FR3119947A1 - Ensemble pour moteur électrique à stator et carter de protection améliorés - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un ensemble pour moteur électrique (10) comprenant un stator (12) et un carter de protection (14) présentant chacun une forme générale symétrique autour d’un axe longitudinal (X-X). Le carter de protection (14) comprend une pluralité de logements radiaux (24) et le stator (12) accueillis dans une pluralité de saillies radiales de verrouillage (22). Le stator (12) peut être inséré dans le carter de protection (14) par coulissement le long de l’axe longitudinal (X-X) et peut passer, par rotation autour de son axe longitudinal (X-X), d’une position d’insertion dans laquelle les saillies de verrouillage (22) sont logées dans les logements (24), à une position verrouillée dans laquelle les saillies de verrouillage (22) se trouvent en dehors. Le passage de la position d’insertion à la position verrouillée provoque une friction entre le stator (12) et le carter de protection (14) de sorte que le couple qui permettrait le passage de la position verrouillée à la position d’insertion soit supérieur au couple ayant permis le passage de la position d’insertion à la position verrouillée. Figure pour l’abrégé : figure 2
Description
L’invention concerne domaine des moteurs électriques et notamment les moteurs électriques à courant continu sans balai destiné notamment à des équipements de véhicule automobile.
De nombreux moteurs électriques sont utilisés dans les équipements de véhicules automobile, en particulier pour les dispositifs d'essuyage.
Afin de protéger les moteurs électriques de leur environnement, il est connu de protéger le moteur électrique en disposant un carter de protection autour du stator du moteur électrique. Ce carter de protection assure également le transfert thermique par conduction afin de permettre une dissipation de l’énergie thermique produite par le moteur vers l’extérieur.
Le stator du moteur électrique est généralement monté en force dans le carter de protection. Cependant, un tel montage en force peut entraîner la formation de copeaux métalliques pouvant causer des problèmes électriques.
Il convient donc de trouver une solution permettant de fixer facilement le stator dans le carter de protection sans créer de copeaux métalliques et en assurant une bonne conduction thermique entre le stator et le carter de protection.
A cet effet l’invention a pour objet un ensemble pour moteur électrique comprenant :
- un stator de forme générale de révolution autour d’un axe longitudinal,
- un carter de protection présentant une forme générale de révolution autour d’un axe longitudinal,
caractérisé en ce quele carter de protection comprend une pluralité de logements radiaux et le stator comprend une pluralité de saillies radiales de verrouillage, chaque logement étant configuré pour accueillir une saillie de verrouillage correspondante, les logements les saillies de verrouillage étant configurés de sorte que le stator puisse être inséré dans le carter de protection par coulissement le long de l’axe longitudinal du carter de protection, et soit configuré pour passer, par rotation autour de son axe longitudinal, d’une position d’insertion dans laquelle les saillies de verrouillage sont logées dans les logements de verrouillage, à une position verrouillée dans laquelle les saillies de verrouillage se trouvent au moins en partie en dehors des logements, le passage de la position d’insertion à la position verrouillée provoquant une friction entre le stator et le carter de protection de sorte que le couple qui permettrait le passage de la position verrouillée à la position d’insertion soit supérieur au couple ayant permis le passage de la position d’insertion à la position verrouillée.
- un stator de forme générale de révolution autour d’un axe longitudinal,
- un carter de protection présentant une forme générale de révolution autour d’un axe longitudinal,
caractérisé en ce quele carter de protection comprend une pluralité de logements radiaux et le stator comprend une pluralité de saillies radiales de verrouillage, chaque logement étant configuré pour accueillir une saillie de verrouillage correspondante, les logements les saillies de verrouillage étant configurés de sorte que le stator puisse être inséré dans le carter de protection par coulissement le long de l’axe longitudinal du carter de protection, et soit configuré pour passer, par rotation autour de son axe longitudinal, d’une position d’insertion dans laquelle les saillies de verrouillage sont logées dans les logements de verrouillage, à une position verrouillée dans laquelle les saillies de verrouillage se trouvent au moins en partie en dehors des logements, le passage de la position d’insertion à la position verrouillée provoquant une friction entre le stator et le carter de protection de sorte que le couple qui permettrait le passage de la position verrouillée à la position d’insertion soit supérieur au couple ayant permis le passage de la position d’insertion à la position verrouillée.
Grâce à la présence et à la configuration des saillies de verrouillage et des logements correspondants, l’insertion du stator dans le carter de protection et leur solidarisation se fait par le biais d’une friction entre les saillies ou logements. Ceci permet d’obtenir un verrouillage en position du stator dans le carter de protection aussi satisfaisant qu’une insertion à force, car le coefficient de frottement statique à vaincre pour désolidariser le stator du carter de protection est toujours supérieur au coefficient de frottement dynamique nécessaire au verrouillage du stator dans le carter de protection. Toutefois,, ces opérations ne créant pas de copeaux, contrairement à une insertion du stator dans le carter de protection par montage à force.
L’invention peut présenter un ou plusieurs des aspects suivants pris seuls ou en combinaison.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, passage de la position verrouillée à la position d’insertion provoque notamment la déformation locale de l’un parmi le stator ou le carter de protection. Ce cas particulier de friction permet de rendre particulièrement important le couple qui permettrait le passage de la position verrouillée à la position d’insertion et permet donc de maintenir en place de façon encore plus sécurisée le stator dans le carter de protection.
De préférence, à des fins de symétrie et de répartition de la chaleur entre le stator et le carter de protection, le nombre de saillies de verrouillage peut être égal au nombre de logements.
Afin de faciliter l’insertion du stator dans le carter de protection, les formes des saillies de verrouillage et des logements sont par exemple similaires.
Selon un premier mode de réalisation particulier de l’invention, la section transversale des saillies de verrouillage possède notamment un contour interne en forme de triangle rectangle, de sorte que l’hypoténuse du triangle soit en regard du logement radial en position d’insertion, l’angle opposé à l’angle droit du triangle étant de préférence compris entre 1,5° et 3°, par exemple 2,5°.
Ce mode de réalisation permet d’assurer une friction suffisamment importante lors du passage de la position d’insertion à la position verrouillée tout en limitant l’effort à produire pour obtenir le passage de la position d’insertion à la position verrouillée. Il permet également d’éviter, ou du moins de limiter la déformation du stator et/ou du rotor, notamment dans un cas où elle n’est pas souhaitée. Ce mode de réalisation permet également de limiter très fortement la formation de copeaux.
Selon un second mode de réalisation particulier de l’invention, la section transversale des saillies de verrouillage possède notamment un contour interne ayant une courbure à variation continue le long du contour, et est de préférence en forme de lobe. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté à une déformation du stator et/ou du rotor car il permet de faciliter la course des saillies lors de la rotation du stator dans le carter de protection lors de la déformation et ainsi limiter la création de copeaux lors de cette opération.
De sorte à faciliter encore davantage la course des saillies lors de la rotation du stator dans le carter de protection, le carter de protection comprend par exemple, entre chaque logement, un renfoncement dirigé vers l’axe longitudinal.
Afin de faciliter la fabrication de l’ensemble moteur, les logements et les renfoncements peuvent avoir un contour de forme similaire.
De manière à encore améliorer la répartition de chaleur au sein de l’ensemble moteur, les saillies de verrouillage sont par exemple réparties selon une symétrie axiale autour de l’axe longitudinal du carter de protection.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le passage de la position d’insertion à la position verrouillée correspond à une rotation du stator autour de son axe longitudinal d’angle compris entre 10° et 30°, de préférence 20°.
De manière à encore améliorer la dissipation de chaleur dans l’ensemble moteur, une fois le stator inséré dans le carter de protection, une résine conductrice de chaleur peut être disposée dans un espacement ménagé entre le stator et le carter de protection, la résine conductrice de chaleur occupant de préférence tout l’espacement.
De préférence, le stator comprenant un assemblage de tôles muni d’une pluralité de dents destinées à recevoir des bobinages électromagnétiques et orientées vers l’intérieur du stator, définissant entre elles une pluralité d’encoches, chaque saillie de verrouillage est disposée en regard d’une encoche.
Selon un mode de réalisation privilégié de l’invention, le moteur électrique est notamment sans balai.
Afin que la déformation locale du stator ou du carter de protection ne nécessite qu’un moindre effort, le stator est notamment réalisé en acier et le carter de protection peut être réalisé en aluminium. En effet, l’aluminium étant plus malléable que l’acier, le carter de protection se déformera facilement sous l’effort de poussée des saillies contre les parois des logements engendré par la rotation du stator dans le carter de protection.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, l’ensemble pour moteur électrique comprend notamment des ailettes de refroidissement faisant saillie à partir du carter de protection
De préférence, les ailettes de refroidissement sont par exemple disposées de sorte à se trouver au droit d’une interface entre le stator et du carter de protection en position verrouillée. Les interfaces entre le stator et le carter de protection sont en effet les zones de l’ensemble pour moteur électrique permettant un échange de chaleur à évacuer via les ailettes de refroidissement le plus important dans un temps limité.
L’invention concerne également un moteur électriquecaractérisé en ce qu’ilcomprend un ensemble pour moteur électrique selon l’invention.
L’invention concerne également un procédé d’assemblage d’un ensemble pour moteur électrique selon l’invention,caractérisé en ce qu’ilcomprend les étapes suivantes :
- insertion du stator dans le carter de protection par coulissement selon l’axe longitudinal du carter de protection,
- rotation du stator autour de son axe longitudinal, jusqu’à ce que les saillies de verrouillage se trouvent au moins en partie en dehors des logements.
- insertion du stator dans le carter de protection par coulissement selon l’axe longitudinal du carter de protection,
- rotation du stator autour de son axe longitudinal, jusqu’à ce que les saillies de verrouillage se trouvent au moins en partie en dehors des logements.
De manière à faciliter la rotation du stator dans le carter de protection, elle se fait par exemple au moyen d’un outil de verrouillage comprenant un corps annulaire muni d’une pluralité d’ergots de rotation destinés à être insérés dans les encoches.
Afin d’améliorer la dissipation de chaleur au sein de l’ensemble moteur, le procédé d’assemblage peut comprendre par exemple en outre une étape d’injection de résine conductrice de chaleur disposée dans un espacement ménagé entre le stator et le carter de protection.
Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
Description détaillée
Sur toutes les figures, les éléments ayant des fonctions identiques portent les mêmes numéros de référence.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.
On a représenté à la une vue en perspective éclatée d’un ensemble 10 d’un moteur électrique selon un premier mode de réalisation de l’invention. Le moteur électrique en question est par exemple un moteur sans balais.
L’ensemble de moteur électrique 10 comprend un rotor 11, un stator 12 et un carter de protection 14.
Comme on peut le voir à la , dans laquelle le stator 12 est inséré dans le carter de protection 14, le stator 12 présente une forme générale symétrique autour d’un axe longitudinal X-X de symétrie qui est normal au plan des figures 2 à 4 et 6. L’axe longitudinal X-X passe ici par le centre de la section transversale du stator 12.
De façon classique, le stator 12 comprend un assemblage de tôles 16 de comprenant une pluralité de dents 18. Les dents 18 définissent entre elles une pluralité d’encoches 20. Les encoches 20 sont destinées à recevoir des bobinages électromagnétiques 21 (pour des raisons de clarté, un seul fil par encoche est représenté de façon schématique)). De façon également classique, le stator est réalisé en acier et le carter de protection est réalisé en aluminium, en acier, en magnésium ou alliages de ces métaux par exemple.
De façon également classique, les dents 18 ont une forme de T et sont orientées vers l’intérieur du stator 12, c’est-à-dire vers son axe de symétrie, ici l’axe longitudinal X-X. Dans l’exemple de la , le stator 12 comprend neufs dents 18 reparties régulièrement sur le pourtour interne du stator 12. Ce nombre peut naturellement varier. Ainsi, le stator 12 comprend neuf encoches 20.
Le stator 12 comprend en outre une pluralité de saillies radiales de verrouillage 22. Les saillies de verrouillage 22 sont orientées vers l’extérieur stator 12, c’est-à-dire à l’opposé de son axe de symétrie, ici l’axe longitudinal X-X. On notera que sur la à 4 et 6, les saillies radiales de verrouillage 22 sont bien plus marquées que sur la et leurs formes exagérées afin de faciliter la compréhension de l’invention.
Les saillies de verrouillage 22 sont, dans le mode de réalisation présenté sur les figures, réparties selon une symétrie axiale autour de l’axe longitudinal du carter de protection 14.
De préférence, chaque saillie de verrouillage 22 est disposée en regard d’une encoche 20. Autrement dit, le stator 12 comprend autant de saillies de verrouillage 22 que d’encoches 20. Le stator 12 comprend donc ici neuf saillies de verrouillage 22 uniformément réparties autour de l’axe longitudinal X-X du stator 12.
La section transversale des saillies de verrouillage 22 possède un contour interne ayant une courbure à variation continue le long du contour. En d’autres termes, la section transversale des saillies de verrouillage 22 ne présente pas de rupture de continuité le long de son contour, ou encore ne forme pas d’angle le long de son contour.
Dans l’exemple représenté sur les figures, les saillies de verrouillage 22 ont une section transversale en forme de lobe. Une telle forme ne présente pas de discontinuité. Ainsi, dans cet exemple particulier, la section transversale du stator 12 a une forme de « fleur », dont chaque saillie de verrouillage 22 est un « pétale ».
Le carter de protection 14 présente également une forme générale symétrique autour d’un axe longitudinal X-X, qui est son axe de symétrie et est ici normal au plan des figures. Dans la position représentée à la , qui est la position d’insertion dans laquelle le stator 12 est inséré dans le carter de protection, les axes longitudinaux du stator 12 et du carter de protection 14 sont confondus en l’axe longitudinal X-X.
Le carter de protection 14 comprend une pluralité de logements radiaux 24, qui sont chacun configurés pour accueillir une saillie de verrouillage 22 correspondante du stator 12. On notera que sur les figures 2 à 4 et 6, les logements radiaux 24 sont bien plus marqués que sur la et leurs formes exagérées afin de faciliter la compréhension de l’invention.
De préférence, le nombre de saillies de verrouillage 22 est égal au nombre de logements 24. Les logements 24 sont donc au nombre de neuf. De plus, comme les saillies de verrouillage 22, les logements 24 sont répartis régulièrement sur le pourtour interne du carter de protection 14.
Dans ce premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 6, les formes des saillies de verrouillage 22 et des logements 24 sont similaires. Plus précisément, la section transversale de chaque logement 24 est aussi en forme de lobe.
Le carter de protection 14 comprend en outre, entre chaque logement 24, un renfoncement 26 dirigé vers l’axe longitudinal X-X.
Dans ce premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 6, les logements 24 et les renfoncements 26 ont un contour de forme similaire. Ainsi la section transversale d’un renfoncement 26 est en forme de lobe, le sommet du lobe étant dirigé vers le centre du carter de protection 14, i.e. vers son axe longitudinal X-X.
De ce fait, comme pour le stator 12, le carter de protection 14 présente une section transversale en forme de « fleur », dont les parois délimitant les logements 24 sont les « pétales ».
Par ailleurs, les logements 24 et les saillies de verrouillage 22 sont configurés de sorte que le stator 12 puisse être inséré dans le carter de protection 14 par coulissement le long de l’axe longitudinal du carter de protection 14. Ceci permet de positionner le carter de protection 14 autour du stator 12, ou d’insérer le stator 12 dans le carter protection 14, sans force, et donc en limitant la création de copeaux métalliques.
A cet effet, dans un plan transversal de l’ensemble pour moteur électrique 10, une fois le stator 12 inséré dans le carter de protection 14, tel que représenté à la . Les sommets des renfoncements 26 sont reliés par un cercle imaginaire dont le diamètre est légèrement plus grand que le diamètre du cercle imaginaire reliant les sommets des saillies de verrouillage 22.
Ici, l’imbrication des saillies de verrouillage 22 dans les logements 24, leur pluralité, et leur répartition permet d’obtenir une bonne conduction thermique entre le stator 12 et le carter 14, manière à pouvoir dissiper efficacement la chaleur créée par le moteur électrique.
En outre, les logements 24 et les saillies de verrouillage 22 sont configurés de sorte que le stator 12 soit configuré pour passer, par rotation autour de son axe longitudinal X-X, d’une position d’insertion dans laquelle les saillies de verrouillage sont logés dans les logements de verrouillage, représentée à la , à une position verrouillée dans laquelle les saillies de verrouillage 22 se trouvent au moins en partie en dehors des logements 24, représentée à la .
Le passage de la position d’insertion à la position verrouillée provoque la déformation locale de l’un parmi le stator 12 ou le carter de protection 14. Ici, par exemple, c’est le carter de protection 14, réalisé en aluminium, plus tendre que l’acier, qui se voit déformé lors du passage de la position d’insertion à la position de verrouillage.
En effet, en faisant tourner le stator 12 autour de l’axe longitudinal X-X, les saillies de verrouillage 22 viennent en butée contre une des surfaces délimitant les logements 24. Or, le matériau du stator 12, ici l’acier, étant plus rigide que celui du carter de protection 14, ici l’aluminium, sous l’effort provoqué par les saillies de verrouillage 22, les parois des logements 24 se déforment jusqu’à ce que la saillie de verrouillage 22 quitte en partie son logement initial 24.
Grâce au fait que les contours des saillies de verrouillage 22 et des logements 24 ne présentent pas de discontinuité, la rotation du stator 12 et la déformation du carter de protection 14 se fait sans apparition de copeaux métalliques. La forme de lobe facilite encore davantage la rotation du stator 12 et la déformation du carter de protection 14.
Le passage de la position d’insertion à la position verrouillée correspond à une rotation du stator 12 autour de son axe longitudinal d’angle compris entre 10° et 30°, de préférence 20°. D’autres valeurs angulaires pourront être envisagées, mais cette plage angulaire suffit à assurer la déformation et le verrouillage du stator 12 en position verrouillée, en particulier dans l’exemple représenté sur les figures 1 à 6 comprenant neuf saillies de verrouillage 22 et neuf logements 24.
En l’occurrence, et comme on peut le voir sur la , la position de verrouillage correspond au fait que chaque saillie de verrouillage 22 se trouve totalement en dehors d’un logement 24, et se trouve en regard d’un renfoncement 26. On peut néanmoins envisager que la position de verrouillage corresponde à un autre positionnement des saillies de verrouillage 22 par rapport aux logements 24. Les saillies de verrouillage 22 pourront ainsi se trouver encore en partie dans leur logement 24 initial, ou encore se trouver dans le logement 24 adjacent au logement 24 initial en position d’insertion.
On va maintenant décrire un procédé d’assemblage d’un ensemble pour moteur électrique 10 selon un mode de réalisation de l’invention en référence à la .
Au cours d’une première étape d’insertion 100, on insère le stator 12 dans le carter de protection 14 par coulissement le long de l’axe longitudinal X-X du carter de protection 14 jusqu’à venir en butée. Le stator 12 se retrouve dans la position d’insertion illustrée à la .
Puis, au cours d’une deuxième étape de rotation 110, on procède à la rotation du stator 12 autour de son axe longitudinal X-X, qui dans la position d’insertion est confondu avec l’axe longitudinal du carter de protection 14.
A cet effet, on utilise de préférence l’outil de verrouillage 28 représenté à la . L’outil de verrouillage 28 est de forme générale annulaire et est destiné à être inséré dans le stator 12 par coulissement le long de l’axe longitudinal X-X du stator 12. A cet effet le rayon de la section transversale de l’outil de verrouillage 28 est légèrement inférieur au rayon du cercle virtuel reliant les encoches 20 du stator 12.
Plus précisément, l’outil de verrouillage 28 possède une section transversale de forme sensiblement circulaire, munie d’une pluralité d’ergots de rotation 30 faisant saillie à partir de sa surface extérieure.
En effet, les ergots de rotation 30 sont configurés de sorte à pouvoir chacun être insérés dans les encoches 20.
Ainsi, les ergots de rotation 30 sont disposés sur le pourtour de l’outil de verrouillage 28 de la même façon que les encoches 20 sont disposées sur le contour interne du stator 12. Dans l’exemple représenté à la les ergots de rotation 30 sont donc au nombre de neuf et répartis régulièrement sur le pourtour de l’outil de verrouillage 28, en l’occurrence sur la circonférence de la section transversale de l’outil de verrouillage 18.
Chaque ergot de rotation 30 a une forme qui lui permette de s’insérer dans une encoche 20 correspondante, et d’avoir une surface de contact avec une surface interne de l’encoche 20 suffisamment importante pour que l’outil de verrouillage 28 entraîne le rotor 12 avec lui lors de sa rotation autour de l’axe longitudinal X-X. En l’occurrence, les encoches étant délimitées par deux parois planes opposées parallèles, les ergots de rotation 22 ont de préférence une forme parallélépipédique, et ont exemple une section de forme rectangulaire. Cette forme peut naturellement varier, en particulier en fonction de la forme des encoches 20.
Ainsi, pour procéder à la rotation du stator 12 autour de son axe longitudinal X-X, on insère l’outil de verrouillage 28 dans le stator 12, par coulissement le long de l’axe longitudinal X-X en plaçant les ergots de rotation 30 dans les encoches 20. L’outil de verrouillage 28 est alors dans la position représentée à la .
Ceci fait, on fait tourner l’outil de verrouillage 28 autour de l’axe longitudinal X-X. Les ergots de rotation 30 venant en butée contre une des surfaces délimitant les encoches 20, ils permettent d’entraîner le stator 12 en rotation de sorte qu’il suit le mouvement de l’outil de verrouillage 28. Cette rotation se poursuit jusqu’à ce que les saillies de verrouillage 22 se trouvent au moins en partie en dehors des logements 24 du carter de protection 14. On choisira le matériau adéquat pour l’outil de rotation 28 pour éviter une déformation du stator 12 au cours de la rotation de l’outil de rotation 28.
Dans le mode de réalisation tel que représenté ici, la rotation du stator 12 est interrompue lorsqu’elle correspond à une rotation d’un angle compris entre 10° et 30° autour de son axe longitudinal X-X, de préférence 20°, comme illustré à la où le stator 12 se retrouve alors en position de verrouillage.
On peut alors retirer l’outil de verrouillage 28, par coulissement le long de l’axe longitudinal X-X, dans le sens inverse de son insertion.
Enfin, de manière à améliorer le transfert thermique au sein de l’ensemble de moteur électrique 10, notamment entre le stator 12 et le carter de protection 14, on peut procéder à une étape d’injection 130 de résine conductrice de chaleur 32 dans un espacement ménagé entre le stator 12 et le carter de protection 14. Cet espacement est ici constitué de l’espacement entre la surface externe du stator 12 et la surface interne carter de protection 14. De préférence, et comme on peut le voir à la , la résine 32 occupe tout l’espacement entre le stator 12 et le carter de protection 14.
On a représenté aux figures 7 et 8 un ensemble de moteur électrique 10 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Ce deuxième mode de réalisation de l’invention se distingue du premier par le fait que le carter de protection 14 ne présente pas de renfoncement 26. Ainsi, la surface externe du carter de protection 14 possède une section transversale circulaire et non en forme de fleur.
En outre, la section transversale des saillies de verrouillage 22 possède un contour interne en forme de triangle rectangle, de sorte que l’hypoténuse du triangle soit en regard du logement radial 24 en position d’insertion, l’angle opposé à l’angle droit du triangle étant de préférence compris entre 1,5° et 3°, par exemple 2,5°.
Comme dans le premier mode de réalisation, le nombre de saillies de verrouillage 22 est égal au nombre de logements 24 et les formes des saillies de verrouillage 22 et des logements 24 sont similaires.
Par ailleurs, dans ce deuxième mode de réalisation, de façon optionnelle, comme illustré aux figures 7 et 8, le carter de protection 14 des ailettes de refroidissement 34 faisant saillie à partir du carter de protection 14. Les ailettes de refroidissement 34 sont ici sensiblement planes. Elles font par exemple saillie localement de façon perpendiculaire à la surface externe du carter de protection 14, soit de façon perpendiculaire à la tangente locale au cercle que forme sa section transversale
Le nombre d’ailettes de refroidissement 34 est de préférence choisi pour être égal au nombre de saillies de verrouillage du stator 22. Il s’agit d’un bon compromis entre le poids final du carter de protection 14 et l’échange thermique qu’elles permettent.
En particulier, les ailettes de refroidissement sont de préférence disposées de sorte à se trouver au droit d’une interface 36 entre le stator 12 et du carter de protection 14 en position verrouillée. L’échange thermique est ainsi réalisé là où l’évacuation de chaleur en provenance l’ensemble de moteur électrique 10 par les ailettes de refroidissement 34 sera la plus efficace.
On notera que le procédé d’assemblage décrit en référence à la peut également s’appliquer à l’ensemble de moteur électrique 10 selon le deuxième mode de réalisation de l’invention, à savoir en utilisant l’outil de verrouillage 28.
Par ailleurs, on pourra également une étape d’injection 130 de résine conductrice 32 de chaleur dans un espacement ménagé entre le stator 12 et le carter de protection 14. En particulier, la résine 32 peut occuper tout l’espacement entre le stator 12 et le carter de protection 14 de la même façon que dans le premier mode de réalisation de l’invention.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Il est notamment possible de prévoir des formes différentes pour le stator et le carter de protection que celles représentées sur les figures. On pourra également prévoir que le carter de protection du premier mode de réalisation présente des ailettes de refroidissement similaires à celles du deuxième mode de réalisation et disposées de la même façon.
Liste de références
10 : Ensemble de moteur électrique
11 : Rotor
12 : Stator
14 : Carter de protection
16 : Assemblage de tôles
18 : Dents du stator
20 : Encoches du stator
21 : Bobinage électromagnétique
22 : Saillies de verrouillage du stator
24 : Logements du carter de protection
26 : Renfoncements du carter de protection
28 : Outil de verrouillage
30 : Ergots de rotation de l’outil de verrouillage
32 : Résine conductrice de chaleur
34 : Ailettes de refroidissement
100 : Etape d’insertion du stator
110 : Etape de rotation du stator
120 : Etape d’injection de résine conductrice de chaleur
11 : Rotor
12 : Stator
14 : Carter de protection
16 : Assemblage de tôles
18 : Dents du stator
20 : Encoches du stator
21 : Bobinage électromagnétique
22 : Saillies de verrouillage du stator
24 : Logements du carter de protection
26 : Renfoncements du carter de protection
28 : Outil de verrouillage
30 : Ergots de rotation de l’outil de verrouillage
32 : Résine conductrice de chaleur
34 : Ailettes de refroidissement
100 : Etape d’insertion du stator
110 : Etape de rotation du stator
120 : Etape d’injection de résine conductrice de chaleur
Claims (10)
- Ensemble pour moteur électrique (10) comprenant :
- un stator (12) de forme générale symétrique autour d’un axe longitudinal,
- un carter de protection (14) présentant une forme générale symétrique autour d’un axe longitudinal (X-X),
caractérisé en ce quele carter de protection (14) comprend une pluralité de logements radiaux (24) et le stator (12) comprend une pluralité de saillies radiales de verrouillage (22), chaque logement (24) étant configuré pour accueillir une saillie de verrouillage (22) correspondante,
les logements (24) et les saillies de verrouillage (22) étant configurés de sorte que le stator (12) puisse être inséré dans le carter de protection (14) par coulissement le long de l’axe longitudinal du carter de protection (14), et soit configuré pour passer, par rotation autour de son axe longitudinal (X-X), d’une position d’insertion dans laquelle les saillies de verrouillage (22) sont logées dans les logements (24), à une position verrouillée dans laquelle les saillies de verrouillage (22) se trouvent au moins en partie en dehors des logements (24), le passage de la position d’insertion à la position verrouillée provoquant une friction entre le stator (12) et le carter de protection (14) de sorte que le couple qui permettrait le passage de la position verrouillée à la position d’insertion soit supérieur au couple ayant permis le passage de la position d’insertion à la position verrouillée. - Ensemble pour moteur électrique (10) selon la revendication 1, dans lequel le passage de la position d’insertion à la position verrouillée provoque la déformation locale de l’un parmi le stator (12) ou le carter de protection (14).
- Ensemble pour moteur électrique (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le nombre de saillies de verrouillage (22) est égal au nombre de logements (24), et de préférence les formes des saillies de verrouillage (22) et des logements (24) sont similaires.
- Ensemble pour moteur électrique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la section transversale des saillies de verrouillage (22) possède un contour interne en forme de triangle rectangle, de sorte que l’hypoténuse du triangle soit en regard du logement radial (24) en position d’insertion, l’angle opposé à l’angle droit du triangle étant de préférence compris entre 1,5° et 3°, par exemple 2,5°.
- Ensemble pour moteur électrique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le carter de protection (14) comprend, entre chaque logement (24), un renfoncement (26) dirigé vers l’axe longitudinal (X-X), les logements (24) et les renfoncements (26) ayant de préférence un contour de forme similaire.
- Ensemble pour moteur électrique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre, une fois le stator (12) inséré dans le carter de protection (14), une résine conductrice de chaleur (32) disposée dans un espacement ménagé entre le stator et le carter de protection, la résine conductrice de chaleur occupant de préférence tout l’espacement.
- Ensemble pour moteur électrique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, le stator (12) comprenant un assemblage de tôles (16) muni d’une pluralité de dents (18) destinées à recevoir des bobinages électromagnétiques (21) et orientées vers l’intérieur du stator (12), définissant entre elles une pluralité d’encoches (20), chaque saillie de verrouillage (22) est disposée en regard d’une encoche (20).
- Ensemble pour moteur électrique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des ailettes de refroidissement (34) faisant saillie à partir du carter de protection (14), les ailettes de refroidissement étant de préférence disposées de sorte à se trouver au droit d’une interface entre le stator (12) et du carter de protection (14) en position verrouillée.
- Moteur électrique,caractérisé en ce qu’ilcomprend un ensemble pour moteur électrique selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- Procédé d’assemblage d’un ensemble pour moteur électrique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu ’ilcomprend les étapes suivantes :
- insertion (100) du stator (12) dans le carter de protection (14) par coulissement selon l’axe longitudinal (X-X) du carter de protection (14),
- rotation (110) du stator (12) autour de son axe longitudinal (X-X), jusqu’à ce que les saillies de verrouillage (22) se trouvent au moins en partie en dehors des logements (24), la rotation du stator autour de son axe longitudinal (X-X) se faisant au moyen d’un outil de verrouillage (28) comprenant un corps annulaire muni d’une pluralité d’ergots de rotation (30) destinés à être insérés dans les encoches (20).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2101512A FR3119947B1 (fr) | 2021-02-17 | 2021-02-17 | Ensemble pour moteur électrique à stator et carter de protection améliorés |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2101512 | 2021-02-17 | ||
| FR2101512A FR3119947B1 (fr) | 2021-02-17 | 2021-02-17 | Ensemble pour moteur électrique à stator et carter de protection améliorés |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3119947A1 true FR3119947A1 (fr) | 2022-08-19 |
| FR3119947B1 FR3119947B1 (fr) | 2023-05-12 |
Family
ID=75339929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2101512A Active FR3119947B1 (fr) | 2021-02-17 | 2021-02-17 | Ensemble pour moteur électrique à stator et carter de protection améliorés |
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|---|---|
| FR (1) | FR3119947B1 (fr) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2019129471A1 (fr) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Moteur électrique et procédé de montage d'un moteur électrique |
-
2021
- 2021-02-17 FR FR2101512A patent/FR3119947B1/fr active Active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3119947B1 (fr) | 2023-05-12 |
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