FR3138017A1 - Machine électrique avec coque de haute conductivité thermique liée aux têtes de bobines par un matériau adhésif - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne une machine électrique comprenant un rotor et un stator coaxiaux autour d’un axe longitudinal (AA), un carter (4) et deux flasques (5), les flasques étant agencés aux extrémités longitudinales du carter (4) et formant avec le carter (4) une enveloppe extérieure. Le stator entoure le rotor et comprend un corps de stator (8) et des bobines avec des têtes de bobines (7). De plus, la machine électrique comprend, à chaque extrémité longitudinale, une coque (9) en contact, directement ou indirectement, des têtes de bobines (7) et de l’enveloppe extérieure. En outre, le matériau de la coque (9) a une conductivité thermique est d’au moins 50 W/(m.K), et la coque (9) est liée aux têtes de bobines (7) au moyen d’au moins un matériau adhésif (10). Figure 2 à publier
Description
La présente invention concerne le domaine des machines électriques tournantes, et en particulier, le refroidissement de ces machines électriques qui peuvent fonctionner en tant que moteur électrique ou en tant que générateur électrique. Les machines électriques de l’invention peuvent notamment être utilisées comme moteur électrique dans des applications de transport (automobile par exemple) ou pour des engins ou des outils agricoles.
L’invention peut notamment être utilisée pour une machine électrique tournante synchrone, notamment une machine électrique synchro-réluctante, assistée ou non d’aimants permanents, mais peut également être appliquée à d’autres types de machines électriques, comme des machines synchrones ou asynchrones.
Une machine électrique comporte classiquement une partie fixe, le stator, et une partie mobile en rotation, le rotor, disposées coaxialement l'une dans l'autre. Le rotor est généralement logé à l'intérieur du stator qui porte des bobinages électriques générant un champ magnétique permettant d'entraîner en rotation le rotor (fonctionnement en tant que moteur électrique). Le stator comprend généralement un corps de stator et des bobines qui entourent au moins partiellement le corps de stator avec des têtes de bobines qui dépassent du corps de stator à chaque extrémité longitudinale.
Lors de leur fonctionnement, les machines électriques s’échauffent du fait des pertes électromagnétiques (pertes par effet Joule, pertes fer, et éventuellement pertes dans les aimantes) et mécaniques. Cet échauffement nuit à leur fonctionnement et conduit à la dégradation de leurs performances (rendement et puissance). Par exemple, si le stator n’est pas refroidi (ou pas suffisamment refroidi), la température du bobinage augmente, ce qui peut entraîner une baisse de la conductivité électrique du conducteur en cuivre ou en aluminium constituant les bobines et une diminution de la durée de vie du bobinage. La résistance électrique du conducteur augmentant, il y a également une augmentation des pertes et une diminution du rendement. Les divers composants électromagnétiques d’une machine électrique, ainsi que certains matériaux isolants utilisés dans les pièces de la machine électrique, sont ainsi sensibles à l’échauffement produit en fonctionnement, et leur refroidissement est indispensable pour dissiper la chaleur produite, afin de conserver un bon rendement de la machine, d’assurer une répétabilité de ses performances, d’allonger sa durée de vie et de limiter la maintenance.
La recherche d’un refroidissement performant est donc une préoccupation majeure pour les fabricants et les intégrateurs de machines électriques.
L’invention est particulièrement adaptée aux machines dites « courtes » pour lesquelles la longueur du corps du stator est inférieur ou égal à la somme des longueurs des têtes de bobines.
Classiquement, le refroidissement de la machine électrique est réalisé par un circuit de circulation d’un fluide de refroidissement. Une des solutions consiste à faire circuler un fluide de refroidissement dans un canal situé dans la chemise extérieure (appelée également carter de la machine électrique) en contact avec la surface extérieure du stator. Dans ce système de refroidissement, l’échange thermique est réalisé radialement, et est indirect entre les parties actives (rotor et stator) de la machine électrique et le fluide de refroidissement. En effet, le flux thermique dans les bobines transite par conduction du cuivre des bobines au stator, puis par la chemise, avant d’être transmis dans le fluide de refroidissement par convection. Cette solution refroidit bien le stator. Toutefois, la source de refroidissement est éloignée des têtes de bobines qui forment un point chaud, et qui sont situées aux extrémités du stator, et généralement libres dans l’air interne de la machine électrique. Ainsi, le système de refroidissement n’est pas optimisé. De plus, un tel système accroit le diamètre de la machine électrique. Par exemple, pour une machine électrique compacte d’un diamètre externe de 150 mm, la chemise de refroidissement peut représenter de 30 à 40 mm, ce qui correspond à 20 à 25 % du diamètre de la machine électrique. En outre, cette solution nécessite des opérations d’usinage de la chemise, et entraîne une augmentation de la masse de la machine électrique.
Pour améliorer le refroidissement des têtes de bobines, il existe des solutions mettant en œuvre de la résine conductrice thermique pour augmenter la conductivité entre les têtes de bobines et le carter, et donc favoriser l’évacuation des calories vers la chemise. Une telle résine est généralement appelée « potting » de l’anglais enrobage. Cette solution est efficace. Toutefois, elle présente un coût supplémentaire (matière résine et procédé de mise en œuvre). De plus, elle maintient la fonction de refroidissement dans la chemise avec l’augmentation du diamètre externe de l’enveloppe extérieure de la machine électrique, et avec augmentation de la masse du moteur.
De plus, le matériau d’enrobage est soumis à un vieillissement important par cyclage thermique en raison des dilatations thermiques.
En outre, la masse induite par l’utilisation de ce matériau d’enrobage est importante et augmente significativement la masse de la machine électrique (la masse volumique du matériau d’enrobage peut être compris entre 1000 et 3000 kg/m3).
La demande de brevet dont le numéro de dépôt est FR 21/07709 propose une solution à ce problème avec une forme particulière de canaux de refroidissement. Pour cette technologie, les canaux de refroidissement sont agencés dans le carter, le matériau d’enrobage, et dans les flasques. Bien que donnant satisfaction, cette solution nécessite toujours le passage de canaux dans la chemise, ce qui accroit le diamètre de la machine électrique. De plus, cette solution nécessite une mise en forme spécifique de plusieurs composants : le carter, le matériau d’enrobage et les flasques, ce qui complexifie la fabrication de la machine électrique et la gestion de l’étanchéité entre ces composants. En outre, cette solution nécessite une quantité importante de matériau d’enrobage autour des têtes de bobines pour combler l’espace des têtes de bobines jusqu’au flasque et jusqu’à la chemise externe. Or, la conductivité thermique des résines utilisées comme matériau d’enrobage étant assez faibles, l’échange par conduction thermique reste assez faible et la masse de la machine électrique est fortement impactée par la masse de résine nécessaire, notamment pour une machine courte.
La demande de brevet US2009/0,273,254 A1 décrit la conception d’une machine électrique, pour laquelle les têtes de bobines sont enrobées par un matériau d’enrobage. Le refroidissement des têtes de bobines est prévu par la chemise extérieure. Le matériau d’enrobage est mis en place dans un capuchon entourant les têtes de bobines, ce capuchon servant de moule lors de la mise en place de la résine. Bien que donnant satisfaction, cette solution nécessite toujours une quantité importante de résine autour des têtes de bobines, ce qui implique une masse importante de la machine électrique, et ce qui nécessite par une longue opération de cuisson du matériau d’enrobage. Bien que la conductivité thermique soit meilleure que celle de l’air ; la conductivité thermique des matériaux d’enrobage est (généralement inférieure à 5W/(m.K), voire inférieure à 2 W/(m.K), le refroidissement des têtes de bobines n’est pas optimal.
L’objet de l’invention consiste à améliorer le refroidissement thermique des têtes de bobines, tout en simplifiant l’assemblage de la machine électrique. Par ailleurs, l’invention cherche à positionner les canaux de refroidissement au plus près des têtes de bobines et à alléger la machine électrique.
Pour cela, l’invention concerne une machine électrique comprenant un rotor et un stator coaxiaux autour d’un axe longitudinal, un carter et deux flasques. Les deux flasques sont agencés respectivement aux extrémités longitudinales du carter et forment avec le carter une enveloppe extérieure de la machine électrique. Le stator entoure le rotor et le stator comprend un corps de stator et des bobines avec des têtes de bobines. En outre, la machine électrique comprend, à chaque extrémité longitudinale, une coque en contact, directement ou indirectement, des têtes de bobines et de l’enveloppe extérieure. De plus, le matériau de la coque a une conductivité thermique d’au moins 50 W/(m.K), de préférence d’au moins 150 W/(m.K), tel que l’aluminium ou le cuivre, et la coque est liée auxdites têtes de bobines au moyen d’au moins un matériau adhésif pour assurer une bonne conductivité thermique au niveau de l’interface entre la coque et les têtes de bobines.
L’invention concerne une machine électrique comprenant un rotor et un stator coaxiaux autour d’un axe longitudinal, un carter et deux flasques, lesdits deux flasques étant agencés respectivement aux extrémités longitudinales dudit carter et formant avec ledit carter une enveloppe extérieure de ladite machine électrique, ledit stator entourant ledit rotor, ledit stator comprenant un corps de stator et des bobines avec des têtes de bobines, la machine électrique comprenant, à chaque extrémité longitudinale, une coque en contact, directement ou indirectement, des têtes de bobines et de l’enveloppe extérieure. Le matériau de la coque a une conductivité thermique d’au moins 50 W/(m.K), de préférence d’au moins 150W/(m.K), tel que l’aluminium ou le cuivre, et la coque est liée auxdites têtes de bobines au moyen d’au moins un matériau adhésif.
Selon un mode de réalisation, le matériau adhésif comprend une colle ou une pâte thermique.
Conformément à une mise en œuvre, la coque comprend une première partie radiale positionnée à l’extrémité longitudinale des têtes de bobines et s’étendant radialement des têtes de bobines au carter.
Avantageusement, la coque comprend une deuxième partie axiale s’étendant longitudinalement sensiblement du corps de stator à l’extrémité radiale externe de la première partie radiale, l’épaisseur de ladite deuxième partie axiale s’étendant de la périphérie radiale externe des têtes de bobines au carter.
De manière avantageuse, la coque est constituée soit uniquement de la première partie radiale, soit uniquement de la deuxième partie axiale, soit de la première partie radiale et de la deuxième partie axiale.
Selon un aspect, l’épaisseur de la coque, de la première partie radiale et/ou de la deuxième partie axiale est d’au moins 5 mm, de préférence d’au moins 10 mm.
Selon une caractéristique, la machine électrique comprend un ou plusieurs canaux de refroidissement, l’un au moins étant positionné au sein du carter, à l’interface entre la coque et le carter, et/ou au sein même de la coque.
De manière avantageuse, l’un au moins des canaux de refroidissement est positionné en vis-à-vis des têtes de bobines, sur la périphérie des têtes de bobines et/ou l’un au moins des canaux de refroidissement est positionné en vis-à-vis des têtes de bobines, sur l’extrémité longitudinale des têtes de bobines.
Avantageusement, les têtes de bobines ne sont pas enrobées de matériau d’enrobage.
Selon une option de réalisation, les têtes de bobines sont enrobées d’un matériau d’enrobage, tel qu’une résine, la coque étant fixée sur le matériau d’enrobage par ledit matériau adhésif.
Conformément à un mode de réalisation, la coque est maintenue contre le matériau d’enrobage par un ressort assurant le contact entre la coque et le matériau d’enrobage.
Selon une mise en œuvre, la coque est uniquement constituée de la première partie radiale, la coque comprenant au moins un desdits canaux de refroidissements.
Conformément à un aspect, ladite machine électrique est une machine électrique synchrone, notamment une machine synchro-réluctante, de préférence une machine synchro-réluctante assistée d’aimants permanents.
D'autres caractéristiques et avantages de la machine électrique selon l'invention, apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de réalisations, en se référant aux figures annexées et décrites ci-après.
La illustre une construction classique d’une machine électrique.
La illustre un premier mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention.
La illustre un deuxième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention.
La illustre un troisième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention.
La illustre un quatrième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention.
La illustre un cinquième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention.
La illustre une construction classique d’une machine électrique courte.
On appelle « matériau d’enrobage » un matériau mis en place à l’état liquide ou visqueux, et qui se solidifie, le matériau d’enrobage étant à l’état solide lors de l’utilisation de la machine électrique.
On appelle « matériau adhésif » au sens de l’invention, un matériau qui assure un contact pour une bonne conductivité thermique entre deux éléments. Il s’agit d’un matériau de liaison pour la conduction thermique, en limitant la convection avec l’air qui pourrait se trouver au niveau de l’interface entre les deux éléments.
On appelle « colle » un matériau adhésif qui permet en outre de fixer les deux éléments entre eux.
On appelle « pâte thermique », un matériau adhésif qui forme une liaison visqueuse, sans se solidifier au cours du temps, entre les deux éléments. La dureté d’une pâte thermique est inférieure à 70 Shore A. Selon des exemples non limitatifs, la pâte thermique peut être à base de silicone, ou être à base de céramique (avec des particules de céramique en suspens dans d’autres composants), ou contenir des particules métalliques, tel que de l’argent, en suspens dans d’autres composants.
L’invention concerne une machine électrique, notamment une machine électrique tournante. Selon l’invention, la machine électrique comprend :
- Un stator,
- Un rotor, coaxial avec le stator autour d’un axe longitudinal,
- Un carter, entourant radialement le stator,
- Deux flasques, les flasques étant agencés aux extrémités longitudinales du carter, les flasques étant fixés au carter, et formant avec le carter une enveloppe extérieure de la machine électrique, cette enveloppe extérieure servant de protection.
Ainsi, l’enveloppe extérieure enferme le rotor et le stator.
Classiquement, le rotor est mobile en rotation et le stator est fixe par rapport au carter. Le stator entoure le rotor. En d’autres termes, il s’agit d’une machine électrique à rotor interne. Le stator comprend un corps de stator et des bobines insérées dans le corps du stator. Aux deux extrémités longitudinales du corps du stator, les bobines dépassent et sont repliées : on appelle cette zone où les bobines dépassent du corps de stator, les têtes de bobines. Les têtes de bobines se trouvent ainsi à chaque extrémité longitudinale du corps de stator, au sein l’enveloppe extérieure de la machine électrique.
Lorsque la machine électrique fonctionne en tant que moteur, le stator génère la rotation du rotor par génération/production d’un champ magnétique créé par le stator. Lorsque la machine électrique fonctionne en tant que générateur électrique, la rotation du rotor peut générer une énergie électrique dans les bobines du stator au moyen d’un champ magnétique créé par le rotor.
La illustre, schématiquement et de manière non limitative, les composants d’une machine électrique. Cette figure est un plan en coupe de la machine électrique selon un plan longitudinal. Sur cette figure, les roulements et les moyens d’étanchéité ne sont pas représentés. La machine électrique 1 comprend un rotor 2 agencé coaxialement au sein d’un stator 3. Le stator est traversé par des bobines 6, qui comportent à chaque extrémité longitudinale des têtes de bobines 7. De plus, la machine électrique comprend une enveloppe extérieure formée par un carter 4 et par deux flasques 5. L’arbre du rotor 2 traverse les deux flasques 5. En variante, l’arbre du rotor 2 peut traverser un seul flasque 5. Le rotor et le stator sont coaxiaux autour d’un même axe AA.
La illustre, schématiquement et de manière non limitative, les composants d’une machine électrique « courte ». Cette figure est un plan en coupe de la machine électrique selon un plan longitudinal. Sur cette figure, les roulements et les moyens d’étanchéité ne sont pas représentés. La machine électrique 1 comprend un rotor 2 agencé coaxialement au sein d’un stator 3. Le stator est traversé avec des bobines 6, qui comportent à chaque extrémité longitudinale des têtes de bobines 7. De plus, la machine électrique comprend une enveloppe extérieure formée par un carter 4 et par deux flasques 5. L’arbre du rotor 2 traverse les deux flasques 5. En variante, l’arbre du rotor 2 peut traverser un seul flasque 5. Le rotor et le stator sont coaxiaux autour d’un même axe AA.
La longueur longitudinale (le long de l’axe AA) L1 du corps de rotor 8 est inférieure à la somme des longueurs longitudinales L2 et L3 (le long de l’axe AA) des têtes de bobines 7 qui dépassent de chaque côté du corps de rotor 8. Les longueurs L2 et L3 sont avantageusement identiques de manière à avoir des têtes de bobines 7 qui dépassent des deux côtés du corps de stator 8. En d’autres termes, la machine électrique courte vérifie l’équation suivante :
La machine électrique comprend, à chaque extrémité longitudinale, une coque en contact, directement ou indirectement, des têtes de bobines et de l’enveloppe extérieure. On entend par contact indirect que le contact peut se faire par une pièce intermédiaire, par une colle ou tout autre élément de liaison, permettant d’assurer un échange par conduction thermique des têtes de bobines vers la coque et/ou de la coque vers l’enveloppe extérieure. En assurant un échange par conduction thermique plutôt que par convection avec l’air environnant, le refroidissement des têtes de bobines est amélioré.
En outre, le matériau de la coque a une conductivité thermique d’au moins 50 W/(m.K), de préférence d’au moins 150 W/(m.K). Ce matériau peut notamment être ou comprendre de l’aluminium (pour lequel la conductivité thermique est de l’ordre de 225W/(m.K)) ou le cuivre (pour lequel la conductivité thermique est de l’ordre de 385 W/(m.K)) qui ont d’excellentes propriétés de conduction thermique, notamment par rapport aux matériaux d’enrobage qui ont une conductivité thermique inférieure à 5W/(m.K). De plus, le cas échéant, le matériau en aluminium de la coque peut avoir une masse volumique entre 1500 et 3000 kg/m3, proche de celle des matériaux d’enrobage (1500 à 2500 kg/m3). C’est le cas notamment de l’aluminium qui combine avantageusement une excellente conductivité thermique (environ 45 à 200 fois celle des matériaux d’enrobage existants) et une relativement faible masse volumique (environ 2700 kg/m3).
De plus, la coque est liée auxdites têtes de bobines au moyen d’au moins un matériau adhésif (ou matériau de liaison).
Ce matériau adhésif a intrinsèquement une faible épaisseur (inférieure à 5 mm et de préférence inférieure à 2 mm, et préférentiellement inférieure à 1 mm). En effet, il sert à éviter l’emprisonnement d’air au niveau de l’interface entre la coque et les têtes de bobines, ce qui limiterait l’échange thermique au niveau de l’interface, et donc qui limiterait le refroidissement de la machine électrique.
Ainsi, en remplaçant totalement ou au moins partiellement le matériau d’enrobage des solutions de l’art antérieur, le refroidissement thermique est amélioré et la masse de la machine électrique peut être réduite, ses dimensions peuvent également être réduites ou les performances de refroidissement améliorées pour des dimensions équivalentes.
En outre, il est possible, selon l’invention, de se passer totalement de matériau d’enrobage, ce qui simplifie considérablement la fabrication de la machine électrique.
La coque peut par exemple être frettée dans le carter. Cela permet de garantir un bon contact surfacique et de fait, une bonne qualité de transfert thermique de la coque vers le carter.
Grâce à l’invention, la machine électrique n’est plus ou très peu soumise au vieillissement par cyclage thermique car le matériau d’enrobage est soit totalement absent, soit limité en volume et il n’est plus comprimé mais est libre de se dilater au moins sur une longueur
En outre, les coques peuvent être mises en place hors moteur, ce qui facilite l’assemblage.
En outre, l’absence de matériau d’enrobage, pour certaines variantes, permet d’éviter les défauts générés par la mise en place du matériau d’enrobage, tel que le retrait lié à la cuisson ou à la polymérisation de ce matériau ou à la présence de bulles d’air dans ce matériau.
De plus, la solution de l’invention permet de limiter la dispersion lors de fabrication en série de la machine électrique.
De préférence, le matériau adhésif peut comprendre une colle ou une pâte thermique. Une colle permet, en plus d’assurer la conduction thermique d’une pièce à l’autre, de fixer la coque aux têtes de bobines. La pâte thermique permet d’assurer une bonne conduction thermique à l’interface, en évitant des zones où l’air serait emprisonné entre les têtes de bobines et la coque, tout en permettant des mouvements relatifs de la coque et des têtes de bobines. La pâte thermique peut notamment remplacer totalement le matériau d’enrobage, ce qui simplifie l’assemblage de la machine électrique, tout en assurant un bon refroidissement de la machine.
Par exemple, la pâte thermique peut être positionnée entre les têtes de bobines et la coque de manière à assurer la conduction thermique des têtes de bobines à la coque, la coque étant en contact avec les têtes de bobines par l’intermédiaire de la pâte thermique.
De manière avantageuse, la coque peut comprendre une première partie radiale positionnée à l’extrémité longitudinale des têtes de bobines et s’étendant radialement des têtes de bobines au carter. Ainsi, la coque sert de liaison par conduction thermique entre l’extrémité longitudinale des têtes de bobines au carter. On peut alors refroidir plus efficacement l’extrémité longitudinale des têtes de bobines.
Préférentiellement, la coque peut également comprendre une deuxième partie axiale s’étendant longitudinalement du corps de stator à l’extrémité radiale externe de la première partie radiale, l’épaisseur de la deuxième partie axiale s’étendant de la périphérie radiale externe des têtes de bobines au carter. En d’autres termes, la deuxième partie axiale comble tout l’espace située entre l’extrémité radiale externe des têtes de bobines et le carter, de manière à maximiser l’échange thermique entre les têtes de bobines et le carter. Comme la coque est dans un matériau de forte conductivité thermique, le refroidissement est plus efficace que les solutions de l’art antérieur où une partie de cette zone est remplie d’air et/ou remplie de matériau d’enrobage de bien moindre conductivité thermique.
Selon des variantes de l’invention, la coque peut être constituée soit uniquement de la première partie radiale, soit uniquement de la première partie radiale et de la deuxième partie axiale. En d’autres termes, pour ces variantes, la coque n’entoure pas totalement les têtes de bobines, de manière à ne pas alourdir inutilement la machine électrique, en ne conservant que les parties fonctionnelles nécessaires à l’échange thermique vers le carter et/ou vers les flasques.
Par exemple, la coque est en contact soit uniquement de l’extrémité longitudinale des têtes de bobines, ce qui permet de limiter la masse de la coque, soit uniquement de l’extrémité longitudinale et de l’extrémité radiale externe des têtes de bobines, de manière à maximiser l’échange thermique entre les têtes de bobines et l’enveloppe extérieure.
De préférence, l’épaisseur de la coque, notamment de la première partie et/ou de la deuxième partie, est d’au moins 5 mm, de préférence d’au moins 10 mm. Ces épaisseurs minimales de la coque permettent d’augmenter le volume de la coque, ces épaisseurs permettent également la mise en place de canaux de refroidissement, soit à l’interface entre la coque et l’enveloppe extérieure (le carter notamment), soit au sein même de la coque, les canaux de refroidissement étant alors délimités uniquement par la coque. Une épaisseur minimale de l’ordre de 5mm permet la mise en place du canal de refroidissement à l’interface entre la coque et l’enveloppe extérieure alors qu’une épaisseur minimale de l’ordre de 10 mm permet un canal de refroidissement au sein même de la coque.
Le ou les canaux de refroidissement permettent la circulation d’un fluide de refroidissement, de l’eau par exemple, pour évacuer la chaleur au plus proche de la source et éviter un échauffement trop important de la machine électrique.
De préférence, la machine électrique peut comprendre un ou plusieurs canaux de refroidissement, l’un au moins étant positionné au sein du carter, au sein même des flasques, à l’interface entre la coque (notamment de la deuxième partie axiale de la coque) et le carter, à l’interface entre la coque et d’un flasque, et/ou au sein même de la coque (notamment au sein même de la première partie radiale de la coque).
En positionnant un canal de refroidissement à l’interface coque/carter ou coque/flasque plutôt que dans le carter ou dans le flasque, on peut améliorer le refroidissement thermique en l’approchant des têtes de bobines.
Lorsque le canal de refroidissement est à l’interface coque/carter ou coque/flasque, des moyens d’étanchéité, tels que des joints, peuvent être positionnés entre la coque et le carter ou le flasque pour éviter les fuites du liquide de refroidissement. Bien entendu, le matériau de ces joints est adapté au liquide de refroidissement (compatibilité chimique) et aux conditions (pressions, températures).
En positionnant les canaux de refroidissement au sein même de la coque, on peut encore améliorer le refroidissement thermique en l’approchant au plus près des têtes de bobines. Lorsque les canaux de refroidissement sont au moins partiellement dans la coque, la machine est alors rendue démontable et ces solutions simplifient le processus d’assemblage en évitant le frettage de la coque dans le carter. Les canaux de refroidissement peuvent par exemple être usinés directement dans la coque.
En utilisant plusieurs canaux de refroidissement positionnés à différents endroits définis précédemment, on peut améliorer l’échange thermique et donc le refroidissement.
Avantageusement, l’un au moins des canaux de refroidissement peut être positionné en vis-à-vis (en face) des têtes de bobines, sur la périphérie radiale externe des têtes de bobines, de manière à favoriser un échange thermique radiale des têtes de bobines, et/ou l’un au moins des canaux de refroidissement peut être positionné en vis-à-vis (en face) des têtes de bobines, sur l’extrémité longitudinale des têtes de bobines, de manière à refroidir l’extrémité longitudinale des têtes de bobines.
La combinaison d’au moins un canal sur la périphérie radiale externe et d’au moins un autre sur l’extrémité longitudinale permet de refroidir plus efficacement les têtes de bobines.
Selon une première configuration de l’invention, les têtes de bobines peuvent ne pas être enrobées de matériau d’enrobage. En d’autres termes, la coque est liée aux têtes de bobines uniquement par l’intermédiaire du matériau adhésif, de préférence la pâte thermique. Ainsi, le contact entre les têtes de bobines et la coque est optimal et la conduction thermique vers les canaux de refroidissement est également optimale. Dans cette première configuration, la coque est avantageusement constituée des première partie radiale et deuxième partie axiale pour favoriser l’échange thermique avec le carter.
Selon une deuxième configuration de l’invention, les têtes de bobines peuvent être enrobées d’un matériau d’enrobage, tel qu’une résine, la coque étant liée au matériau d’enrobage par le matériau adhésif. Dans ce cas, le volume du matériau d’enrobage est réduit au minimum. Il peut notamment combler l’espace situé entre les fils de cuivre des bobines dans les têtes de bobines tout en ne dépassant que très peu du volume externe des têtes de bobines. Par exemple, il peut dépasser au maximum d’un ou deux millimètres, de l’extrémité longitudinale et de l’extrémité radiale externe ou interne des têtes de bobines, de manière à ce que l’échange par conduction thermique passe en majeure partie par la coque dont la conductivité thermique est bien supérieure à celle du matériau d’enrobage. Le matériau d’enrobage ou la pâte thermique permet d’homogénéiser la température entre les brins des têtes de bobines.
Selon cette deuxième configuration, la coque peut être collée au matériau d’enrobage de manière à ce qu’il y soit fixé, permettant ainsi de suivre aisément les dilatations thermiques du matériau d’enrobage.
Selon cette deuxième configuration, alternativement, la coque peut être liée au matériau d’enrobage par une pâte thermique.
Avantageusement, la coque peut être maintenue contre le matériau d’enrobage par un ressort assurant le contact entre la coque et le matériau d’enrobage. Cette variante est particulièrement avantageuse lorsque la coque est liée au matériau d’enrobage par une pâte thermique, afin de garder le contact entre la coque et le matériau d’enrobage malgré les dilatations thermiques.
Dans cette deuxième configuration, la coque peut avantageusement être constituée uniquement de la première partie radiale et pour laquelle au moins un canal de refroidissement est positionné au sein même de la coque pour refroidir les têtes de bobines au plus près.
Pour cela, l’épaisseur de la coque peut être d’au moins dix millimètres afin de permettre le positionnement d’un canal de refroidissement au sein même de la coque (le canal de refroidissement est délimité uniquement par la coque).
De préférence, la machine électrique peut être une machine électrique synchrone, notamment une machine synchro-réluctante, de préférence une machine synchro-réluctante assistée d’aimants permanents. En effet, de telles machines électriques génèrent de la chaleur importante au sein des têtes de bobines. Toutefois, l’invention peut être appliquée à d’autres types de machine électrique, par exemple les machines asynchrones, les machines réluctantes, etc.
Avantageusement, la machine électrique peut être une machine courte, dont la longueur longitudinale du corps de stator est inférieure à la somme des longueurs longitudinales des têtes de bobines (partie des bobines qui dépassent du corps de stator). En effet, pour les machines courtes, le corps du stator étant relativement de faible longueur par rapport aux têtes de bobines, que le refroidissement du corps de stator est insuffisant pour refroidir la machine électrique, les têtes de bobines entraînant un échauffement important, représentant au moins 50% de l’échauffement de la machine électrique. Ainsi, le refroidissement amélioré au niveau des têtes de bobines est particulièrement adapté pour ce type de machine. Il permet de ne pas augmenter l’encombrement, notamment le diamètre externe, de la machine, qui est une contrainte souvent cruciale pour les machines courtes, en particulier les machines électriques courtes devant être intégrées dans un système embarqué ou un véhicule.
En outre, pour ces machines courtes, la machine électrique peut ne pas comporter de canal de refroidissement dans le carter mais elle peut comporter au moins un canal de refroidissement au sein même de la coque, de manière à utiliser une épaisseur de paroi de carter réduite.
La illustre, de manière schématique et non limitative, un premier mode de réalisation de la machine électrique selon l’invention. La est une vue partielle en coupe de la machine électrique.
La machine électrique comprend un stator entourant un rotor (non représenté sur la figure), le stator et le rotor étant coaxiaux d’un axe AA.
Le stator comprend un corps de stator 8 et des bobines avec des têtes de bobines 7 qui dépassent à chaque extrémité longitudinale du corps de rotor 8. Le schéma ne représente qu’une tête de bobine 7 à une des extrémités longitudinales pour simplifier la représentation.
Une coque 9, en aluminium ou en cuivre ou tout autre matériau ayant notamment une conductivité thermique supérieure ou égale à 50 W/(m.K), de préférence d’au moins 150 W/(m.K), est liée aux têtes de bobines 7 par l’intermédiaire d’un matériau adhésif 10 tel qu’une pâte thermique.
La coque 9 est constituée ici d’une première partie radiale 12 et d’une deuxième partie axiale 13. La première partie radiale 12 est positionnée à l’extrémité longitudinale des têtes de bobines 7 et s’étendant radialement des têtes de bobines au carter 4 de manière à conduire la chaleur de l’extrémité longitudinale des têtes de bobines 7 au carter 4 où la chaleur est évacuée via les canaux de refroidissement 11 implantés dans le carter 4.
La deuxième partie axiale 13 s’étend longitudinalement depuis l’extrémité radiale externe de la première partie radiale 12 sensiblement jusqu’au corps de stator 8 et s’étend sur toute la largeur située entre l’extrémité radiale externe des têtes de bobines 7 et le carter 4, de manière à favoriser l’échange thermique par conduction depuis l’extrémité radiale des têtes de bobines 7 jusqu’au carter 4 où la chaleur est évacuée dans les canaux de refroidissement 11.
Le matériau adhésif 10 permet une continuité de la conduction thermique des têtes de bobines 7 à la coque 9 aussi bien sur la première partie radiale 12 que sur la deuxième partie axiale 13.
En variante (non représentée) de ce premier mode de réalisation, la tête de bobine 7 peut être enrobée de matériau d’enrobage.
La illustre, schématiquement et de manière non limitative, un deuxième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention. La est une vue partielle en coupe de la machine électrique.
Les références identiques à celle de la correspondent aux mêmes éléments et ne sont donc pas redétaillés.
La se distingue de la par le positionnement du canal de refroidissement. En effet, alors que sur la , les canaux de refroidissement se trouvent au sein même du carter 4, sur la , le canal de refroidissement 11 se trouve à cheval entre le carter 4 et la coque 9, au niveau de la deuxième partie axiale 13. D’autres canaux de refroidissement peuvent également être ajoutés, qu’il soit au sein même du carter 4, ou ailleurs, par exemple, dans les flasques.
Ainsi, le canal de refroidissement 11 est délimité d’un côté par le carter 4 et de l’autre par la coque 9, au niveau de la deuxième partie axiale 13.
Des moyens d’étanchéité 14, tels que des joints toriques, peuvent être positionnés de part et d’autre du canal de refroidissement 11 au niveau de l’interface entre la coque 9 et le carter 4 de manière à éviter une fuite de liquide de refroidissement qui circule dans le canal de refroidissement.
Alternativement au mode de réalisation illustré, le canal de refroidissement peut être entièrement dans le carter 4 ou dans la coque 9.
La illustre, de manière schématique et non limitative, un troisième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention. La est une vue partielle en coupe de la machine électrique.
Les références identiques à celle de la correspondent aux mêmes éléments et ne sont donc pas redétaillés.
La se distingue de la par l’ajout d’un canal de refroidissement au sein même de la coque 9, au niveau de la première partie radiale 12. Ainsi, la machine électrique comprend au moins deux canaux de refroidissement 11, l’un dit « canal de refroidissement radial », étant positionné en vis-à-vis des têtes de bobines 7 sur la périphérie radiale externe, à cheval entre le carter 4 et la deuxième partie axiale 13 et l’autre dit « canal de refroidissement axial », étant positionné en vis-à-vis des têtes de bobines 7, au sein même de la première partie radiale 12.
Le canal de refroidissement axial implanté au sein même de la première partie radiale 12 est délimitée seulement par la première partie radiale 12.
Afin de permettre l’implantation partielle du canal de refroidissement radial dans la deuxième partie axiale 13, l’épaisseur de cette partie est sensiblement d’au moins 5 mm.
De même, afin de permettre l’implantation complète intégrale du canal de refroidissement axial dans la première partie radiale 12, l’épaisseur de cette partie est sensiblement d’au moins 10 mm.
Alternativement au mode de réalisation illustré, le canal de refroidissement peut être entièrement dans le carter 4 ou dans la coque 9.
Pour les trois modes de réalisation des figures 2 à 4, la machine électrique ne comprend pas de matériau d’enrobage autour des têtes de bobines 7 mais seulement un matériau adhésif 10 de faible épaisseur (de préférence inférieure à 1 mm) utilisé pour éviter des zones d’air au niveau de l’interface coque/têtes de bobines. L’utilisation de la coque 9 en matériau de forte conductivité thermique permet d’assurer un refroidissement efficace des têtes de bobines, sans avoir à mettre en place un matériau d’enrobage qui complexifie l’assemblage. En effet, pour la mise en place d’un matériau d’enrobage, le temps nécessaire à sa mise en place est chronophage, nécessite des outillages spécifiques et un four ainsi qu’un usinage éventuel en fin de process. De plus, le savoir-faire industriel est délicat. De plus, comme le volume de la coque 9 est moindre que le volume du matériau d’enrobage des systèmes connus et que la masse volumique du matériau de la coque est faible, il est possible de réduire la masse de la machine électrique.
Il convient de noter que l’épaisseur du matériau adhésif 10 sur les figures n’est bien évidemment pas à l’échelle mais volontairement épaissie sur les figures pour faciliter la compréhension.
En variante (non représentée) de ces modes de réalisation, la tête de bobine 7 peut être enrobée de matériau d’enrobage. Ainsi, il est possible d’enrober le stator sans qu’il soit montés dans le carter, ce qui simplifie cette étape. La coque et le matériau adhésif peuvent ensuite être insérés. La coque et le matériau adhésif collectent les calories du matériau d’enrobage pour les transmettre au carter.
La illustre, de manière schématique et non limitative, un quatrième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention. La est une vue partielle en coupe de la machine électrique.
La machine électrique comprend un stator entourant un rotor (non représenté sur la figure), le stator et le rotor étant coaxiaux d’un axe non représenté.
Le stator comprend un corps de stator 8 et des bobines avec des têtes de bobines 7 qui dépassent à chaque extrémité longitudinale du corps de rotor 8. Le schéma ne représente qu’une tête de bobine 7 à une des extrémités longitudinales pour simplifier la représentation.
Les têtes de bobines 7 sont ici enrobées par un matériau d’enrobage 15 qui dépasse très peu des extrémités radiales externe et interne et de l’extrémité longitudinale des têtes de bobines 7. Le but de l’utilisation de ce matériau d’enrobage 15 est de « drainer » la chaleur entre les différents fils des têtes de bobines 7. Le fait de limiter le dépassement du matériau d’enrobage 15 autour des têtes de bobines 7 permet de favoriser l’échange de chaleur avec la coque 9 dont la conductivité thermique est bien meilleure que celle du matériau d’enrobage 15.
La coque 9, en aluminium ou en cuivre ou tout autre matériau ayant notamment une conductivité thermique supérieure ou égale à 50 W/(m.K), de préférence d’au moins 150 W/(m.K), est liée aux têtes de bobines 7 par l’intermédiaire d’un matériau adhésif 10, ici une colle. En d’autres termes, la coque 9 est collée au matériau d’enrobage.
Comme visible sur la figure, la coque 9 n’est constituée ici que de la première partie radiale positionnée à l’extrémité longitudinale des têtes de bobines 7 et s’étendant des têtes de bobines 7 au carter 4. Tel que représenté, l’espace entre la périphérie radiale externe des têtes de bobines 7 et le carter 4 est trop faible pour la mise en place d’une deuxième partie axiale. Bien entendu, si l’espace le permet, il est possible d’ajouter cette deuxième partie axiale.
La coque 9 a une forte épaisseur, supérieure à 10mm, pour permettre l’intégration, en son sein même, d’un canal de refroidissement 11. Le canal de refroidissement peut être cylindrique ou oblong et bien entendu, plusieurs canaux de refroidissement peuvent être implantés au sein même de la coque 9.
La illustre, de manière schématique et non limitative, un cinquième mode de réalisation d’une machine électrique selon l’invention. La est une vue partielle en coupe de la machine électrique.
Les références identiques à celle de la correspondent aux mêmes éléments et ne sont donc pas redétaillés.
La se distingue de la par le fait que le matériau adhésif 10 n’est pas une colle mais une pâte thermique qui reste visqueuse (la pâte thermique ne se solidifie pas, contrairement au matériau d’enrobage 15, et ayant une dureté inférieure à 70 Shore A). Ainsi, le matériau d’enrobage 15 n’est pas fixé à la coque 9 mais seulement lié à elle par la pâte thermique permettant d’assurer une bonne conduction thermique des têtes des bobines 7 à la coque 9.
En raison des dilatations thermiques et de l’utilisation d’une pâte thermique au lieu d’une colle, le contact entre la coque 9 et le matériau d’enrobage 15 peut être assuré par un ressort 16, tel qu’un ressort ondulé. D’autres solutions peuvent bien entendues être utilisées pour garantir le bon contact entre la coque 9 et le matériau d’enrobage 15 lors du fonctionnement de la machine électrique.
Il est bien entendu possible d’utiliser un tel ressort ou toute autre solution pour garantir le maintien du contact entre les têtes de bobines 7 et la coque 9 sur les machines électriques illustrées sur les figures 2 à 4 qui utilisent également la pâte thermique au niveau de l’interface entre la coque 9 et les têtes de bobines 7.
Comme il va de soi, l’invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de la machine électrique, décrites ci-dessus à titre d’exemple, elle embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation.
Claims (13)
- Machine électrique (1) comprenant un rotor (2) et un stator (3) coaxiaux autour d’un axe longitudinal (AA), un carter (4) et deux flasques (5), lesdits deux flasques (5) étant agencés respectivement aux extrémités longitudinales dudit carter (4) et formant avec ledit carter (4) une enveloppe extérieure de ladite machine électrique (1), ledit stator (3) entourant ledit rotor (2), ledit stator (3) comprenant un corps de stator (8) et des bobines (6) avec des têtes de bobines (7), la machine électrique (1) comprenant, à chaque extrémité longitudinale, une coque (9) en contact, directement ou indirectement, des têtes de bobines (7) et de l’enveloppe extérieure, caractérisée en ce que le matériau de la coque (9) a une conductivité thermique d’au moins 50 W/(m.K), de préférence d’au moins 150W/(m.K), tel que l’aluminium ou le cuivre, et la coque (9) est liée auxdites têtes de bobines (7) au moyen d’au moins un matériau adhésif (10).
- Machine électrique (1) selon la revendication 1, pour lequel le matériau adhésif (10) comprend une colle ou une pâte thermique.
- Machine électrique (1) selon l’une des revendications précédentes, pour laquelle la coque (9) comprend une première partie radiale (12) positionnée à l’extrémité longitudinale des têtes de bobines (7) et s’étendant radialement des têtes de bobines (7) au carter (4).
- Machine électrique (1) selon la revendication 3, pour laquelle la coque (9) comprend une deuxième partie axiale (13) s’étendant longitudinalement sensiblement du corps de stator (8) à l’extrémité radiale externe de la première partie radiale (12), l’épaisseur de ladite deuxième partie axiale (13) s’étendant de la périphérie radiale externe des têtes de bobines (7) au carter (4).
- Machine électrique (1) selon l’une des revendications 3 ou 4, pour laquelle la coque (9) est constituée soit uniquement de la première partie radiale (12), soit uniquement de la deuxième partie axiale (13), soit de la première partie radiale (12) et de la deuxième partie axiale (13).
- Machine électrique (1) selon l’une des revendications 3 à 5, pour laquelle l’épaisseur de la coque (9), de la première partie radiale (12) et/ou de la deuxième partie axiale (13) est d’au moins 5 mm, de préférence d’au moins 10 mm.
- Machine électrique (1) selon l’une des revendications précédentes, pour laquelle la machine électrique (1) comprend un ou plusieurs canaux de refroidissement (11), l’un au moins étant positionné au sein du carter (4), à l’interface entre la coque (9) et le carter (4), et/ou au sein même de la coque (9).
- Machine électrique (1) selon la revendication 7, pour laquelle l’un au moins des canaux de refroidissement (11) est positionné en vis-à-vis des têtes de bobines (7), sur la périphérie des têtes de bobines (7) et/ou l’un au moins des canaux de refroidissement (11) est positionné en vis-à-vis des têtes de bobines (7), sur l’extrémité longitudinale des têtes de bobines (7).
- Machine électrique (1) selon la revendication 8, pour laquelle les têtes de bobines (7) ne sont pas enrobées de matériau d’enrobage (15).
- Machine électrique (1) selon l’une des revendications 1 à 8, pour laquelle les têtes de bobines (7) sont enrobées d’un matériau d’enrobage (15), tel qu’une résine, la coque (9) étant fixée sur le matériau d’enrobage (15) par ledit matériau adhésif (10).
- Machine électrique (1) selon la revendication 10, pour laquelle la coque (9) est maintenue contre le matériau d’enrobage (15) par un ressort (16) assurant le contact entre la coque (9) et le matériau d’enrobage (15).
- Machine électrique (1) selon la revendication 10 ou 11 et comprenant la caractéristique de la revendication 3, pour laquelle la coque (9) est uniquement constituée de la première partie radiale (12), la coque (9) comprenant au moins un desdits canaux de refroidissements (11).
- Machine électrique (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle ladite machine électrique (1) est une machine électrique synchrone, notamment une machine synchro-réluctante, de préférence une machine synchro-réluctante assistée d’aimants permanents.
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002191155A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Isuzu Motors Ltd | 回転電機 |
| JP2007252188A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Gm Global Technology Operations Inc | 電気モータの巻線のエンドターンからの熱を放熱するための方法および装置 |
| US20090273254A1 (en) | 2008-05-02 | 2009-11-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Encapsulated stator of a dynamo-electrical machine |
| US20110304227A1 (en) * | 2010-06-14 | 2011-12-15 | Bradfield Michael D | Electric Machine Cooling System and Method |
| US20160261174A1 (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | Fanuc Corporation | Stator and motor provided with outer cylinder |
| US9893588B2 (en) * | 2013-04-27 | 2018-02-13 | Nidec Corporation | Motor housing with cooling channel and resin injected winding ends for improved heat transfer |
| US20180175707A1 (en) * | 2015-06-09 | 2018-06-21 | Mitsubishi Electric Corporation | Rotary electric machine |
| CN109450171A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-08 | 中国科学院电工研究所 | 一种高效冷却方式的电机 |
-
2022
- 2022-07-12 FR FR2207149A patent/FR3138017A1/fr active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002191155A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Isuzu Motors Ltd | 回転電機 |
| JP2007252188A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Gm Global Technology Operations Inc | 電気モータの巻線のエンドターンからの熱を放熱するための方法および装置 |
| US20090273254A1 (en) | 2008-05-02 | 2009-11-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Encapsulated stator of a dynamo-electrical machine |
| US20110304227A1 (en) * | 2010-06-14 | 2011-12-15 | Bradfield Michael D | Electric Machine Cooling System and Method |
| US9893588B2 (en) * | 2013-04-27 | 2018-02-13 | Nidec Corporation | Motor housing with cooling channel and resin injected winding ends for improved heat transfer |
| US20160261174A1 (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | Fanuc Corporation | Stator and motor provided with outer cylinder |
| US20180175707A1 (en) * | 2015-06-09 | 2018-06-21 | Mitsubishi Electric Corporation | Rotary electric machine |
| CN109450171A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-08 | 中国科学院电工研究所 | 一种高效冷却方式的电机 |
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