FR3105631A1 - Stator pour moteur électrique - Google Patents
Stator pour moteur électrique Download PDFInfo
- Publication number
- FR3105631A1 FR3105631A1 FR1914705A FR1914705A FR3105631A1 FR 3105631 A1 FR3105631 A1 FR 3105631A1 FR 1914705 A FR1914705 A FR 1914705A FR 1914705 A FR1914705 A FR 1914705A FR 3105631 A1 FR3105631 A1 FR 3105631A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- stator
- channel
- inlet
- housing
- cooling fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
- H02K3/14—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots with transposed conductors, e.g. twisted conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/16—Stator cores with slots for windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/22—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors consisting of hollow conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
- H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
- H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
L’invention concerne un stator (10) pour un moteur électrique comprenant : - un corps (12) de stator formant une couronne, dont la face intérieure est pourvue de dents (11) délimitant deux à deux une pluralité d’encoches (13) ouvertes vers l’intérieur du corps (12) de stator ; - une pluralité de segments de conducteur (14) en forme de U, partiellement insérés dans les encoches (13) du corps (12) de stator; - des moyens de connexion électrique (15) permettant de relier électriquement les segments de conducteur (14) entre eux ; caractérisé en ce que le stator (10) comprend en outre un boîtier (16) de circulation d’un fluide de refroidissement, ledit boîtier (16) comprenant un premier canal (162) de circulation de fluide, dit canal d’entrée, et un deuxième canal (164) de circulation de fluide, dit canal de sortie, les dits canaux d’entrée et de sortie (162, 164) étant reliés de manière fluidique par une pluralité de canaux de liaison (148), chaque canal de liaison étant formé par une cavité centrale (148) traversant chaque segment de conducteur (14) sur toute sa longueur, ladite cavité centrale (148) s’étendant depuis une extrémité d’entrée (14a) jusqu’à une extrémité de sortie (14b), l’extrémité d’entrée (14a) débouchant dans ledit canal d’entrée (162) et l’extrémité de sortie (14b) débouchant dans ledit canal de sortie (164). Figure 8
Description
L’invention concerne un stator pour moteur électrique agencé pour permettre une meilleure évacuation de la chaleur générée lors de son fonctionnement. L’invention concerne également un moteur électrique comprenant un tel stator.
De manière générale, les moteurs électriques actuels comportent un rotor solidaire d’un arbre et un stator qui entoure le rotor. Le stator est monté dans un carter qui comporte des roulements pour le montage en rotation de l’arbre. Le rotor comporte un corps formé par un empilage de tôles ou roues polaires (claw pole) maintenues sous forme de paquet au moyen d’un système de fixation adapté. Le corps du rotor comporte des cavités internes logeant des aimants permanents. Le stator comporte un corps constitué par un empilage de tôles formant une couronne, dont la face intérieure est pourvue de dents délimitant deux à deux une pluralité d’encoches ouvertes vers l’intérieur du corps de stator et destinées à recevoir des enroulements de phase. Ces enroulements de phase traversent les encoches du corps de stator et forment des chignons faisant saillie de part et d’autre du corps de stator. Les enroulements de phase peuvent par exemple être constitués d’une pluralité de segments de conducteur en forme de U, les extrémités libres de deux segments adjacents étant reliées entre elles par soudage.
Lors du fonctionnement du moteur, le courant circulant à travers les enroulements de phase du stator génère une chaleur importante qui doit être évacuée. Pour refroidir le stator, il existe actuellement plusieurs solutions. L’une de ces solutions consiste à faire circuler de l’huile à travers l’arbre du rotor et à faire circuler ensuite cette huile le long du corps de stator de telle sorte qu’elle soit en contact avec les chignons des enroulements de phase. Une telle solution nécessite toutefois de prévoir de nombreuses modifications au niveau de la structure du moteur, ce qui la rend difficile à mettre en œuvre, et, donc, relativement couteuse. Une autre solution existante consiste à prévoir un circuit de refroidissement à l’intérieur du palier avec lequel est fretté le stator, un liquide de refroidissement circulant à l’intérieur du circuit de refroidissement permettant d’évacuer la chaleur générée par le stator via le palier. Cette solution présente toutefois l’inconvénient d’être peu efficace du fait que le liquide de refroidissement n’est pas directement en contact avec les enroulements de phase du stator.
L’invention vise donc à proposer un stator pour moteur électrique agencé pour permettre une meilleure évacuation de la chaleur générée lors de son fonctionnement et ne présentant pas les inconvénients des solutions existantes décrites précédemment.
A cet effet, l’invention concerne un stator pour un moteur électrique comprenant :
- un corps de stator formant une couronne, dont la face intérieure est pourvue de dents délimitant deux à deux une pluralité d’encoches ouvertes vers l’intérieur du corps de stator ;
- une pluralité de segments de conducteur en forme de U, plus communément appelés U-pin ou Hair pin, chaque segment de conducteur comprenant une paire de parties droites, respectivement une première partie droite et une deuxième partie droite, insérées à l’intérieur des encoches du corps de stator, lesdites parties droites s’étendant parallèlement à une direction axiale définie par le corps de stator et étant reliées à l’une de leurs extrémités par une partie de liaison, ladite partie de liaison présentant un profil tordu, de telle sorte que la première partie droite de chacun des segments de conducteur est au moins partiellement insérée dans l’une des encoches du corps de stator en étant adjacente au diamètre interne du corps de stator et la deuxième partie droite de chacun des segments de conducteur est au moins partiellement insérée dans une autre des encoches du corps de stator en étant adjacente au diamètre externe du corps de stator ;
- des moyens de connexion électrique permettant de relier électriquement les segments de conducteur entre eux ;
le stator comprenant en outre un boîtier de circulation d’un fluide de refroidissement, ledit boîtier comprenant un premier canal de circulation de fluide, dit canal d’entrée, et un deuxième canal de circulation de fluide, dit canal de sortie, les dits canaux d’entrée et de sortie étant reliés de manière fluidique par une pluralité de canaux de liaison, chaque canal de liaison étant formé par une cavité centrale traversant chaque segment de conducteur sur toute sa longueur, ladite cavité centrale s’étendant depuis une extrémité d’entrée jusqu’à une extrémité de sortie, l’extrémité d’entrée débouchant dans ledit canal d’entrée et l’extrémité de sortie débouchant dans ledit canal de sortie.
Ainsi configuré, l’invention permet de refroidir de manière plus efficace le stator du fait du contact direct du fluide de refroidissement avec les éléments générateurs de chaleur. Par ailleurs, du fait de la circulation du fluide de refroidissement à l’intérieur des segments de conducteur et de leur répartition homogène à l’intérieur du corps de stator, une meilleure évacuation de la chaleur générée par le stator peut être obtenue. En outre, l’agencement de stator proposé par l’invention est relativement simple et compact, ce qui présente un avantage en terme de coût de réalisation et de facilité de mise en œuvre.
Le stator de l’invention pourra également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes:
- le boîtier de circulation du fluide de refroidissement possède une forme annulaire, le canal d’entrée, respectivement de sortie, possédant également une forme annulaire et étant défini au moins partiellement par une cavité interne dudit boîtier de circulation.
- le canal d’entrée est adjacent à un bord périphérique interne du boîtier de circulation du fluide de refroidissement et le canal de sortie est adjacent à un bord périphérique externe dudit boîtier de circulation.
- le canal d’entrée est adjacent à un bord périphérique externe du boîtier de circulation du fluide de refroidissement et le canal de sortie est adjacent à un bord périphérique interne dudit boîtier de circulation.
- les moyens de connexion électrique sont formés d’une pluralité de connecteurs électriques en forme de 8, chaque connecteur électrique étant constitué d’un matériau conducteur d’électricité et comprenant une première section entourant une première extrémité libre d’un des segments de conducteur et une deuxième section entourant une deuxième extrémité libre d’un autre segment de conducteur, les première et deuxième extrémités libres étant disposées de manière adjacente dans une direction radiale définie par le corps de stator.
- le matériau conducteur d’électricité est du cuivre ou de l’aluminium.
- les moyens de connexion électrique sont logés à l’intérieur du boîtier de circulation du fluide de refroidissement.
- des moyens d’étanchéité sont disposés à l’intérieur du boîtier de circulation du fluide de refroidissement de manière à éviter tout passage de fluide entre les canaux d’entrée et de sortie et l’extérieur dudit boîtier de circulation.
- les moyens d’étanchéité sont formés d’une pluralité de joints d’étanchéité de forme annulaire, chaque joint d’étanchéité étant disposé entre une paroi interne du boîtier de circulation du fluide de refroidissement et une extrémité libre d’un des segments de conducteur.
- chacune des parties droites de chacun des segments de conducteur est prolongée par une partie d’extrémité présentant une première portion contiguë à la partie droite et disposée obliquement par rapport à la direction axiale définie par le corps de stator, et une deuxième portion contiguë à la première portion et disposée parallèlement à ladite direction axiale.
- chaque segment de conducteur possède une section transversale de forme rectangulaire, circulaire ou ovale.
- le boîtier de circulation du fluide de refroidissement est muni, sur au moins l’une de ses parois externes, d’une tubulure d’entrée de fluide en communication fluidique avec le canal d’entrée et d’une tubulure de sortie de fluide en communication fluidique avec le canal de sortie.
L’invention concerne également un moteur électrique comprenant un tel stator.
D’autres caractéristiques et avantages ressortiront clairement de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation de l’invention, donné à titre d’exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels:
En référence aux figs 1 et 2, il est représenté un stator 10 selon l’invention. Ce stator 10 comprend un corps 12 en forme de couronne constitué par un empilement de tôles maintenues sous forme de paquet au moyen d’un système de fixation adapté. La face intérieure du corps 12 de stator est munie de dents 11 s’étendant parallèlement à une direction axiale D et régulièrement espacées autour de la circonférence du corps 12. Les dents 11 délimitent deux à deux une pluralité d’encoches 13 destinées à loger au moins partiellement une pluralité de segments de conducteur 14 en forme de U. Ainsi, deux encoches 13 successives sont séparées par une dent 11 comme représenté sur la fig. 3. Les encoches 13 débouchent axialement sur les faces d’extrémité axiale du corps 12 de stator et radialement sur la face intérieure du corps 12. Les extrémités libres de chacun des segments de conducteur 14 sont logées à l’intérieur d’un boîtier 16 de forme annulaire, ledit boîtier 16 étant agencé pour permettre la circulation d’un fluide de refroidissement comme expliqué en détail dans les paragraphes suivants. A cet effet, la face supérieure 165 du boîtier 16 est munie d’une première tubulure 166 et d’une deuxième tubulure 168 s’étendant axialement depuis ladite face supérieure 165 et destinée à recevoir respectivement un flux d’entrée de fluide et un flux de sortie de fluide. La première tubulure 166 est adjacente au diamètre interne du boîtier 16 et la deuxième tubulure 168 est adjacente au diamètre externe du boîtier 16.
En référence à la fig. 4, il est représenté un des segments de conducteur14 dans sa position montée dans le corps 12 de stator. Les autres segments de conducteur 14 ne sont pas représentés sur cette figure par souci de clarté mais, comme représenté sur la fig. 2, ils possèdent sensiblement la même structure et forme que le segment représenté sur la fig. 4 et sont disposés par rapport à ce dernier de telle sorte à être décalé le long de la circonférence du corps de stator d’une ou plusieurs encoches 13. En particulier, les segments de conducteur 14 pourront avantageusement présenter une section transversale de forme rectangulaire de manière à optimiser leur répartition à l’intérieur du corps 12 de stator.
Les différentes parties constitutives de chaque segment de conducteur14 sont illustrées en détail sur la fig. 5. En particulier, chaque segment de conducteur 14 comprend une paire de parties droites s’étendant parallèlement à la direction axiale D, respectivement une première partie droite 141 et une deuxième partie droite 143, et une partie de liaison 142 présentant un profil tordu (twisté) reliant la première partie droite 141 à la deuxième partie droite 143. Chacune des parties droites 141, 143 est prolongée par une partie d’extrémité présentant une première portion 144, 146 contiguë à la partie droite 141, 143 et disposée obliquement par rapport à la direction axiale D, et une deuxième portion 145, 147 contiguë à la première portion 144, 146 et disposée parallèlement à ladite direction axialeD.Chaque segment de conducteur 14 contient une âme en cuivre recouvert d’une couche d’émail sur toute sa longueur mise à part sur une portion d’extrémité 149 où le cuivre est à nu, comme représenté sur la fig. 3.
Chaque segment de conducteur 14 est par ailleurs muni d’une cavité centrale 148 s’étendant depuis une extrémité d’entrée 14a jusqu’à une extrémité de sortie 14b, comme représenté sur la fig. 6. Cette cavité centrale 148 est configurée pour permettre une circulation de fluide depuis l’extrémité d’entrée 14a jusqu’à l’extrémité de sortie 14b.
Comme illustré sur la fig. 4, chaque segment de conducteur 14 est inséré à l’intérieur des encoches 13 du corps de stator 12, de telle sorte que la première partie droite 141 est logée dans l’une des encoches 13 en étant adjacente au diamètre interne du corps de stator 12 et la deuxième partie droite 143 est logée dans une autre encoche 13 en étant adjacente au diamètre externe du corps de stator 12. Cette disposition décalée dans le sens radial et dans le sens circonférentiel de la deuxième partie droite 143 par rapport à la première partie droite 141 résulte de la forme spécifique de la partie de liaison 142. Ainsi, dans la configuration totalement montée du corps de stator 12, chaque encoche 13 sert de logement à la première partie droite 141 d’un premier segment de conducteur 14 et à la deuxième partie droite 143 d’un deuxième segment de conducteur 14. Les segments de conducteur 14 dont les parties droites 141, 143 sont disposées de manière adjacente dans chacune des encoches 13 sont reliés électriquement entre eux au moyen d’un connecteur électrique 15 en forme de 8, comme représenté sur la fig. 10. Chaque connecteur électrique 15 comprend notamment une première section tubulaire 151 entourant une première extrémité libre 149 d’un des segments de conducteur 14 et une deuxième section tubulaire 153 entourant une deuxième extrémité libre 149 d’un autre segment de conducteur 14, les première et deuxième extrémités libres 149 étant disposées de manière adjacente dans une direction radiale définie par le corps 12 de stator. Chaque section tubulaire 151, 153 est traversée par une ouverture centrale 152, 154 configurée pour épouser la forme externe d’une desdites extrémités libres 149. Ce connecteur électrique 15 pourra par exemple être constitué de cuivre ou d’un autre matériau conducteur de manière à permettre une conduction d’électricité entre lesdites extrémités149. En disposant un connecteur électrique 15 autour de chacune des extrémités 149 de tous les segments de conducteur 14, il est ainsi possible d’établir un circuit électrique au travers de l’ensemble du bobinage formé par la pluralité des segments de conducteurs 14.
Comme illustré sur les figs 7 et 8, les connecteurs électriques 15 pourront avantageusement être logés à l’intérieur du boîtier 16. A cet effet, le boîtier 16 comprend une cavité interne 16a, telle que représenté sur la fig. 11, débouchant sur une face inférieure 160 du boîtier 16. La cavité 16a est configurée pour définir une série de premiers logements 161a disposés de manière adjacente le long de la circonférence du boîtier 16 et destinés à loger les connecteurs électriques 15. La cavité 16a définit également une série de deuxième et troisième logements 161b1, 161b2 disposés de manière axialement adjacente aux premiers logements 161a, les logements 161b1 et 161b2 étant radialement adjacents l’un à l’autre. Chaque logement 161b1, 161b2 est destiné à loger un joint d’étanchéité 17 de forme annulaire, chaque joint d’étanchéité 17 étant disposé entre une paroi latérale interne 161 du boîtier 16 et une extrémité libre 149 d’un des segments de conducteur 14, comme représenté sur les figs 9 et 12. Dans sa partie supérieure, la cavité 16a est délimitée par une première paroi de fond 161c1 de forme annulaire et par une deuxième paroi de fond 161c2 de forme annulaire, lesdites paroi de fond 161c1, 161c2 étant séparées par une paroi de séparation 161c3 de forme sensiblement annulaire, la première paroi de fond 161c1 jouxtant la paroi latérale interne 161 qui est adjacente au diamètre interne du boîtier 16 et la deuxième paroi de fond 161c2 jouxtant la paroi latérale interne 161 qui est adjacente au diamètre externe du boîtier 16. La première paroi de fond 161c1, respectivement la deuxième paroi de fond 161c2, la paroi latérale interne 161 et la paroi de séparation 161c3 définissent ainsi une première portion annulaire 162, respectivement une deuxième portion annulaire 164, de la cavité 16a. La première portion annulaire 162, respectivement la deuxième portion annulaire 164, communique avec le deuxième logement161b1, respectivement avec le troisième logement 161b2, via des fentes radiales 167 espacées de manière régulière le long de la circonférence du boîtier 16, chaque fente radiale 167 étant séparée d’une fente radiale 167 adjacente par une paroi de séparation 163. Tel que représenté sur la fig. 12, chaque fente radiale 167 est configurée pour loger la partie supérieure 149’ d’une extrémité libre 149 d’un des segments de conducteur 14 qui dépasse au-dessus du joint d’étanchéité 17. Ainsi configurée, la cavité interne 16a permet de créer deux canaux de circulation de fluide, à savoir un premier canal de circulation, dit canal d’entrée, défini par la première portion annulaire 162 et un deuxième canal de circulation, dit canal de sortie, défini par la deuxième portion annulaire 164. Les canaux d’entrée et de sortie 162, 164 sont reliés de manière fluidique par une pluralité de canaux de liaison, chaque canal de liaison étant définie par la cavité centrale 148 traversant chacun des segments de conducteur 14 et qui débouche dans le canal d’entrée 162 au niveau de l’extrémité d’entrée 14a et dans le canal de sortie 164 au niveau de l’extrémité de sortie 14b.
Comme représenté sur la fig. 8, le boîtier 16 pourra ainsi recevoir un flux de fluide par l’intermédiaire de la tubulure d’entrée 166. La tubulure d’entrée 166 débouchant dans le canal d’entrée 162, le fluide circulera d’abord le long du canal d’entrée 162, puis au travers des canaux de liaison 148, et ensuite le long du canal de sortie 164. Durant son trajet au travers du boîtier 16 et des segments de conducteur 14, le fluide va donc progressivement recevoir la chaleur dégagée par les segments de conducteur 14. Une fois chaud, il pourra ensuite être évacué du boîtier 16 via la tubulure de sortue 168 qui débouche dans le canal de sortie 164.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, le fluide de refroidissement circulant à l’intérieur du stator 10 pourra être un fluide diélectrique, du type huile ou glycol par exemple, présentant des caractèristiques non oxydantes vis-à-vis du matériau conducteur utilisé pour former les segments de conducteur 14.
Comme représenté sur les figs 1, 11 et 12, la paroi supérieure 165 du boîtier 16 pourra avantageusement comporter plusieurs formes en saillie 169 régulièrement espacées le long de la circonférence du boîtier 16, lesdites formes en saillie 169 étant destinées à buter contre un palier 21 du moteur électrique lorsque le stator 10 est installé dans le moteur.
Claims (13)
- Stator (10) pour un moteur électrique comprenant:
- un corps (12) de stator formant une couronne, dont la face intérieure est pourvue de dents (11) délimitant deux à deux une pluralité d’encoches (13) ouvertes vers l’intérieur du corps (12) de stator;
- une pluralité de segments de conducteur (14) en forme de U, chaque segment de conducteur (14) comprenant une paire de parties droites (141, 143), respectivement une première partie droite (141) et une deuxième partie droite (143), insérées à l’intérieur des encoches (13) du corps (12) de stator, lesdites parties droites (141, 143) s’étendant parallèlement à une direction axiale (D) définie par le corps (12) de stator et étant reliées à l’une de leurs extrémités par une partie de liaison (142), ladite partie de liaison (142) présentant un profil tordu, de telle sorte que la première partie droite (141) de chacun des segments de conducteur (14) est au moins partiellement insérée dans l’une des encoches (13) du corps (12) de stator en étant adjacente au diamètre interne du corps (12) de stator et la deuxième partie droite (143) de chacun des segments de conducteur (14) est au moins partiellement insérée dans une autre des encoches (13) du corps (12) de stator en étant adjacente au diamètre externe du corps (12) de stator;
- des moyens de connexion électrique (15) permettant de relier électriquement les segments de conducteur(14) entre eux ;
caractérisé en ce que le stator (10) comprend en outre un boîtier (16) de circulation d’un fluide de refroidissement, ledit boîtier (16) comprenant un premier canal (162) de circulation de fluide, dit canal d’entrée, et un deuxième canal (164) de circulation de fluide, dit canal de sortie, les dits canaux d’entrée et de sortie (162, 164) étant reliés de manière fluidique par une pluralité de canaux de liaison (148), chaque canal de liaison étant formé par une cavité centrale (148) traversant chaque segment de conducteur (14) sur toute sa longueur, ladite cavité centrale (148) s’étendant depuis une extrémité d’entrée (14a) jusqu’à une extrémité de sortie (14b), l’extrémité d’entrée (14a) débouchant dans ledit canal d’entrée (162) et l’extrémité de sortie(14b) débouchant dans ledit canal de sortie (164). - Stator (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier(16) de circulation du fluide de refroidissement possède une forme annulaire, le canal d’entrée (162), respectivement de sortie (164), possédant également une forme annulaire et étant défini au moins partiellement par une cavité interne (16a) dudit boîtier (16) de circulation.
- Stator (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le canal d’entrée (162) est adjacent à un bord périphérique interne du boîtier (16) de circulation du fluide de refroidissement et le canal de sortie (164) est adjacent à un bord périphérique externe dudit boîtier (16) de circulation.
- Stator (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le canal d’entrée (162) est adjacent à un bord périphérique externe du boîtier (16) de circulation du fluide de refroidissement et le canal de sortie (164) est adjacent à un bord périphérique interne dudit boîtier (16) de circulation.
- Stator (10) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de connexion électrique sont formés d’une pluralité de connecteurs électriques (15) en forme de 8, chaque connecteur électrique (15) étant constitué d’un matériau conducteur d’électricité et comprenant une première section (151) entourant une première extrémité libre (149) d’un des segments de conducteur (14) et une deuxième section (153) entourant une deuxième extrémité libre (149) d’un autre segment de conducteur (14), les première et deuxième extrémités libres (149) étant disposées de manière adjacente dans une direction radiale définie par le corps (12) de stator.
- Stator (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le matériau conducteur d’électricité est du cuivre ou de l’aluminium.
- Stator (10) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens de connexion électrique (15) sont logés à l’intérieur du boîtier (16) de circulation du fluide de refroidissement.
- Stator (10) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que des moyens d’étanchéité (17) sont disposés à l’intérieur du boîtier (16) de circulation du fluide de refroidissement de manière à éviter tout passage de fluide entre les canaux d’entrée et de sortie (162, 164) et l’extérieur dudit boîtier (16) de circulation.
- Stator (10) selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d’étanchéité sont formés d’une pluralité de joints d’étanchéité (17) de forme annulaire, chaque joint d’étanchéité (17) étant disposé entre une paroi interne (161) du boîtier (16) de circulation du fluide de refroidissement et une extrémité libre (149) d’un des segments de conducteur (14).
- Stator (10) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que chacune des parties droites (141, 143) de chacun des segments de conducteur (14) est prolongée par une partie d’extrémité présentant une première portion (144, 146) contiguë à la partie droite (141, 143) et disposée obliquement par rapport à la direction axiale (D) définie par le corps (12) de stator, et une deuxième portion (145, 147) contiguë à la première portion (144, 146) et disposée parallèlement à ladite direction axiale (D).
- Stator (10) selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que chaque segment de conducteur (14) possède une section transversale de forme rectangulaire, circulaire ou ovale.
- Stator (10) selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le boîtier (16) de circulation du fluide de refroidissement est muni, sur au moins l’une de ses parois externes (165), d’une tubulure d’entrée (166) de fluide en communication fluidique avec le canal d’entrée (162) et d’une tubulure de sortie (168) de fluide en communication fluidique avec le canal de sortie (164).
- Moteur électrique comprenant un stator (10) selon l’une des revendications précédentes.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1914705A FR3105631B1 (fr) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Stator pour moteur électrique |
US17/787,750 US12068650B2 (en) | 2019-12-18 | 2020-12-02 | Stator for an electric motor |
PCT/FR2020/052244 WO2021123536A1 (fr) | 2019-12-18 | 2020-12-02 | Stator pour moteur électrique |
EP20828544.5A EP4078770A1 (fr) | 2019-12-18 | 2020-12-02 | Stator pour moteur électrique |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1914705A FR3105631B1 (fr) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Stator pour moteur électrique |
FR1914705 | 2019-12-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3105631A1 true FR3105631A1 (fr) | 2021-06-25 |
FR3105631B1 FR3105631B1 (fr) | 2023-05-26 |
Family
ID=70228161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1914705A Active FR3105631B1 (fr) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Stator pour moteur électrique |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US12068650B2 (fr) |
EP (1) | EP4078770A1 (fr) |
FR (1) | FR3105631B1 (fr) |
WO (1) | WO2021123536A1 (fr) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022104358A1 (de) * | 2022-02-24 | 2023-08-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kühlring für einen Wickelkopf eines Aktivteils einer Antriebsmaschine |
DE102022107231B4 (de) * | 2022-03-28 | 2024-05-16 | Dynamic E Flow Gmbh | Anschlussplatte zum elektrischen und hydraulischen Anschließen der Hohlleiter einer innengekühlten elektrischen Maschine sowie elektrische Maschine mit einer solchen Anschlussplatte |
WO2024207143A1 (fr) * | 2023-04-03 | 2024-10-10 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Stator et moteur |
WO2024207146A1 (fr) * | 2023-04-03 | 2024-10-10 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Appareil de collecte d'huile, stator et moteur |
CN117937814A (zh) * | 2024-02-04 | 2024-04-26 | 南京航空航天大学 | 一种用于航空内冷式发电机的电枢绕组冷却装置及方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1179553A (en) * | 1965-12-22 | 1970-01-28 | Mini Of Technology | Improvements in or relating to Cooling of the Stator Conductors of Dynamo-Electric Machines |
US20140139057A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-22 | Industrial Technology Research Institute | Stator module and magnetic field generated structure thereof |
DE102017204472A1 (de) * | 2017-03-17 | 2018-09-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Stator mit Wicklungskühlung und elektrische Maschine |
US20190165652A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-05-30 | General Electric Company | Fluid cooled and fluid insulated electric machine |
DE102018207155A1 (de) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verbindungselement zum elektrischen und fluidischen Verbinden von Hohlleitern eines Stators einer elektrischen Maschine, Stator, elektrische Maschine sowie Kraftfahrzeug |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1282159B (de) * | 1965-10-13 | 1968-11-07 | Siemens Ag | Elektrische Maschine mit durch ein gasfoermiges oder fluessiges Kuehlmittel gekuehlten Hohlleitergitterstaeben |
DE29702117U1 (de) * | 1997-02-07 | 1998-06-10 | Knestel, Anton, 83673 Bichl | Elektrische Drehfeldmaschine mit einer in einem Stator befindlichen Ringwicklung |
US7327123B2 (en) * | 2005-02-02 | 2008-02-05 | Magnetic Applications, Inc. | Controller for AC generator |
US8253298B2 (en) * | 2008-07-28 | 2012-08-28 | Direct Drive Systems, Inc. | Slot configuration of an electric machine |
TWI401864B (zh) * | 2009-07-29 | 2013-07-11 | Joy Ride Tech Co Ltd | A motor with internal thermal glue |
US20130147289A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-13 | Remy Technologies, Llc | Electric machine module cooling system and method |
FR3122052A1 (fr) * | 2021-04-15 | 2022-10-21 | Novares France | Moteur électrique agencé pour permettre une meilleure évacuation de la chaleur générée lors de son fonctionnement |
DE102021208851A1 (de) * | 2021-08-12 | 2023-02-16 | Valeo Eautomotive Germany Gmbh | Stator für eine elektrische Maschine, Verfahren zur Herstellung eines Stators, elektrische Maschine und Fahrzeug |
-
2019
- 2019-12-18 FR FR1914705A patent/FR3105631B1/fr active Active
-
2020
- 2020-12-02 US US17/787,750 patent/US12068650B2/en active Active
- 2020-12-02 EP EP20828544.5A patent/EP4078770A1/fr active Pending
- 2020-12-02 WO PCT/FR2020/052244 patent/WO2021123536A1/fr unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1179553A (en) * | 1965-12-22 | 1970-01-28 | Mini Of Technology | Improvements in or relating to Cooling of the Stator Conductors of Dynamo-Electric Machines |
US20140139057A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-22 | Industrial Technology Research Institute | Stator module and magnetic field generated structure thereof |
DE102017204472A1 (de) * | 2017-03-17 | 2018-09-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Stator mit Wicklungskühlung und elektrische Maschine |
US20190165652A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-05-30 | General Electric Company | Fluid cooled and fluid insulated electric machine |
DE102018207155A1 (de) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verbindungselement zum elektrischen und fluidischen Verbinden von Hohlleitern eines Stators einer elektrischen Maschine, Stator, elektrische Maschine sowie Kraftfahrzeug |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021123536A1 (fr) | 2021-06-24 |
US20230072181A1 (en) | 2023-03-09 |
US12068650B2 (en) | 2024-08-20 |
FR3105631B1 (fr) | 2023-05-26 |
EP4078770A1 (fr) | 2022-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR3105631A1 (fr) | Stator pour moteur électrique | |
EP2324560B1 (fr) | Flasque connecteur pour machine électrique à enroulements statoriques | |
WO2019063306A1 (fr) | Circuit de refroidissement avec liquide pour machine electrique tournante | |
EP3278424B1 (fr) | Ensemble comportant une machine électrique tournante positionnée a l'intérieur d'une enceinte | |
WO2021038168A1 (fr) | Machine à bobinage toroïdal | |
FR3057118A1 (fr) | Machine electrique tournante a dissipateur thermique integre | |
WO2018087477A1 (fr) | Machine electrique tournante integrant un carter de reducteur de vitesse | |
FR2997797A1 (fr) | Ensemble comprenant un dispositif de raccordement electrique pour compresseur et un moyen d'etancheite et compresseur comprenant un tel ensemble | |
EP3516755A1 (fr) | Manchon et arbre de machine electrique | |
EP4324075A1 (fr) | Moteur électrique agencé pour permettre une meilleure évacuation de la chaleur générée lors de son fonctionnement | |
FR3093388A1 (fr) | Machine électrique tournante ayant un refroidissement du stator amélioré | |
EP4115501A1 (fr) | Moteur électrique équipé d'un circuit de refroidissement | |
FR2995472A1 (fr) | Interconnecteur pour stator de machine electrique, cache isolant, et stator de machine electrique correspondants | |
FR3060895B1 (fr) | Machine electrique tournante a refroidissement ameliore | |
EP3520203B1 (fr) | Machine electrique tournante munie d'un interconnecteur a configuration amelioree | |
WO2018115679A1 (fr) | Machine electrique tournante munie d'un isolant electrique entre un dissipateur thermique et un palier | |
WO2022219269A1 (fr) | Moteur électrique agencé pour permettre une meilleure évacuation de la chaleur générée lors de son fonctionnement | |
WO2024189277A1 (fr) | Machine electrique tournante a flux axial | |
WO2020245122A1 (fr) | Machine electrique tournante munie d'une chambre de refroidissement | |
FR3088499A1 (fr) | Machine electrique tournante munie d'une bouche isolante de sorties de phases | |
FR3086812A1 (fr) | Compresseur electrique a boitier synthetique | |
FR3069390A1 (fr) | Machine electrique tournante comportant un dispositif de maintien de l'extremite d'un fil electrique participant au bobinage | |
FR3056843A1 (fr) | Machine electrique tournante a configuration de montage d'arbre amelioree | |
FR3019405A1 (fr) | Machine electrique tournante a refroidissement optimise et procede de realisation d'une interface thermique correspondant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20210625 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |