FR3114455A1 - Machine électrique tournante munie d’une frette - Google Patents

Abstract

La présente invention propose une machine électrique tournante comportant : un stator (12) s’étendant autour d’un axe de rotation (X) de la machine (10) et comportant un corps de stator (15), un boitier (11) agencé de sorte à entourer au moins partiellement le stator et une frette (17) agencée entre le corps de stator et le boitier, la frette présentant une portion centrale (19), une première portion d’étanchéité (20) et une deuxième portion d’étanchéité (21). La première portion d’étanchéité, la deuxième portion d’étanchéité et la portion centrale présentent, respectivement, une première épaisseur (E1), une deuxième épaisseur (E2) et une troisième épaisseur (E3), la troisième épaisseur de la portion centrale étant inférieure à la première épaisseur et/ou à la deuxième épaisseur de sorte à définir une chambre de refroidissement (22) s’étendant entre ladite portion centrale de la frette et le boitier. Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Machine électrique tournante munie d’une frette

L’invention concerne une machine électrique tournante munie d’une frette, notamment pour les véhicules tels que les véhicules automobiles.

L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des machines électriques tournantes telles que les alternateurs, les alterno-démarreurs ou encore les machines réversibles ou les moteurs électriques. On rappelle qu’une machine réversible est une machine électrique tournante apte à travailler de manière réversible, d’une part, comme générateur électrique en fonction alternateur et, d’autre part, comme moteur électrique par exemple pour démarrer le moteur thermique du véhicule.

Une machine électrique tournante comprend un rotor mobile en rotation autour d’un axe et un stator fixe. En mode alternateur, lorsque le rotor est en rotation, il induit un champ magnétique au stator qui le transforme en courant électrique afin d’alimenter les consommateurs électriques du véhicule et de recharger la batterie. En mode moteur, le stator est alimenté électriquement et induit un champ magnétique entraînant le rotor en rotation par exemple pour démarrer le moteur thermique.

Une chambre de refroidissement est classiquement utilisée pour refroidir la machine électrique tournante et notamment le stator afin de garantir les performances de ladite machine. La chambre de refroidissement est généralement formée entre deux parois et un liquide de refroidissement tel que de l’eau ou de l’huile circule dans ladite chambre. De manière connu, la chambre de refroidissement est formée dans le boitier de la machine portant l’ensemble rotor/stator. Plus précisément, le boitier est formé de deux flasques et de joints qui sont agencés de sorte à former entre eux un espace étanche formant la chambre de refroidissement.

Cet agencement de chambre de refroidissement complexifie le procédé de fabrication et d’assemblage de la machine. En effet, la forme des flasques impose que le montage desdits flasques l’un dans l’autre se fasse à l’aveugle, c’est-à-dire sans possibilité de contrôler la bonne position des joints d’étanchéité portés par les flasques. Cela résulte en une forte probabilité que la chambre de refroidissement ne soit pas étanche et qu’il y ait des fuites du liquide de refroidissement dans la machine. Un tel montage entraîne ainsi une augmentation du nombre de rebus en raison des fuites lors de la phase finale de test de la machine électrique.

Une solution connue de l’art antérieur consiste à utiliser une frette agencée dans un des flasques de sorte à ce que la chambre de refroidissement soit alors formée entre ledit flasque et la frette. Dans cet assemblage, le second flasque coopère uniquement avec le premier flasque pour entourer l’ensemble rotor/stator et former le boitier de la machine. Une telle frette est généralement formée d’une tôle emboutie pour lui donner la forme souhaitée. Ce procédé de fabrication de la frette est complexe à contrôler et entraine un nombre important de rebus. Le problème par rapport à la solution précédente est donc uniquement déplacé mais non résolu.

La présente invention vise à permettre d’éviter les inconvénients de l’art antérieur, c’est-à-dire à proposer une machine électrique tournante donc le procédé de fabrication est d’assemblage est optimisé et simplifié pour limiter le nombre de rebus.

A cet effet, la présente invention a pour objet une machine électrique tournante comportant : un stator s’étendant autour d’un axe de rotation de la machine et comportant un corps de stator, un boitier agencé de sorte à entourer au moins partiellement le stator et une frette agencée entre le corps de stator et le boitier, la frette présentant une portion centrale, une première portion d’étanchéité et une deuxième portion d’étanchéité, lesdites portions d’étanchéité s’étendant, respectivement, de part et d’autre de la portion centrale. Selon la présente invention, la première portion d’étanchéité, la deuxième portion d’étanchéité et la portion centrale présentent, respectivement, une première épaisseur, une deuxième épaisseur et une troisième épaisseur, la troisième épaisseur de la portion centrale étant inférieure à la première épaisseur et/ou à la deuxième épaisseur de sorte à définir une chambre de refroidissement s’étendant entre ladite portion centrale de la frette et le boitier.

Le fait d’utiliser une frette pour la formation de la chambre à eau permet de simplifier l’assemblage de la machine en contrôlant le bon positionnement de la frette et des joints pour ainsi garantir que la chambre de refroidissement ne présente pas de fuite. Cela permet également de standardiser le boitier en adaptant uniquement la forme et les dimensions de la frette en fonction de celles du stator. De plus, le fait d’utiliser une frette qui présente différentes épaisseurs permet de simplifier la fabrication de la frette en s’affranchissant du procédé d’emboutissage. Le nombre global de rebus lors de la fabrication de la machine électrique tournante est alors diminué. En outre, le fait d’utiliser une frette de différentes épaisseurs permet de contrôler plus précisément la forme de la chambre de refroidissement et d’optimiser ses dimensions en faisant varier les épaisseurs de la frette. Le refroidissement de la machine électrique tournante peut alors être optimisé en fonction des applications tout en gardant un boitier et/ou un stator standard.

Selon une réalisation, la portion centrale est agencée radialement entre le corps de stator et le boitier. En particulier, la portion centrale est agencée de sorte à être en contact avec le corps de stator.

Selon une réalisation, un liquide de refroidissement circule dans la chambre de refroidissement lors du fonctionnement de la machine électrique tournante pour permettre le refroidissement de ladite machine.

Selon une réalisation, chaque portion d’étanchéité s’étend en saillie, dans au moins une direction radiale, par rapport à la portion centrale. On comprendra ainsi que chaque portion d’étanchéité dépasse radialement de sorte à former un épaulement par rapport à la portion centrale.

Selon une réalisation, la portion centrale s’étend à distance du boitier. Autrement dit, la portion centrale n’est pas en contact avec le boitier.

Selon une réalisation, chaque portion d’étanchéité est en contact avec le boitier.

Selon une réalisation, la machine comporte au moins deux joints d’étanchéité, chacun des joints étant agencé entre une portion d’étanchéité respective de la frette et le boitier. Les joints d’étanchéité permettent de garantir l’étanchéité de la chambre de refroidissement de manière simple et fiable.

Selon une réalisation, au moins un des joints est agencé radialement entre la portion d’étanchéité associée et le boitier.

Par exemple, les deux joints sont agencés radialement entre lesdites portions d’étanchéités respective et le boitier. Cela permet de standardiser les joints et donc de simplifier la machine électrique tournante.

Selon une réalisation, au moins un des joints est agencé axialement entre la portion d’étanchéité associée et le boitier. Cela permet de dissocier les fonctions d’étanchéité de la chambre de refroidissement et de centrage du stator par rapport au boitier. En effet, la fonction d’étanchéité se fait alors dans une direction axiale alors que le centrage se fait dans une direction radiale. L’identification du problème en cas de disfonctionnement est alors simplifiée.

Par exemple, un des joints est agencé radialement entre une des portions d’étanchéités et le boitier et l’autre joint est agencé axialement entre l’autre portion d’étanchéité et le boitier.

Selon une réalisation, au moins une des portions d’étanchéité comprend une zone de butée axiale s’étendant axialement entre le corps de stator et le boitier. Cette zone de butée permet de définir un point de référence pour le positionnement en axial du stator dans le boitier.

Selon une réalisation, le boitier comporte un premier flasque et un second flasque, la chambre de refroidissement étant uniquement en contact d’un parmi lesdits flasques. Cela permet de diminuer le nombre de joint utiliser pour permettre l’étanchéité de la chambre de refroidissement.

Selon une réalisation, la frette présente au moins une première surface de centrage coopérant avec une surface de centrage du premier flasque, ladite surface de centrage étant agencée dans une portion d’étanchéité de la frette. Cet agencement des surfaces de centrage permet de garantir un centrage simple et fiable du stator dans le boitier.

Selon une réalisation, la frette présente une deuxième surface de centrage coopérant avec une deuxième surface de centrage du premier flasque.

Selon une réalisation, la frette présente une troisième surface de centrage coopérant avec une surface de centrage du deuxième flasque.

Selon une réalisation, la frette présente une hauteur axiale supérieure à une hauteur axiale du corps de stator. Cela permet d’améliorer le refroidissement du stator.

Selon une réalisation, la frette est formée d’un matériau moulable tel que de l’aluminium ou d’un alliage d’aluminium. Cela permet de simplifier le procédé de fabrication de la frette et également d’avoir une plus large flexibilité dans la forme de la frette.

Selon une réalisation, le corps de stator est monté par frettage dans la frette. Cela permet de maintenir axialement et radialement le corps de stator dans le boitier tout en garantissant un bon échange thermique entre le corps de stator et la frette et ainsi améliore le refroidissement du stator.

Selon une réalisation, la frette est montée dans la machine électrique tournante par pinçage axial entre les deux flasques du boitier.

Selon une réalisation, la chambre de refroidissement comporte des ailettes de refroidissement. Cela permet d’améliorer le refroidissement de la machine en augmentant la surface d’échange thermique entre les parois de la chambre et le liquide de refroidissement.

Chaque ailette s’étend en saillie à partir d’une des parois de la chambre de refroidissement vers une paroi opposée de ladite chambre. Par exemple, l’ailette s’étendant à distance de ladite paroi opposée.

Alternativement, l’ailette s’étend en contact avec la paroi opposée cela permet de définir des chemins de circulation du liquide de refroidissement pour optimiser le refroidissement de la machine.

Selon une réalisation, les ailettes s’étendent en saillie à partir de la portion centrale de la frette. Cela permet d’améliorer le refroidissement de la machine, car la frette est plus chaude que le boitier. Cela permet également de rigidifier la frette et de diminuer le bruit généré par les vibrations de ladite frette.

La machine électrique tournante peut, avantageusement, former un alternateur, un alterno-démarreur, une machine réversible ou un moteur électrique.

La présente invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de l’invention et de l’examen des dessins annexés.

La représente, schématiquement et partiellement, une vue en coupe d’une partie de machine électrique tournante selon un premier exemple de mise en œuvre de l’invention.

La représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective arrière de la frette de la figure 1.

La représente, schématiquement et partiellement, une vue en coupe d’une partie de machine électrique tournante selon un deuxième exemple de mise en œuvre de l’invention.

La représente, schématiquement et partiellement, une vue en coupe d’une partie de machine électrique tournante selon un troisième exemple de mise en œuvre de l’invention.

La représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective avant de la frette de la figure 4.

Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent les mêmes références d’une figure à l’autre. On notera également que les différentes figures ne sont pas nécessairement à la même échelle. De plus, les exemples de réalisation qui sont décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites.

La figure 1 représente un exemple d’une partie de machine électrique tournante 10 compacte et polyphasée, notamment pour véhicule tel qu’un véhicule automobile ou un drone. Cette machine 10 transforme de l’énergie mécanique en énergie électrique, en mode alternateur, et peut fonctionner en mode moteur pour transformer de l’énergie électrique en énergie mécanique. Cette machine électrique tournante 10 est, par exemple, un alternateur, un alterno-démarreur, une machine réversible ou un moteur électrique.

Dans cet exemple, la machine 10 comporte un boitier 11 sur lequel est monté un onduleur non représenté. A l'intérieur de ce boitier 11, elle comporte, en outre, un arbre et un rotor, non représentés, solidaire en rotation de l’arbre et un stator 12 entourant le rotor. Le mouvement de rotation du rotor se fait autour d’un axe X. Dans la suite de la description, la direction axiale correspond à l'axe X alors que les orientations radiales correspondent à des plans concourants, et notamment perpendiculaires, à l'axe X. Pour les directions radiales, la dénomination intérieure correspondant à un élément orienté vers l’axe ou plus proche de l’axe par rapport à un second élément, la dénomination extérieure désignant un éloignement de l’axe.

Par exemple, le rotor peut être formé d’un paquet de tôles logeant des aimants permanents formant les pôles magnétiques ou encore d’un rotor à griffe logeant une bobine rotorique. Dans cet exemple de réalisation, le stator 12 comporte un corps 15 formé d'un paquet de tôles doté d'encoches, équipées d’isolant d’encoche pour le montage d’un bobinage électrique 16. Le bobinage traverse les encoches du corps 15 et forment un chignon avant et un chignon arrière de part et d'autre du corps du stator. Par ailleurs, le bobinage 16 est formé d’une ou plusieurs phases comportant au moins un conducteur électrique. Chaque phase comporte une extrémité formant une sortie de phase qui est reliée électriquement à l’onduleur.

Un organe d’entraînement, non représenté, peut être fixé sur une extrémité avant de l’arbre. Cet organe permet de transmettre le mouvement de rotation à l’arbre ou à l’arbre de transmettre son mouvement de rotation à la courroie. Dans la suite de la description, les dénominations avant/arrière se réfèrent à cet organe. Ainsi une face avant est une face orientée en direction de l’organe alors qu’une face arrière est une face orientée en direction opposée dudit organe.

Le boitier 11 comporte un flasque avant 13 et un flasque arrière 14 qui sont assemblés ensemble. Ces flasques 13, 14 sont de forme creuse et peuvent porter, chacun, centralement un palier étant accouplé à un roulement à billes respectif pour le montage à rotation de l'arbre. En outre, le boitier 11 comporte des moyens de fixation (non représenté) permettant le montage de la machine électrique tournante 10 dans le véhicule.

La machine comporte également une frette 17 montée sur le boitier 11 et notamment sur l’un des flasques 13, 14. La frette 17 présente une forme globalement annulaire, ouverte axialement pour loger l’ensemble rotor-stator. La frette 17 présente une surface interne 18 s’étendant axialement et portant le corps de stator 15. Par exemple, le corps de stator 15 est monté par frettage sur la surface interne 18 de la frette.

La frette 17 présente une portion centrale 19, une première portion d’étanchéité 20 et une deuxième portion d’étanchéité 21. Lesdites portions d’étanchéité s’étendant, respectivement, de part et d’autre de la portion centrale de manière à ce que la portion centrale soit agencée axialement entre la première portion d’étanchéité et la deuxième portion d’étanchéité. La première portion d’étanchéité présente une première épaisseur E1, la deuxième portion d’étanchéité présente une deuxième épaisseur E2 et la portion centrale présente une troisième épaisseur E3. Chaque épaisseur est mesurée dans une direction radiale par rapport à l’axe X. La troisième épaisseur E3 est inférieure à la première épaisseur E1 et/ou inférieure à la deuxième épaisseur E2 de sorte à définir une chambre de refroidissement 22 s’étendant entre la frette 17 et le boitier 11. Un liquide de refroidissement circule dans la chambre de refroidissement 22 lors du fonctionnement de la machine électrique tournante 10 pour permettre le refroidissement de ladite machine. Par exemple, le liquide de refroidissement est de l’eau ou du liquide réfrigérant ou de l’huile.

Les portions d’étanchéité 20, 21 dépassent radialement par rapport à la portion centrale 19 de sorte à former des épaulements respectifs. La frette 17 présente alors une forme en coupe en forme de C. Chaque portion d’étanchéité 20, 21 est en contact avec le boitier 11. La portion centrale 19 s’étend à distance du boitier 11, autrement dit la portion centrale n’est pas en contact avec le boitier. La chambre de refroidissement 22 est ainsi délimitée radialement par une surface externe de la portion centrale 19 et une surface interne du boitier 11 et axialement par une surface arrière de la première portion d’étanchéité et une surface avant de la deuxième portion d’étanchéité. La chambre de refroidissement présente, dans ce premier exemple illustré sur la figure 1, une forme globalement annulaire.

La frette 17 peut également comporter un muret 31, visible sur la figure 2, s’étendant axialement de sorte à séparer une entrée du liquide de refroidissement d’une sortie dudit liquide afin d’éviter que le liquide de refroidissement entrant ne soit réchauffé par le liquide de refroidissement sortant de la chambre de refroidissement 22.

La chambre de refroidissement 22 est formée uniquement dans un desdits flasques, l’autre flasque ne présentant donc pas de surface en contact avec la chambre de refroidissement. Dans l’exemple illustré ici, la chambre de refroidissement est délimitée extérieurement par le flasque avant 13.

Dans une variante de réalisation non représenté, la chambre de refroidissement pourrait être délimitée extérieurement par le flasque arrière 14 et ne pas comporter de portion en contact avec le flasque avant 13. Toutes les caractéristiques décrites ci-après en référence au flasque avant s’appliquerait alors au flasque arrière et inversement.

Le flasque avant 13 comprend un plateau 28 s’étendant globalement transversalement et une jupe 27 s’étendant globalement axialement à partir d’une extrémité du plateau 28 et délimitant la chambre de refroidissement 22. Le flasque arrière comporte un plateau 29 s’étendant globalement transversalement et un rebord 30 s’étendant globalement axialement à partir du plateau 29. Le rebord 30 s’étend axialement en direction de la jupe 27 du flasque avant de sorte à venir au moins partiellement en contact avec ladite jupe pour définir le boitier 11 de la machine 10. Le rebord 30 présente une hauteur axiale inférieure à la hauteur axiale de la jupe 27.

Dans une variante de réalisation non représentée, le flasque arrière peut ne pas présenter de rebord et la jupe du flasque avant peut directement venir en contact du plateau du flasque arrière pour former le boitier.

La machine 10 comporte, en outre, deux joints d’étanchéité 23, 24 positionnés dans les zones de contact entre la frette et le boitier délimitant la chambre de refroidissement 22. Par exemple, lesdits joints d’étanchéité sont des joints toriques.

Un premier joint d’étanchéité 23 est positionné entre la première portion d’étanchéité 20 de la frette 17 et le boitier 11 et notamment le flasque avant 13. Un deuxième joint d’étanchéité 24 est positionné entre la deuxième portion d’étanchéité 21 de la frette et le boitier et notamment le flasque avant.

Dans le premier exemple de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, chaque portion d’étanchéité 20, 21 présente un logement 25 permettant l’agencement du joint d’étanchéité 23, 24 correspondant. Chaque logement est agencé sur une surface d’extrémité radiale externe de la portion d’étanchéité correspondante. Chaque logement 25 forme par exemple une gorge annulaire permettant de loger au moins partiellement le joint d’étanchéité correspondant.

Toujours dans l’exemple de la figure 1, les joints d’étanchéité 23, 24 sont, chacun, agencés radialement entre la portion d’étanchéité correspondante et le flasque avant 13.

La première portion d’étanchéité 20 est positionné vers l’avant de la machine par rapport à la deuxième portion d’étanchéité 21 qui est, elle, positionnée vers l’arrière de la machine. Ainsi, la première portion d’étanchéité 20 est en contact avec le flasque avant 13 uniquement et la deuxième portion d’étanchéité 21 est en contact avec le flasque arrière14 et le flasque avant 13.

La première portion d’étanchéité 20 comprend une zone de butée 26 s’étendant axialement entre le corps de stator 15 et le flasque avant 13. En particulier ici, la zone de butée 26 est en appui axial sur une portion du plateau 28 du flasque avant 13. La première portion d’étanchéité dépasse radialement de part et d’autre de la portion de centrage 19. La deuxième portion d’étanchéité 21 ne présent pas, dans cet exemple, de zone d’appui dans une direction axiale du stator.

Dans un autre exemple de réalisation non représenté, la jupe du flasque avant peut comporter un épaulement s’étendant radialement ou une saillie radiale formant l’appui axial de la zone de butée de la frette.

Par exemple, la frette 17 présente une hauteur axiale supérieure à une hauteur axiale du corps de stator 15.

La frette 17 présente, ici, une première surface de centrage externe 32 coopérant avec une surface de centrage avant 33 du flasque avant 13 et une seconde surface de centrage 34 coopérant avec une surface de centrage arrière 35 du flasque arrière 14. Chacune des surfaces de centrage 32, 34 est agencée respectivement dans une portion d’étanchéité 20, 21 de la frette. Chaque portion de centrage est en contact radial avec le flasque associé. Dans cet exemple de réalisation, les surfaces de centrage 32, 34 sont confondues avec les surfaces d’extrémités radiales des portions d’étanchéités portant les joints d’étanchéités 23, 24.

Alternativement, dans une variante de réalisation non représentée, le flasque avant 13 peut comporter un épaulement s’étendant en saillie axiale, la surface externe dudit épaulement formant une surface de centrage. Ladite surface de centrage coopère avec une première surface de centrage interne de la frette, ladite surface de centrage étant formée sur la périphérie interne de la frette et notamment sur la zone de butée. La surface de centrage est alors distincte de la surface portant le joint d’étanchéité.

Dans l’exemple illustré sur la figure 1, le flasque arrière 14 présente une surface de centrage 36 coopérant avec une troisième surface de centrage 37 de la frette 17. La surface de centrage 37 s’étend en saillie axiale à partir de la deuxième portion d’étanchéité 21. La deuxième portion d’étanchéité 21 comporte alors deux surfaces de centrage 34, 37 distinctes.

Dans ce premier exemple, la frette 17 présente directement des fonctions de centrage avec chacun des flasques 13, 14, les flasques étant centrés entre eux par l’intermédiaire de la frette.

La frette 17 est par exemple montée dans la machine 10 par pinçage axial entre les deux flasques 13, 14.

Par exemple, la frette 17 est formée d’un matériau moulable tel que de l’aluminium ou d’un alliage d’aluminium. Toujours par exemple, la frette est formée d’un matériau thermiquement conducteur. Le boitier est par exemple formé d’un matériau plastique et/ou d’un matériau métallique tel que de l’aluminium.

La figure 3 illustre un deuxième exemple de réalisation de la frette 17a. Dans cet exemple seule les caractéristiques précisées ci-dessous sont différentes du premier exemple de réalisation illustré sur les figures 1 et 2.

Dans ce deuxième exemple, le premier joint d’étanchéité 23a est agencé axialement entre la première portion d’étanchéité 20 et le flasque avant 13, la première surface de centrage externe 32 est alors dissociée de la surface portant le joint d’étanchéité. Le logement 25 logeant ledit premier joint 23a peut être réalisé dans le flasque 13 et notamment dans une face interne du plateau 28 dudit flasque. Cela permet de simplifier le montage de la frette dans le flasque.

De plus, dans ce deuxième exemple, la troisième surface de centrage 37 de la frette 17a et la deuxième surface de centrage 34 de ladite frette sont confondues de manière à former une unique surface de centrage 37a sur la deuxième portion d’étanchéité 21. La surface de centrage 36 du flasque arrière 14 coopère avec ladite surface de centrage 37a de la frette. La surface de centrage 36 est formée dans une protrusion s’étendant en saillie axiale à partir du rebord 30. La protrusion est agencée radialement entre la frette 17a et le flasque avant 13. Dans ce deuxième exemple, la frette 17a présente directement des fonctions de centrage avec chacun des flasques 13, 14, les flasques étant centrés entre eux par l’intermédiaire de la frette.

Les figures 4 et 5 illustrent un troisième exemple de réalisation de la frette 17b. Dans cet exemple seule les caractéristiques précisées ci-dessous sont différentes du premier exemple de réalisation illustré sur les figures 1 et 2.

Dans ce troisième exemple de réalisation, la chambre de refroidissement 22 comporte des ailettes de refroidissement 39. Dans cet exemple, chaque ailette 39 s’étend en saillie à partir de la paroi de la chambre de refroidissement formée par la portion centrale 19 de la frette 17b vers la jupe 27 du flasque avant 13. Par exemple, chaque ailette s’étend à distance de la jupe 27 et n’est donc pas en contact avec ladite jupe. Les ailettes de refroidissement 39 peuvent présenter des formes et/ou des dimensions et/ou des agencements identiques ou différents les unes des autres. Par exemple les ailettes sont agencées de sorte à permettre une circulation homogène du fluide de refroidissement, et notamment avec le même débit et la même vitesse, dans ladite chambre 22 pour permettre un refroidissement homogène du stator.

Chaque ailette 39 présente notamment une forme d’arc de cercle. Le muret 31 est par exemple agencé de sorte à être à équidistance des deux extrémités de l’arc de cercle formant l’ailette.

Dans l’exemple illustré ici, les ailettes présentent des longueurs circonférentielles différentes. En particulier, l’ailette 39a présentant la plus grande longueur est agencée au milieu axialement de la chambre de refroidissement 22 et les ailettes 39b présentant les plus petites longueurs sont agencées aux extrémités axiales de ladite chambre. Plus précisément ici, les ailettes 39 sont agencées en décalage de sorte à ce que leur extrémité circonférentielle forme une pyramide s’étendant circonférentiellement. Cela permet, en fonction de l’agencement des entrées et sorties du liquide de refroidissement, d’homogénéiser le débit et la vitesse de circulation du fluide dans les canaux de refroidissement formés entre deux ailettes adjacentes.

Dans une variante de réalisation non représentée, les ailettes peuvent être formées par des segments discontinues formant des tronçons alignés circonférentiellement le long de la circonférence de la chambre de refroidissement. Les tronçons peuvent être alignés axialement ou disposé en quinconce les uns par rapport aux autres.

La présente invention trouve des applications en particulier dans le domaine des alternateurs ou des alterno-démarreurs ou des machines réversibles ou encore des moteurs électriques mais elle pourrait également s’appliquer à tout type de machine tournante.

Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de la présente invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.

Claims (10)

1. Machine électrique tournante comportant :

   • un stator (12) s’étendant autour d’un axe de rotation (X) de la machine (10) et comportant un corps de stator (15),
   • un boitier (11) agencé de sorte à entourer au moins partiellement le stator et
   • une frette (17) agencée entre le corps de stator et le boitier, la frette présentant une portion centrale (19), une première portion d’étanchéité (20) et une deuxième portion d’étanchéité (21), lesdites portions d’étanchéité s’étendant, respectivement, de part et d’autre de la portion centrale,

   la machine étant caractérisée en ce que la première portion d’étanchéité, la deuxième portion d’étanchéité et la portion centrale présentent, respectivement, une première épaisseur (E1), une deuxième épaisseur (E2) et une troisième épaisseur (E3), la troisième épaisseur de la portion centrale étant inférieure à la première épaisseur et/ou à la deuxième épaisseur de sorte à définir une chambre de refroidissement (22) s’étendant entre ladite portion centrale de la frette et le boitier.
2. Machine selon la revendication précédente, caractérisée en ce que chaque portion d’étanchéité (20, 21) s’étend en saillie, dans au moins une direction radiale, par rapport à la portion centrale (19).
3. Machine selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la machine comporte au moins deux joints d’étanchéité (23, 24), chacun des joints étant agencé entre une portion d’étanchéité (20, 21) respective de la frette et le boitier (11).
4. Machine selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu’au moins un des joints (23, 24) est agencé radialement entre la portion d’étanchéité associée et le boitier.
5. Machine selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce qu’au moins un des joints (23, 24) est agencé axialement entre la portion d’étanchéité associée et le boitier.
6. Machine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’au moins une des portions d’étanchéité (20, 21) comprend une zone de butée axiale (26) s’étendant axialement entre le corps de stator (15) et le boitier (11).
7. Machine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le boitier (11) comporte un premier flasque (13) et un second flasque (14), la chambre de refroidissement étant uniquement en contact d’un parmi lesdits flasques.
8. Machine selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la frette (17) présente au moins une première surface de centrage (32, 34) coopérant avec une surface de centrage (33, 35) du premier flasque, ladite surface de centrage (32, 34) étant agencée dans une portion d’étanchéité (20, 21) de la frette.
9. Machine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la chambre de refroidissement (22) comporte des ailettes de refroidissement (39).
10. Machine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la frette (17) est formée d’un matériau moulable tel que de l’aluminium ou d’un alliage d’aluminium.