes, et plus particulièrement des éléments isolants de têtes de bobines du stator d’une machine électrique tournante. L’invention peut notamment être avantageusement utilisée pour un compresseur, par exemple de fluide réfrigérant d’un système de conditionnement d’air pour véhicule automobile.
Dans l’état de la technique, un système de conditionnement d’air d’un véhicule comprend un circuit fermé dans lequel circule un fluide réfrigérant, le circuit comprend notamment un condenseur, un détendeur, un évaporateur et un compresseur, notamment un compresseur électrique. Un compresseur électrique connu comprend une machine électrique tournante, électriquement alimentée et logée dans un boîtier, métallique ou synthétique, la machine électrique tournante comprenant un stator fixé sur le boîtier et un rotor mobile en rotation autour d’un axe de rotation. Le rotor, situé radialement à l’intérieur du stator, est couplé en rotation à un arbre qui est lui-même couplé en rotation à un dispositif de compression, permettant ainsi la compression du fluide réfrigérant lorsque le rotor est mis en rotation. Le boîtier est configuré afin d’assurer le maintien du stator de sorte que celui-ci demeure immobile par rapport au rotor, imposant donc un dimensionnement spécifique du boîtier. La présence d’organes de maintien, tels que des tirants, assurant la fermeture étanche du boîtier en maintenant différents éléments formant ledit boîtier, implique, de manière connue, de devoir adapter la forme du stator et de tout organe amené à coopérer avec ceux-ci.
Le stator est formé d’un empilement de tôles dont des dents abritent un bobinage polyphasé. Les fils conducteurs de ce bobinage, par exemple des fils en cuivre, sont assemblés autour des dents, formant ainsi des bobines et dont les extrémités supérieure et inférieure forment des chignons, aussi appelés têtes de bobines. Les bobines sont électriquement reliées entre elles, par exemple de manière à former trois phases. Cette connexion peut être réalisée selon différentes configurations, par exemple une configuration delta ou en étoile. Afin d’organiser l’enroulement de ces fils conducteurs, il est connu d’équiper le stator d’un élément isolant, disposé au niveau des têtes des bobines.
De tels éléments isolants ne sont néanmoins pas toujours adaptés aux stators actuels, particulièrement lorsque ceux-ci combinent un bobinage connecté selon une configuration delta, plus complexe, et la présence d’organes de maintien dans le boîtier. En effet, dans le cas d’une configuration delta, plusieurs bobines sont électriquement montées en série, une extrémité terminale d’une bobine étant raccordée à l’extrémité initiale d’une autre bobine. Un tel raccordement électrique implique le passage de nombreux fils conducteurs au sein du stator, particulièrement dans sa partie supérieure où les raccordements entre bobines distinctes sont disposés. Il est de ce fait nécessaire d’une part d’organiser les différents fils conducteurs au sein du stator afin de contourner les organes de maintien du boîtier, et d’autre part d’isoler électriquement lesdits fils conducteurs des organes de maintien susceptibles de conduire le courant électrique parcourant les bobines sans pour autant affecter le diamètre du stator considéré.
La présente invention s’inscrit dans ce contexte et a pour but de proposer un élément isolant de têtes de bobines d’un stator capable de répondre au moins en partie aux inconvénients précités. Notamment, l’élément isolant de la présente invention est configuré pour organiser les différents fils de bobines d’un stator, dont les bobines sont connectées selon une configuration delta, tout en isolant électriquement lesdits fils conducteurs d’autres éléments conducteurs externes au stator, tels que les organes de maintien, et ce tout en préservant le diamètre du stator. L’invention peut notamment être avantageusement utilisée pour un compresseur, par exemple de fluide réfrigérant d’un système de conditionnement d’air pour véhicule automobile.
L’objet de la présente invention concerne un élément isolant de tête de bobine d’un stator comprenant un support centré sur un axe d’extension et défini par une face radiale externe, une face radiale interne et une face supérieure qui s’étend dans un plan sensiblement orthogonal à l’axe. L’élément isolant comprend une pluralité de bras émergeant de la face radiale interne et répartis circonférentiellement sur celle-ci, ainsi qu’une pluralité de renfoncements répartis circonférentiellement dans la face radiale externe et s’étendant le long de l’axe d’extension du support. Au moins un renfoncement est au moins partiellement délimité par un muret émergeant de la face supérieure du support dans une direction sensiblement parallèle à l’axe d’extension. L’élément isolant étant caractérisé en ce qu’il comprend au moins un logement délimité par le muret et par la face supérieure, le logement étant configuré pour recevoir au moins un fil d’une bobine du stator.
L’élément isolant consiste en un support fait d’un matériau isolant, par exemple un matériau synthétique, présentant une forme annulaire centrée sur l’axe d’extension. Dans la suite de la description et dans les revendications, on utilisera à titre non limitatif et afin d’en faciliter la compréhension, les termes « intérieur / interne » ou « extérieur / externe » par rapport à cet axe d’extension. Également, suivant une orientation radiale, orthogonale à l’axe d’extension, « l’intérieur » désigne une partie proximale de l’axe d’extension et « l’extérieur » désigne une partie distale de ce même axe. Le support comprend ainsi une face radiale interne et une face radiale externe, respectivement définies par un premier diamètre et un deuxième diamètre, et jointes entre elles par une face supérieure et une face inférieure, s’étendant toutes deux dans des plans sensiblement orthogonaux à l’axe d’extension. Particulièrement, l’élément isolant est configuré de manière à ce que le deuxième diamètre, définissant le diamètre de la face radiale externe du support, soit supérieur au premier diamètre. La dimension mesurant l’écart entre le deuxième diamètre et le premier diamètre définit ainsi l’épaisseur du support.
L’élément isolant comprend une pluralité de bras régulièrement répartis sur la circonférence de la face radiale interne. On entend par bras un organe présentant une forme sensiblement allongée émergeant depuis la face radiale interne vers l’axe d’extension, par exemple dans une direction sensiblement parallèle au plan de la face supérieure et/ou de la face inférieure du support. Les bras sont configurés pour coopérer avec les têtes de bobines du stator et peuvent présenter une portion évasée au niveau d’une extrémité libre. Additionnellement et selon une caractéristique de la présente invention, au moins un bras peut comprendre au moins une rainure hélicoïdale configurée pour recevoir au moins un fil conducteur de bobinage. La ou les rainures sont au moins partiellement disposées dans une partie supérieure du bras afin de contribuer à l’organisation et au maintien d’au moins un fil conducteur au moment de l’opération de bobinage.
L’élément isolant comprend également une pluralité de renfoncements, lesquels sont répartis régulièrement dans la circonférence de la face radiale externe du support. Les renfoncements s’étendent dans une direction sensiblement parallèle à celle de l’axe d’extension de l’élément isolant et au moins sur une hauteur égale à une hauteur du support. Par hauteur du support on entend la dimension mesurée selon une direction parallèle à l’axe d’extension, entre la face supérieure et la face inférieure du support.
Les renfoncements sont configurés pour laisser un passage à des organes de maintien, tels que des tirants, qui circulent dans ou le long d’un boîtier renfermant une machine électrique tournante comprenant le stator. Le boîtier peut comprendre un bloc qui loge le stator et qui est fermé par un boîtier électronique de pilotage du moteur. Dans un tel cas, les organes de maintien retiennent le boîtier électronique sur le bloc du boîtier, en fermant son extrémité longitudinale.
Les renfoncements comprennent chacun un fond, c’est-à-dire une zone radialement plus proche de l’axe d’extension de l’élément isolant et des bords latéraux s’étendant dans une direction sensiblement parallèle à l’axe d’extension. Les renfoncements peuvent présenter un profil semi-circulaire ou en arc, mais d’autres alternatives de forme pourront également être envisagées.
Les murets consistent en des saillies de matière émergeant de la face supérieure du support et comprenant une périphérie externe et une périphérie interne. Au moins un muret délimite, partiellement ou intégralement, un renfoncement au niveau de sa partie supérieure, autrement formulé, le renfoncement s’étend sur la hauteur du support et la hauteur du muret, le muret épousant ainsi la forme du renfoncement au niveau de sa périphérie externe. Notamment, la périphérie externe du muret peut être disposé dans la continuité de la face radiale externe du support. La périphérie interne du muret émerge de la face supérieure du support, de sorte que le muret ne s’étende pas sur l’intégralité de l’épaisseur du support. Ainsi, la face supérieure du support forme, avec le muret, et plus particulièrement avec la périphérie interne du muret, un logement configuré pour recevoir au moins un fil d’une bobine du stator raccordant une bobine à une autre. La périphérie interne du muret peut présenter des formes variables, par exemple une forme semi-circulaire ou en arc, ou encore comprendre une section sensiblement rectiligne.
Selon une caractéristique de la présente invention au moins une direction radiale, prenant son origine dans l’axe d’extension, passe par un bras, un logement, un muret et un renfoncement. Autrement formulé un bras, un logement, un muret et un renfoncement sont au moins partiellement radialement alignés, le muret étant radialement interposé entre le logement et le renfoncement. Le muret permet ainsi le passage d’un fil conducteur tout en l’isolant électriquement de tout organe de maintien s’étendant au niveau du renfoncement délimité par le muret.
Notamment, le bras, le logement, le muret et le renfoncement peuvent être centrés sur l’axe radial commun les traversant, l’axe radial passant par le milieu de chacune des largeurs respectives de ces éléments. Ces largeurs sont évaluées en se plaçant dans le plan de la face supérieure, orthogonal à l’axe d’extension. Les largeurs mesurent la distance séparant deux points compris dans les extrémités de chacun des éléments précités selon un axe perpendiculaire à l’axe radial. Additionnellement, au moins un bras peut être configuré de manière à présenter une largeur, appelée largeur du bras, inférieure ou sensiblement égale à une largeur du renfoncement aligné sur le même axe radial.
Selon une caractéristique de la présente invention, au moins un muret présente une épaisseur variable, définie par une épaisseur minimale et une épaisseur maximale, le muret présentant l’épaisseur minimale au niveau d’une zone centrale située entre le bras et le renfoncement, et le muret présentant l’épaisseur maximale au niveau d’au moins une extrémité latérale du muret. Les différentes épaisseurs du muret sont mesurées dans le plan de la face supérieure. L’épaisseur minimale est ainsi la dimension mesurée selon l’axe radial, entre la périphérie interne et la périphérie externe du muret. L’épaisseur maximale est mesurée au niveau d’une extrémité latérale du muret, entre la périphérie interne et la périphérie externe du muret, selon un axe sensiblement perpendiculaire à la périphérie interne. Le muret peut, par exemple, présenter une épaisseur minimale sensiblement égale ou supérieure à 0.5 mm ±10%, valeur correspondant au minimal de l’épaisseur requis pour permettre l’isolation électrique du ou des fils conducteurs disposés dans le logement délimité par le muret. L’épaisseur maximale peut, quant à elle, être comprise dans une gamme de valeurs allant de 2 à 8 fois la valeur de l’épaisseur minimale, une telle épaisseur maximale assurant la résistance du muret face aux efforts de tractions subis lors du bobinage. Dans la même optique, le renfoncement peut être encadré, au niveau d’au moins l’un de ses bords latéraux, par un épaulement s’étendant sur la hauteur du support et dans une direction sensiblement parallèle à celle de l’axe d’extension, ledit épaulement s’étendant, par exemple, dans la continuité de l’extrémité latérale du muret présentant l’épaisseur maximale.
Le support selon la présente invention comprenant une pluralité de renfoncements, ceux-ci peuvent être configurés pour tous adopter une configuration identique, ou, au contraire pour présenter chacun une combinaison spécifique des caractéristiques précédemment exposées. Par exemple, et de façon non limitative un même élément isolant peut comprendre des renfoncements présentant une ou plusieurs combinaisons des caractéristiques précédemment exposées.
Selon une caractéristique de l’invention une portion du support séparant deux renfoncements adjacents peut être définie par un secteur angulaire, cette portion de support comprenant au moins un bras. Autrement formulé, les renfoncements, tel que précédemment exposé, sont disposés de manière à être radialement alignés avec un bras. L’élément isolant peut néanmoins comprendre un plus grand nombre de bras que de renfoncements. Dans une telle configuration, tous les bras ne sont pas radialement disposés dans l’alignement d’un renfoncement, et les renfoncements sont particulièrement disposés afin de ne pas être alignés avec deux bras adjacents. Ainsi les renfoncements sont au moins séparés par une portion du support comprenant un bras n’étant pas ménagé dans l’alignement radial d’un renfoncement.
Par ailleurs, les différents renfoncements peuvent être ménagés régulièrement au sein de l’élément isolant. Par exemple, les différents renfoncements peuvent être respectivement séparés des renfoncements adjacents l’encadrant par une première portion du support, définie par un premier secteur angulaire, et par une deuxième portion du support, définie par un deuxième secteur angulaire, le premier secteur angulaire comprenant un nombre de bras différant de celui du deuxième secteur angulaire.
Additionnellement, l’élément isolant peut comprendre des organes, tels que des crochets, visant à organiser l’enroulement des différents fils conducteur au sein du stator. Selon une caractéristique de l’invention, l’élément isolant comprend ainsi une pluralité de crochets émergeant de la face supérieure du support, au moins l’un de ces crochets délimitant le logement. Autrement dit, au moins deux crochets sont disposés au niveau d’au moins une portion du support séparant deux renfoncements adjacents, l’un de ces crochets étant particulièrement ménagé au niveau d’une extrémité latérale d’un muret de manière à délimiter, au moins partiellement, le logement destiné à recevoir au moins un fil conducteur.
Par exemple un crochet peut être disposé soit de manière à être radialement aligné avec un bras, soit de manière à être disposée dans une section du support séparant deux bras adjacents. Ces crochets peuvent présenter des formes variables, mais consistent, de manière générale, en l’association d’une base et d’un doigt, la base émergeant de la face supérieure du support et s’étendant dans une direction sensiblement parallèle à l’axe d’extension, et le doigt étant disposé au niveau de l’extrémité libre de la base et s’étendant dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle de ladite base.
Les crochets sont définis par une largeur, mesurée selon un protocole similaire à celui décrit pour la mesure de la largeur du renfoncement ou de la largeur du bras, et par une hauteur. La hauteur mesure, selon un axe parallèle à celui de l’axe d’extension, l’espace séparant la face supérieure du support, d’une face inférieure du doigt du crochet. Cet espace est configuré de manière à permettre le passage d’au moins un fil conducteur. Préférentiellement la hauteur des crochets permet l’agencement d’au moins deux ou trois fils conducteurs ménagés les uns à côté des autres dans l’axe d’extension. Autrement formulé, la hauteur des crochets est sensiblement proportionnelle au diamètre d’un fil conducteur utilisé pour réaliser le bobinage du stator, ladite hauteur étant, de préférence, au moins égale à deux ou trois fois la valeur du diamètre dudit fil conducteur.
Selon une caractéristique de l’invention, le support peut également comprendre, au niveau de la face supérieure, un rebord délimitant, avec les crochets, une gorge de passage d’au moins un fil conducteur. Les crochets et le rebord assurent ainsi le maintien du ou des fils conducteurs et préviennent tout mouvement en translation selon une direction parallèle à l’axe d’extension. Le rebord s’étend dans la continuité de la face supérieure, dans une direction sensiblement orthogonale à l’axe d’extension, il est présent au niveau des portions de support séparant deux renfoncements adjacents, et peut être continu ou discontinu. Par exemple, il peut s’interrompre au niveau d’un crochet, de sorte que la gorge n’est alors limitée que par le crochet. La gorge peut ainsi être bordée par un crochet et/ou le rebord selon le point considéré.
La présente invention propose également un stator de machine électrique tournante comprenant un corps du stator de forme cylindrique, une pluralité de bobines formées par au moins un fil conducteur et un élément isolant tel que précédemment exposé. Le corps du stator comprend une face terminale supérieure contre laquelle est disposé l’élément isolant. Notamment, la face inférieure de l’élément isolant, coopérant avec la face terminale supérieure du stator peut comprendre des moyens de centrage, destinés à assurer le positionnement adéquat de l’élément isolant sur le stator.
Le corps du stator est défini par une paroi radiale externe et une paroi radiale interne, la paroi radiale externe du corps du stator comprenant une pluralité d’encoches s’étendant au moins sur une hauteur du corps, mesurée entre les deux faces terminales du stator selon un axe parallèle à l’axe d’extension. Les encoches du corps du stator peuvent être disposées de manière à être alignées, selon des directions parallèles à l’axe d’extension, avec au moins trois des renfoncements de l’élément isolant lorsque celui-ci est ménagé sur le corps du stator.
La paroi radiale externe du corps du stator est définie par un diamètre, appelé diamètre externe du corps, ce diamètre étant supérieur au deuxième diamètre de l’élément isolant et étant particulièrement défini afin de comprendre l’intégralité dudit élément isolant, de sorte que, lorsque l’élément isolant comprend un ou plusieurs épaulements ceux-ci restent compris dans un volume délimité par le deuxième diamètre. Une telle configuration garantit que le stator ne comprenne pas d’éléments susceptibles d’augmenter son diamètre.
Selon une caractéristique de l’invention, les bobines du stator sont électriquement connectées selon une configuration delta. La configuration delta consiste en un système de connexion électrique triphasée, chacune des trois phases comprenant une pluralité de bobines montées en série et pouvant être configurées pour comprendre un nombre égal de bobines ou non.
Selon une caractéristique de l’invention, au moins le fil conducteur est ménagé par rapport à l’élément isolant selon au moins deux positions radiales qui sont chacune déterminées par une distance radiale par rapport à l’axe d’extension de l’élément isolant, une première portion du fil conducteur étant ménagée selon une première position radiale qui est définie par une première distance radiale et une deuxième portion du même fil conducteur étant ménagée selon une deuxième position radiale qui est définie par une deuxième distance radiale, la première distance radiale étant inférieure à la deuxième distance radiale et la première distance radiale s’étendant le long d’une droite passant par le muret. Également, la deuxième distance radiale est mesurée entre la deuxième position radiale et l’axe d’extension de l’élément isolant, le long d’une deuxième droite passant à côté du même muret. La première distance radiale est ainsi la dimension séparant la première position radiale de l’axe d’extension de l’élément isolant mesurée le long de la droite passant par le muret. Par exemple la première distance radiale peut être la dimension mesurée entre l’axe d’extension et un point du logement délimité par la périphérie interne du muret.
Selon une caractéristique de l’invention, au moins le fil conducteur est ménagé dans l’élément isolant de sorte que la première portion du fil conducteur est radialement interposée entre le muret et l’axe d’extension de l’élément isolant. Le fil conducteur peut ainsi être ménagé par rapport à l’élément isolant de manière à présenter une alternance entre la première position radiale et la deuxième position radiale. Notamment, la première portion du fil conducteur est tournée vers l’intérieur du stator lorsqu’il est ménagé selon la première position radiale tandis que la deuxième portion de ce même fil conducteur, ménagée selon la deuxième position radiale, est tournée vers l’extérieur du stator. Un tel aménagement, contribue ainsi à l’organisation du fil conducteur par rapport à l’élément isolant, et donc par rapport au stator.
La présente invention concerne enfin une machine électrique tournante d’un véhicule automobile, la machine électrique tournante comprenant le boîtier logeant le stator comprenant un élément isolant tel que précédemment exposé, le boîtier comprenant un bloc et un boîtier électronique configuré pour fermer ledit bloc, le stator étant situé radialement autour d’un rotor mobile en rotation autour d’un axe de rotation, ledit axe étant confondu avec l’axe d’extension de l’élément isolant. Au moins une encoche du stator et un renfoncement de l’élément isolant du stator laissent au moins passer un organe de maintien assurant le maintien du boitier électronique sur le bloc. Notamment, la machine électrique tournante selon la présente invention peut être destinée à un compresseur de véhicule automobile. Particulièrement, la structure de l’élément isolant et l’agencement du ou des fils conducteurs par rapport à l’élément isolant et au stator assurent que, une fois la machine électrique tournante assemblée, le ou les fils conducteurs contournent les organes de maintien du boîtier et soient électriquement isolés des organes de maintien du boîtier.
Il est entendu que l’ensemble des caractéristiques et configurations précédemment ne sont en rien limitatives. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels :
est une représentation en perspective d’un stator comprenant un élément isolant en présence des différents fils conducteurs constitutif du bobinage du stator et d’un connecteur électrique ;
est une représentation en perspective du stator de la Figure 1, en l’absence des fils conducteur et du connecteur électrique ;
est une vue de dessus du stator illustrant l’agencement des différentes bobines ;
est une représentation schématique de la connexion delta des bobines électriques du stator ;
est une vue en perspective de l’élément isolant ;
est une vue de dessus d’une portion de l’élément isolant illustrant l’agencement respectif des différents organes qu’il comprend ;
est une vue en perspective de l’élément isolant illustrant l’agencement respectif des différents organes qu’il comprend ;
Il est tout d’abord à noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l’ensemble des figures, les éléments similaires et/ou remplissant la même fonction sont indiqués par le même repère.
Par ailleurs, en référence aux orientations et directions définies précédemment, la direction verticale sera représentée par l’axe Oy tandis que les axes Ox et Oz représenteront les directions de différents axes radiaux. Ces axes définissent ensemble un repère orthonormé Oxyz représenté sur les figures le nécessitant. Dans ce repère, les qualificatifs « haut » ou « supérieur » seront représentés par le sens positif de l’axe Oy, les qualificatifs « bas » ou « inférieur » étant représentés par le sens négatif de ce même axe Oz.
Les figures 1 et 2 illustrent un stator 1 de machine électrique tournante, tel qu’un compresseur de fluide réfrigérant de climatiseur pour véhicule automobile, comprenant un corps 2, un élément isolant 3 et un organe isolant 4. Le corps 2 présente une forme cylindrique centrée sur un axe, dit axe d’extension 500, définissant la direction verticale Oy au sein de l’objet. L’élément isolant 3 consiste en une pièce en matériau isolant, tel qu’un matériau synthétique, de forme annulaire, disposée sur une face terminale supérieure 5 du corps 2 du stator 1. Cet élément isolant 3 comprend des organes destinés à l’organisation de différents fils conducteurs 19 tels que des murets 23, délimitant des logements 33 ou des crochets 24. L’élément isolant 3 sera davantage détaillé ci-après. L’organe isolant 4 présente, de façon similaire, une forme annulaire, il est néanmoins disposé au niveau d’une face terminale inférieure du corps 2 du stator 1. L’élément isolant 3 comme l’organe isolant 4 sont ménagés de manières à être centrés sur l’axe d’extension 500.
Le corps 2 consiste en un empilement de tôles feuilletées, le corps 2 comprenant une paroi radiale interne 7 et une paroi radiale externe 8 définissant respectivement un diamètre interne et un diamètre externe 80 du corps 2. Une pluralité de dents 9 émergent de la paroi radiale interne, et sont régulièrement réparties sur la circonférence de la paroi radiale interne 7. Les dents 9 s’étendent verticalement, dans une direction parallèle à celle de l’axe d’extension 500, et radialement, selon une direction sensiblement perpendiculaire à celle de l’axe d’extension 500 et vers ledit axe d’extension 500. Dans l’exemple illustré, le corps 2 du stator 1 comprend quinze dents 9.
La paroi radiale externe 8 du corps 2 comprend des encoches 10, celles-ci présentant un profil semi-circulaire et s’étendant dans une direction sensiblement parallèle à celle de l’axe d’extension 500. Les encoches 10 s’étendent sur une hauteur égale à une hauteur du corps 110, c’est-à-dire la distance séparant la face terminale inférieure de la face terminale supérieure 5 du corps 2. Les encoches 10 sont configurées pour laisser passer au moins un organe de maintien, non représenté, tel qu’un tirant métallique, assurant le maintien d’un boîtier de la machine électrique tournante.
L’élément isolant 3 peut être observé plus en détails dans les figures 2 et 5. L’élément isolant comprend un support 11 de la forme d’une bague défini par une face radiale interne 12 et une face radiale externe 13, définissant respectivement un premier diamètre 120 et un deuxième diamètre 130 et s’étendant dans des directions sensiblement parallèles à celle de l’axe d’extension 500. La dimension mesurant l’espace séparant le deuxième diamètre 130 du premier diamètre 120 définit une épaisseur du support 125. Le support 11 comprend également une face inférieure 14 et une face supérieure 15 joignant la face radiale interne 12 et la face radiale externe 13 et s’étendant dans un plan sensiblement orthogonal à celui de l’axe d’extension 500, par exemple appelé plan de la face supérieure 150.
L’élément isolant 3 comprend, au niveau de la face radiale externe 13, une pluralité de renfoncements 16, répartis régulièrement dans la face radiale externe 13 et s’étendant dans une direction sensiblement parallèle à celle de l’axe d’extension 500. Notamment, les renfoncements 16 présentent un profil semi-circulaire, similaire à celui observé dans les encoches 10 du corps 2, et sont latéralement délimités par des bords latéraux 17. Les renfoncements 16 sont disposés dans le support 11 de l’élément isolant 3 de manière à être verticalement alignés avec lesdites encoches 10 et s’étendent au moins sur une hauteur égale à une hauteur du support 111, c’est-à-dire s’étendant sur la distance séparant la face inférieure 14 du support 11 de sa face supérieure 15, mesurée selon une direction parallèle à celle de l’axe d’extension 500.
Des bras 18 émergent de la paroi radiale interne 12, ces bras 18 étant répartis régulièrement dans la circonférence interne du support 11 et étant spécifiquement ménagés afin d’adopter une répartition similaire à celle des dents 9 au sein du corps 2 du stator 1. L’élément isolant 3 comprend ainsi, dans l’exemple illustré, quinze bras 18, configurées pour être verticalement alignés avec les dents 9 du corps 2 lorsque l’élément isolant 3 est disposé sur la face terminale supérieure 5 dudit corps 2. L’organe isolant 4 adopte une configuration semblable et est disposé au niveau de la face terminale inférieure du corps 2. L’alignement vertical des bras de l’organe isolant 4, des dents 9 du corps 2 et des bras 18 de l’élément isolant 3 permet l’enroulement des fils conducteurs 19 formant le bobinage.
Dans l’invention représentée, l’élément isolant 3 comprend un plus grand nombre de bras 18 que de renfoncement 16. Les renfoncements 16 sont particulièrement ménagés de manière à être radialement alignés avec un bras 18. Autrement dit, certains bras 18 sont ménagés dans le support 11 afin que le bras 18 et le renfoncement 16 soient traversés par au moins un axe radial 600 commun, cet axe radial 600 prenant son origine au niveau de l’axe d’extension 500 et s’étendant dans une direction perpendiculaire à celui-ci. Cet agencement spécifique sera davantage détaillé par la suite.
Lorsque l’élément isolant 3 est disposé sur le corps 2 du stator 1, le deuxième diamètre 130 du support 11 de l’élément isolant 3 est inférieur au diamètre externe 80 du corps 2. Ainsi l’élément isolant 3 couvre seulement partiellement la face terminale supérieure 5 du corps 2. De plus l’élément isolant 3 est configuré afin d’être intégralement compris au sein d’un volume délimité par le volume externe 80 du corps 2.
Lorsqu’une opération de bobinage est réalisée, les fils conducteurs 19 sont enroulés autour d’un ensemble formé par un bras de l’organe isolant 4, une dent 9 du corps 2 et un bras 18 de l’élément isolant 3, verticalement alignés. L’enroulement des fils conducteurs 19 forme ainsi, autour de chacun de ces ensembles, une bobine 20 dont les portions supérieure et inférieure sont qualifiées de têtes de bobine. La connexion électrique réalisée entre les différentes bobines 20 peut adopter différentes configurations.
Dans la présente invention, l’enroulement des bobines 20 se fait de manière à adopter une configuration delta, exposée aux figures 3 et 4. Dans une configuration delta, les bobines 20 sont réparties en trois sous-ensembles distincts, chacun de ces sous-ensembles constituant une phase différente. Dans l’exemple illustré, le stator 1 comprend quinze bobines 20. Chaque sous-ensemble, autrement dit chaque phase, est composée de cinq bobines 20 montées en série et de deux terminaux électriques 21. Par exemple une première phase 100 comprend des bobines 101 à 105, une deuxième phase 200 comprend des bobines 201 à 205 et une troisième phase 300 comprend des bobines 301 à 305.
La figure 3 détaille l’agencement respectif des différentes bobines 20 tandis que la figure 4 illustre schématiquement leur connexion électrique. Le bobinage est réalisé de sorte que deux bobines électriquement disposées en série ne sont pas adjacentes au sein du stator 1, autrement formulé, deux bobines adjacentes n’appartiennent pas à la même phase 100, 200 ou 300. Ainsi, en évoluant le long de la paroi radiale interne 7 du stator 1 dans le sens antihoraire, on observe une première bobine de la première phase 101, puis une première bobine de la deuxième phase 201, laquelle est succédée par une première bobine de la troisième phase 301, puis une deuxième bobine de la première phase 102, une deuxième bobine de la deuxième phase 202, et ainsi de suite jusqu’à atteindre une cinquième bobine de la troisième phase 305, disposée de manière à encadrer la première bobine de la première phase 101 avec la première bobine de la deuxième phase 201.
Il est à noter que le nombre total de bobines, ou le nombre de bobines par phase 100, 200 ou 300, peut varier, l’exemple représenté n’étant en rien limitatif. Dans l’exemple illustré dans la figure 3, les terminaux électriques 21 sont rassemblés en une zone commune du stator et dirigés vers un connecteur électrique 22, visible sur la figure 1, raccordant électriquement le stator 1 à une alimentation électrique.
De par l’agencement espacé des différentes bobines 20 d’une même phase 100, 200 ou 300, il est nécessaire d’aménager le stator 1 afin d’assurer l’organisation des différents fils conducteurs 19 pour qu’ils contournent les organes de maintien du boîtier, et l’isolation électrique des fils conducteurs 19 par rapport à ces mêmes organes de maintien du boîtier de la machine électrique tournante. L’élément isolant 3 présente, à cet effet, différents aménagements et organes, exposés plus en détail ci-après, permettant notamment de contrôler la position radiale des fils conducteurs 19 par rapport à l’axe d’extension 500 de l’élément isolant 3.
En étudiant l’agencement de l’un des fils conducteurs 19 par rapport à l’élément isolant et au stator 1 on observe que ledit fil conducteur 19 est ménagé selon au moins deux positions radiales qui sont chacune déterminées par une distance radiale par rapport à l’axe d’extension 500 sur lequel est centré l’élément isolant. Une première portion 191 du fil conducteur 19 est ménagée selon une première position radiale 501 qui est définie par une première distance radiale 510. Une deuxième portion 192 de ce même fil conducteur 19 est ménagée selon une deuxième position radiale 502 qui est définie par une deuxième distance radiale 520.
Dans l’exemple illustré, la première distance radiale 510 de la première position radiale 501 mesure la dimension séparant l’axe d’extension 500 d’un point de l’un des logements, non visible, recevant la première portion 191 du fil conducteur 19. La première distance radiale 510 est particulièrement mesurée le long d’une droite 551 passant par l’axe d’extension 500 et le muret 23 délimitant ledit logement. La deuxième distance radiale 520 représente, quant à elle, la dimension mesurée entre l’axe d’extension 500 et la deuxième position radiale 502, le long d’une deuxième droite 552 passant à côté du muret 23.
Notamment, la première distance radiale 510 est inférieure à la deuxième distance radiale 520. Autrement dit le fil conducteur 19, est ménagé de sorte que sa première portion 191, disposée selon la première position radiale 501, est radialement plus proche de l’axe d’extension 500 que sa deuxième portion 192, disposée selon la deuxième position radiale 502, et le fil conducteur 19 présente une alternance entre la première position radiale 501 et la deuxième position radiale 502.
Particulièrement, la première portion 191 du fil conducteur 19 est radialement interposée entre le muret 23 et l’axe d’extension 500 de l’élément isolant, la première portion 191 est ainsi tournée vers l’intérieur du stator 1, le muret 23 isolant physiquement et électriquement le fil conducteur 19 des organes de maintien du boîtier entourant le stator 1, non représentés, et passant au niveau des renfoncements 16 de l’élément isolant et des encoches du corps du stator 1. A l’inverse, la deuxième portion 192 du fil conducteur 19, ménagée selon la deuxième position radiale 502, est tournée vers l’extérieur du stator 1.
Ainsi, lorsque la machine électrique tournante est assemblée, l’isolation physique et électrique du fil conducteur 19 au niveau de la zone de passage des organes de maintien est assurée en déplaçant le fil conducteur 19 depuis la deuxième position radiale 502, tournée vers l’extérieur du stator 1, vers la première position radiale 501, tournée vers l’intérieur du stator 1 de sorte que le muret 23 soit radialement interposé entre la première portion 191 du fil conducteur 19 et l’organe de maintien.
Afin d’assurer un tel aménagement des fils conducteurs des bobines du stator, et plus particulièrement des têtes de bobines, l’élément isolant 3 comprend différents organes, détaillés dans les figures 5 à 7,tels que les murets 23 délimitant les logements 33, des crochets 24 ainsi que des rainures hélicoïdales 25, ces dernières étant ménagées au niveau des bras 18
Les rainures hélicoïdales 25 peuvent être observées sur l’ensemble des figures 5 à 7, et plus particulièrement sur la figure 6, illustrant de manière plus détaillée les bras 18. Tels que représentés, les bras 18 présentent une forme sensiblement parallélépipédique comprenant, au niveau d’une extrémité libre, un évasement formant une bordure 26 sensiblement plane. L’ensemble des bras 18 présente une configuration identique. Ici un bras 18 comprend un côté inférieur plat, destiné à venir en contact avec une dent du corps du stator, ainsi que deux côtés latéraux 27, s’étendant depuis la face radiale interne 12 du support 11 jusqu’à la bordure 26, et un côté supérieur 28 lui aussi plat. Au niveau de chaque zone de jonction rattachant le côté supérieur 28 à chaque côté latéral 27, le bras 18 présente un bord arrondi 29 lequel intègre une pluralité de rainures hélicoïdales 25 destinées à diriger et à maintenir le ou les fils conducteurs. Dans les exemples représentés les rainures hélicoïdales 25 sont disposées régulièrement depuis la bordure 26 du bras 18 jusqu’à la face radiale interne 12 du support 11. Il pourra néanmoins être envisagé d’adopter une disposition ou une largeur différentes des rainures hélicoïdales 25. Également des rainures hélicoïdales 25 peuvent être intégrées dans le côté supérieur 28 du bras 18.
L’élément isolant 3 comprend également une pluralité de murets 23. Ces murets 23 présentent ici tous une configuration identique. Ils émergent de la face supérieure 15 et comprennent une périphérie interne 30 et une périphérie externe 31. Notamment, les murets 23 sont ménagés de manière à être verticalement alignés avec les renfoncements 16 présents, la périphérie externe 31 de chaque muret 23 étant disposée dans la continuité de la face radiale externe du support 11 et présentant ainsi un profil semi-circulaire. Le renfoncement 16 s’étend alors sur une hauteur égale à une hauteur cumulée 160 du support 11 et du muret 23, mesurée selon une direction parallèle à l’axe d’extension 500 entre la face inférieure du support et une surface supérieure du muret 32. Le muret 23 délimite alors partiellement le renfoncement 16, plus spécifiquement, le muret 23 délimite le renfoncement 16 au niveau d’une partie supérieure.
La périphérie interne 30 du muret 23 n’est, en revanche, pas disposée dans la continuité de la face radiale interne 12 du support 11, elle émerge de la face supérieure dudit support 11, le muret 23 ne s’étendant ainsi pas sur l’intégralité de l’épaisseur du support 125. De la sorte, la face supérieure 15 du support 11 et la périphérie interne 30 du muret 23 délimitent un logement 33 configuré pour recevoir au moins un fil conducteur et ainsi permettre d’isoler électriquement le raccordement entre deux bobines d’une même phase. La périphérie interne 30 du muret 23 peut présenter une section rectiligne, tel qu’illustré, ou encore une forme d’arc. Le muret 23 présentent ainsi une forme comparable à un arc ou à un « U tronqué », épousant la forme du renfoncement 16 qu’il délimite.
Tel que précédemment exposé, les renfoncements 16 sont disposés afin que chaque renfoncement 16 soit radialement aligné avec un bras 18, c’est-à-dire qu’au moins un axe radial 600 commun traverse le bras 18 et le renfoncement 16. Cet agencement peut d’avantage être observé dans les figures 5 à 7.
Le bras 18, le logement, le muret 23 et le renfoncement 16 sont alignés de manière à être chacun traversé par un même axe radial 600. Plus spécifiquement, on observe que le renfoncement 16 et le bras 18 sont chacun défini par une largeur, respectivement appelées largeur du renfoncement 165 et largeur du bras 185. Ces largeurs sont mesurées en se plaçant dans le plan de la face supérieure 150, orthogonal à l’axe d’extension 500. Pour la largeur du bras 165 on mesure la distance séparant les côtés latéraux 27 du bras 18 selon un axe perpendiculaire à au moins l’un des côtés latéraux 27. Pour le renfoncement 16 on mesure la distance séparant deux points des bords latéraux 17 compris dans le plan de la face supérieure 150. Dans la configuration illustrée la largeur du bras 185 est sensiblement inférieure à la largeur du renfoncement 165. De même l’axe radial 600 commun au renfoncement 16 et au bras 18 peut être défini comme étant l’axe radial 600 passant par le milieu de la largeur du bras 185 et par le milieu de la largeur du renfoncement 165.
Cet axe radial 600 est compris dans un plan radial 650, perpendiculaire au plan de la face supérieure 150. Le plan radial 650 divise le bras 18 en deux fragments, symétriques l’un de l’autre par rapport audit plan radial 650. Il en va de même pour le renfoncement 16. L’axe radial 600, et donc le plan radial 650 traversent également le muret 23, lequel est radialement interposé entre le logement 33 et le renfoncement 16. Contrairement à ce qui a pu être observé pour le bras 18 et le renfoncement 16, le muret 23 ne présente pas nécessairement une structure symétrique par rapport au plan radial 650 mais comprend plutôt, tel qu’illustré, deux branches asymétriques dont des extrémités latérales 36 sont de formes distinctes. Ces branches peuvent être configurées afin d’accompagner l’organisation d’un ou plusieurs fils conducteurs, par exemple en orientant une branche en biais, et plus précisément en direction d’un organe adjacent, lui aussi impliqué dans l’organisation des fils conducteurs. Additionnellement, une branche peut présenter une extrémité latérale 36 tronquée, c’est-à-dire qu’elle peut comprendre une surface additionnelle, s’étendant entre la périphérie interne 30 et la périphérie externe 31, une telle caractéristique facilitant l’insertion d’un fil conducteur au niveau du logement 33.
Le muret 23 est également caractérisé par une épaisseur variable. Au niveau d’une zone centrale 37, située entre le bras 18 et le renfoncement 16 et traversée par le plan radial 650, le muret 23 adopte une épaisseur minimale 230, cette épaisseur minimale 230 étant tout de même configurée pour assurer l’isolation électrique de tout fil conducteur situé au niveau du logement 33. L’épaisseur minimale 230 du muret 23 est mesurée selon l’axe radial 600, entre la périphérie interne 30 et la périphérie externe 31.
Au niveau d’au moins une extrémité latérale 36, le muret 23 présente une épaisseur maximale 235, mesurée entre la périphérie interne 30 et la périphérie externe 31 selon un axe s’étendant, par exemple, perpendiculairement à la périphérie interne 30. Une telle augmentation de l’épaisseur contribue au renforcement du muret 23, augmentant de ce fait sa résistance face aux contraintes physiques. L’épaisseur du muret 23 est ainsi croissante lorsqu’on progresse, le long des branches du muret 23, depuis la zone centrale 37 jusqu’aux extrémités latérales 36. Cet épaississement peut s’accompagner de la présence d’épaulements 38 compris dans le support 11 de l’élément isolant. Les épaulements 38 consistent en un épaississement du support 11 au niveau des bords latéraux 27 du renfoncement 16, lesdits épaulements 38 s’étendant dans la continuité des extrémités latérales 36 du muret 23, selon une direction sensiblement parallèle à celle de l’axe d’extension 500.
Afin d’organiser les différents fils conducteurs du stator, l’élément isolant 3 est également équipé d’une pluralité de crochets 24, ces crochets 24 pouvant, être observés sur les figures 5 à 7. Ces crochets 24 peuvent présenter des formes variables, mais conservent, de manière générale, une structure composée d’une base 39 et d’un doigt 40. La base 39 du crochet 24 émerge de la face supérieure 15 du support 11 et s’étend dans une direction sensiblement parallèle à l’axe d’extension 500 tandis que le doigt 40 émerge d’une extrémité libre de la base 39 et s’étend vers l’extérieur de l’élément isolant 3, dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle de ladite base 39.
Les crochets 24 peuvent être définis par une hauteur, appelée hauteur du crochet 240. La hauteur du crochet 240 mesure l’espace séparant la face supérieure 15 du support 11 d’une face inférieure du doigt 40 du crochet 24, mesurée selon un axe parallèle à celui de l’axe d’extension 500. La hauteur du crochet 240 détermine ainsi un espace configuré pour recevoir et organiser un ou plusieurs fils conducteurs. Les crochets 24 illustrés dans les différentes figures sont caractérisés par une hauteur des crochets 240 permettant l’agencement d’au moins deux ou trois fils conducteurs ménagés les uns au-dessus des autres selon une direction parallèle à celle de l’axe d’extension 500.
Au niveau de la face supérieure 15 du support 11, l’élément isolant 3 comprend un rebord 41 ménagé au niveau de portions du support 115 séparant les renfoncements 16 les uns des autres. Ce rebord 41 s’étend dans la continuité de la face supérieure 15, dans une direction parallèle au plan de la face supérieure 150 et vers l’extérieur de l’élément isolant 3. Dans l’exemple illustré ce rebord 41 est discontinu. L’élément isolant 3 présente ainsi une alternance entre une section du rebord 41 et un intervalle 42, l’intervalle 42 étant, par exemple disposé au niveau d’un crochet 24. Il peut néanmoins être envisagé d’aménager un rebord 41 s’étendant de manière continue entre deux renfoncements 16.
Les crochets 24 et le rebord 41 définissent un espace formant une gorge 43 configurée pour permettre le passage d’une pluralité de fils conducteurs mais également pour limiter leur mouvement en translation selon une direction parallèle à l’axe d’extension 500. Selon le point de la gorge 43 considéré, celle-ci peut être délimitée par un crochet 24 et/ou le rebord 41. La gorge 43 est ainsi définie par la hauteur du crochet 240. Additionnellement, pour organiser les différents fils conducteurs, l’élément isolant 3 peut inclure de simples plots 44, visibles sur les figures 5 à 7, consistant en une saillie de matière émergeant de la face supérieure 15 selon une direction sensiblement parallèle à celle de l’axe d’extension 500.
Les figures 6 et 7 détaille permettent d’observer l’agencement relatif général des renfoncements 16, des muret 23, des crochets 24 ainsi que du rebord 41 au sein de l’élément isolant 3. Les différents renfoncements 16 sont séparés les uns des autres par la portion du support 115 définie par un secteur angulaire 116’ ou 116’’. Le secteur angulaire 116’ ou 116’’ est mesuré dans le plan de la face supérieure 150, entre deux demi-droites émergeant d’un même point de l’axe d’extension 500 et passant chacune par un milieu de la largeur d’un renfoncement 165. Dans la présente invention, ce secteur angulaire 116 est configuré pour comprendre au moins un bras 18, ledit bras 18 n’étant pas radialement disposé dans l’alignement d’un renfoncement 16. Ainsi, les renfoncements 16 ne sont alors pas alignés avec deux bras 18 adjacents.
Notamment, dans l’exemple d’élément isolant 3 illustré, les renfoncements 16 sont disposés régulièrement, chaque renfoncement 16 étant respectivement séparé des deux renfoncements 16 l’encadrant par une première portion du support, définie par un premier secteur angulaire 116’, et par une deuxième portion du support, définie par un deuxième secteur angulaire 116’’. La première portion du support comprend un bras 18 tandis que la deuxième portion du support comprend deux bras 18.
Les crochets 24 et les plots 44 sont répartis dans les portions du support 115 séparant les renfoncements 16 et sont ménagés afin que chaque portion du support 115 comprenne au moins deux crochets 24. Notamment, les crochets 24 peuvent être ménagés dans l’alignement radial d’un bras 18, de manière à être traversé par au moins un axe radial commun, ou, au contraire, les crochets 24 peuvent être disposés dans une section du support 11 dépourvue de bras 18, c’est-à-dire au niveau d’une section du support 11 séparant deux bras 18 adjacents.
Au sein de la pluralité de crochets 24 compris dans chaque portion de support 115, au moins l’un des crochets 24 est particulièrement ménagé au niveau d’une extrémité latérale 36 d’un muret 23. De la sorte, le crochet 24 délimite, au moins partiellement, le logement 33 destiné à recevoir au moins un fil conducteur 19 et contribue à l’arrangement dudit fil conducteur 19 au sein de l’élément isolant.
L’agencement et la forme des crochets 24, des plots 44 mais également des murets 23 conditionnent ainsi l’organisation mais surtout l’agencement des fils conducteurs 19 selon différentes positions radiales, telles que la première position radiale ou la deuxième position radiale, par rapport à l’axe d’extension de l’élément isolant 3. Les crochets 24, disposés dans les portions du support 115 n’étant pas configurées pour permettre le passage des organes de maintien conducteurs, tendent à favoriser le passage des fils conducteurs 19 vers l’extérieur de l’élément isolant 3, autrement dit vers la deuxième position radiale, de par leur forme et leur implication dans la formation de la gorge 43, éloignant ainsi les fils conducteurs 19 des bobines ou encore de la face radiale interne 12 du support 11 pour les rapprocher davantage de la face radiale externe 13. A l’inverse les murets 23 sont configurés pour isoler physiquement et électriquement les fils conducteurs 19 disposés dans les logements 33 des organes de maintien passant au niveau des renfoncements 16 de l’élément isolant 3. Les murets 23 permettent ainsi le passage des fils conducteurs 19 au niveau d’une zone radialement plus interne de l’élément isolant 3, c’est-à-dire selon la première position radiale, les fils conducteurs 19 étant ainsi arrangés de sorte qu’ils sont radialement plus proches de l’axe d’extension 500 lorsqu’ils sont disposés au niveau de l’un des murets 23 que lorsque qu’ils sont agencés au niveau des crochets 24.
On peut ainsi remarquer que certaines caractéristiques relatives à la forme des murets 23 contribuent activement à la transition s’effectuant depuis l’agencement « externe », dans la gorge 43, vers l’agencement « interne » dans le logement 33, et réciproquement. C’est par exemple le cas de la disposition en biais des branches des murets 23 ou encore de la forme asymétrique desdites branches.
On comprend à la lecture de ce qui précède que la présente invention propose un élément isolant de tête de bobine d’un stator, par exemple destiné à un compresseur de véhicule automobile, configuré pour organiser les fils conducteurs des différentes bobines et les isoler électriquement d’organes de maintien d’un boîtier renfermant une machine tournante comprenant ledit stator. L’élément isolant comprend, à cet effet, une combinaison de murets et de crochets spécifiquement agencés pour permettre l’organisation des différents fils conducteurs.
L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, la taille et la forme des murets ou des crochets, ainsi que le nombre de renfoncements, de murets ou de crochets pourront être modifiés sans nuire à l’invention, dans la mesure où l’élément isolant, in fine, remplit les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document.

Claims (14)

  1. Elément isolant (3) de tête de bobine d’un stator (1) comprenant un support (11) centré sur un axe d’extension (500) et défini par une face radiale externe (13), une face radiale interne (12) et une face supérieure (15) qui s’étend dans un plan sensiblement orthogonal à l’axe d’extension (500), l’élément isolant (3) comprenant une pluralité de bras (18) émergeant de la face radiale interne (12) et réparties circonférentiellement sur celle-ci, l’élément isolant (3) comprenant une pluralité de renfoncements (16) répartis circonférentiellement dans la face radiale externe (13) et s’étendant le long de l’axe d’extension (500) du support (11), au moins un renfoncement (16) étant au moins partiellement délimité par un muret (23) émergeant de la face supérieure (15) du support (11) dans une direction sensiblement parallèle à l’axe d’extension (500), caractérisé en ce qu’il comprend au moins un logement (33) délimité par le muret (23) et par la face supérieure (15), le logement (33) étant configuré pour recevoir au moins un fil conducteur (19) d’une bobine (20) du stator (1).
  2. Elément isolant (3) selon la revendication précédente, dans lequel au moins une direction radiale, appelée axe radial (600), passe par un bras (18), un logement (33), un muret (23) et un renfoncement (16).
  3. Elément isolant (3) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le muret (23) est radialement interposé entre le logement (33) et le renfoncement (16).
  4. Elément isolant (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un muret (23) comprend une périphérie externe (31) disposée dans la continuité de la face radiale externe (13) du support (11).
  5. Elément isolant (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un muret (23) présente une épaisseur variable, définie par une épaisseur minimale (230) et une épaisseur maximale (235), le muret (23) présentant l’épaisseur minimale (230) au niveau d’une zone centrale (37) situé entre le bras (18) et le renfoncement (16), et le muret (23) présentant l’épaisseur maximale (235) au niveau d’au moins une extrémité latérale (36) du muret (23).
  6. Elément isolant (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une portion du support (115) séparant deux renfoncements (16) adjacents est définie par un secteur angulaire (116’ ou 116’’), cette portion de support (115) comprenant au moins un bras (18).
  7. Elément isolant (3) selon la revendication précédente, l’élément isolant (3) comprenant une pluralité de crochets (24) émergeant de la face supérieure (15) du support (11), au moins l’un de ces crochets (24) délimitant le logement (33).
  8. Elément isolant (3) selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le support (11) comprend, au niveau de la face supérieure (15), un rebord (41) délimitant, avec les crochets (24), une gorge (44) de passage d’au moins un fil conducteur (19).
  9. Elément isolant (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un bras (18) comprend au moins une rainure hélicoïdale (25) configurée pour recevoir au moins un fil conducteur (19) de la tête de bobine.
  10. Stator (1) de machine électrique tournante comprenant un corps (2) du stator (1) de forme cylindrique, une pluralité de bobines (20) formées par au moins un fil conducteur (19) et un élément isolant (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le corps (2) du stator (1) comprenant une face terminale supérieure (5) contre laquelle est disposé l’élément isolant (3).
  11. Stator (1) selon la revendication précédente, dans lequel les bobines (20) sont électriquement connectées selon une configuration delta.
  12. Stator (1) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel au moins le fil conducteur (19) est ménagé par rapport à l’élément isolant (3) selon au moins deux positions radiales qui sont chacune déterminées par une distance radiale par rapport à l’axe d’extension (500) de l’élément isolant (3), une première portion (191) du fil conducteur (19) étant ménagée selon une première position radiale (501) qui est définie par une première distance radiale (510) et une deuxième portion (192) du même fil conducteur (19) étant ménagée selon une deuxième position radiale (502) qui est définie par une deuxième distance radiale (520), la première distance radiale (501) étant inférieure à la deuxième distance radiale (502) et la première distance radiale (501) s’étendant le long d’une droite passant par le muret (23).
  13. Stator (1) selon la revendication précédente, dans lequel au moins le fil conducteur (19) est ménagé dans l’élément isolant (3) de sorte que la première portion (501) du fil conducteur (19) est radialement interposée entre le muret (23) et l’axe d’extension (500) de l’élément isolant (3).
  14. Machine électrique tournante d’un véhicule automobile, la machine électrique tournante comprenant un boîtier logeant un stator (1) selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11, le boîtier comprenant un bloc et un boîtier électronique configuré pour fermer ledit bloc, le stator (1) étant situé radialement autour d’un rotor mobile en rotation autour de l’axe d’extension (500), au moins une encoche (10) du stator (1) et un renfoncement (16) de l’élément isolant (3) du stator (1) laissant au moins passer un organe de maintien assurant le maintien du boitier électronique sur le bloc.
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