FR2919770A1 - Dispositif de redressement de courant pour machine electrique tournante et machine electrique tournante comportant un tel dispositif - Google Patents

Abstract

Le dispositif de redressement de courant pour machine électrique tournante polyphasée, comporte au moins deux modules (100), chaque module comprenant un élément de support (10-19, 10) d'éléments de redressement de courant (93, 94) d'une phase de la machine, une pièce en matériau électriquement isolante (350), dite pièce isolante, et une pièce de liaison (450) électriquement conductrice destinée à être reliée à l'un des éléments de redressement de courant (93) et configurée pour être reliée avec la pièce de liaison de l'autre module.La machine électrique tournante comporte un tel dispositif de redressement.Application : alternateur de véhicule automobile à ventilation interne

Description

1 Dispositif de redressement de courant pour machine électrique tournante

et machine électrique tournante comportant un tel dispositif Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif de redressement de courant pour machine électrique tournante et une machine électrique tournante, notamment un alternateur de véhicule automobile à ventilation interne, comportant un tel dispositif de redressement.

Etat de la technique

Un tel dispositif et une telle machine sont décrits dans le document WO 15 03/009452 (FR 2 827 437). Dans ce document la machine électrique tournante est un alternateur polyphasé pour véhicule automobile comportant un carter portant un stator entourant un rotor solidaire d'un arbre monté rotatif dans le carter. Le carter comporte au moins un palier avant et un palier arrière portant chacun 20 centralement un moyen de palier, tel qu'un roulement à billes, pour montage rotatif de l'arbre du rotor. Le rotor est un rotor à griffes ou un rotor à pôles saillants. Au moins un bobinage d'excitation est associé à ce rotor de préférence en matière ferromagnétique. 25 Le stator comporte un corps sous la forme d'un paquet de tôles portant un bobinage de stator polyphasé. Le bobinage est dans un mode de réalisation à segments conducteurs, en variante à fil continu. Chaque phase du stator et donc de la machine comporte au moins un enroulement. 30 Le bobinage d'excitation est dans un mode de réalisation relié par des liaisons filaires à des bagues collectrices solidaires de l'extrémité arrière de l'arbre du rotor. Des balais sont admis à frotter sur les bagues. Ces balais sont portés par un porte balais le plus souvent solidaire d'un régulateur de tension. Dans un autre mode réalisation le bobinage d'excitation est fixe, l'alternateur 35 étant sans balais et sans bagues collectrices.

2 Les extrémités des phases du stator sont reliées à un dispositif de redressement de courant porté par le palier arrière. Un capot de protection coiffe le dispositif de redressement et est solidaire du palier arrière. L'ensemble dispositif de redressement de courant-palier arrière constitue un agencement de redressement de courant. Le capot et le palier arrière sont ajourés pour circulation d'un fluide de refroidissement, tel que de l'air, à l'intérieur du carter de la machine. Le palier arrière a une forme creuse et comporte un fond, globalement d'orientation transversale par rapport à l'axe de l'alternateur confondu avec l'axe de l'arbre du rotor. Le fond du palier arrière comporte des ouvertures de passage de l'air. Cette circulation de l'air est réalisée à l'aide d'au moins un ventilateur. Ce ventilateur est dans un mode de réalisation solidaire du rotor. En variante le ventilateur est un ventilateur externe adjacent au palier avant 15 également ajouré. Ainsi qu'on le sait lorsque le bobinage d'excitation du rotor est alimenté électriquement et que l'arbre du rotor tourne, le rotor est magnétisé et un courant alternatif induit est engendré dans le bobinage du stator. Ce courant induit est redressé en un courant continu par le dispositif de 20 redressement de courant pour notamment recharger la batterie du véhicule et alimenter les consommateurs du réseau de bord du véhicule en courant continu. La circulation de l'air engendré par la rotation du ou des ventilateurs permet de refroidir le dispositif de redressement ainsi que le bobinage du stator. 25 Dans le document WO 03/009452 le dispositif de redressement de courant comporte des diodes qui sont dotées d'une embase, appelée culot, comportant une partie principale massive prolongée axialement par un socle présentant à son extrémité libre une face de fixation pour un élément semi conducteur 30 intercalé entre le socle et la tête d'un élément de connexion en forme de fil rigide appelé queue de diode ou axe de la diode. De la résine enrobe la tête de la queue de la diode et l'élément semi conducteur. Cette résine est solidaire du culot de la diode.

3 Le dispositif de redressement de courant, porté par le palier arrière, comporte : - une pluralité de diodes positives supportées par un support positif portant des ailettes de refroidissement ; -une pluralité de diodes négatives supportées par le fond du palier arrière ; - un connecteur pour relier les queues des diodes au sorties des phases du stator. Les diodes constituent des éléments de redressement de courant. Le palier arrière et le support positif sont métalliques, tandis que le connecteur 10 comporte un corps en matière plastique dans lequel sont noyées des traces des liaisons avec les diodes.

Dans un autre mode de réalisation décrit dans le document FR 2 729 802, comme visible à la figure 1 qui est une vue de face d'un agencement de 15 redressement pour un alternateur de véhicule automobile sans le capot de l'alternateur, on a proposé de monter les diodes positives 20 et les diodes négatives 30 sur des plaques de refroidissement 10. Dans cette figure 1 ont voit en 50 le palier arrière de l'alternateur, en 40 des pièces électriquement isolantes pour isoler les plaques 10 du palier 50, en 70 20 la borne, dite borne B+, de l'alternateur, qui correspond à la sortie redressée de l'alternateur destinée à être reliée via un câble à la borne positive de la batterie du véhicule, en 80 des languettes, en 90 les vis de fixation des plaques 10 sur le fond du palier 50, en 14 l'ensemble régulateur de tension- porte-balais, en 51 les ouvertures de passage de l'air et en 52 l'âme cylindrique délimitant 25 intérieurement les ouvertures 51, globalement de forme trapézoïdale. Chaque plaque 10 est connectée via une liaison 11 à l'une des sorties de phase du bobinage du stator et est en contact avec l'anode de la diode positive 20, qu'elle porte, ainsi qu'avec la cathode de sa diode négative 30. La liaison 11 traverse la plaquette 10 à la faveur d'un orifice 12 de celle-ci. 30 Pour plus de précisions on se reportera à ce document FR 2 729 802.

Cette disposition permet de créer des modules sous la forme de plaque portant les diodes positives et négatives.

4 Dans les deux modes de réalisations précitées les diodes sont d'orientation axiale par rapport à l'axe de symétrie axial du palier de l'alternateur.

En variante les diodes sont d'orientation transversale comme proposé dans la demande FR 07/54188, déposée le 30/03/2007 et non publiée à ce jour. Dans ce document le dispositif de redressement de courant, comporte au moins un module comprenant une plaque associée à des élément de redressement de courant d'une phase de la machine ; ladite plaque du module étant prolongée par un dissipateur de chaleur solidaire de la plaque et destiné à recouvrir au moins partiellement une ouverture de passage d'air de refroidissement de la machine électrique tournante. Ce dispositif de redressement de courant est moins encombrant axialement et mieux refroidit.

Plus précisément dans les figures 2 à 4, qui sont identiques aux figures 2 à 4 de la demande FR 07/54188 précitée, la machine électrique tournante représentée est un alternateur polyphasé pour véhicule automobile à ventilation interne, par exemple du type de celui décrit dans les documents EP 0515 259. L'alternateur comporte 6 phases et 6 modules de redressement de courant alternatifs en courant continu à raison de un module par phase. Ces modules 100 appartiennent au dispositif de redressement de courant et sont portés, ici à isolation électrique par le fond 56 (figure 3 et 4) du palier arrière 50 de l'alternateur. Ce palier 50 est ici métallique, de préférence en matière moulable telle que de l'aluminium. Le palier 50 est relié électriquement à la masse. L'ensemble dispositif de redressement ùpalier arrière constitue un agencement de redressement de courant. Cet agencement forme un ensemble unitaire manipulable et transportable.

Le nombre de modules 100 est fonction du nombre de phases.

Ainsi pour un alternateur triphasé le nombre de module est de trois, pour un alternateur pentaphasé le nombre de modules est de cinq. On peut monter dans l'exemple représenté 2 à 6 modules 100 avec la présence de l'ensemble porte-balais ûrégulateur de tension 14. Chaque module 100 comporte une plaque 10 destinée à être reliée 5 électriquement à la sortie d'une phase du stator de l'alternateur. La plaque 10 est ici métallique et porte les éléments de redressement de courant 94, 93 de la phase concernée, qui consistent dans ce mode de réalisation en des diodes positive et négative comme à la figure 1. La diode positive 93 est destinée à être reliée électriquement à la borne B+, tandis que la diode négative 94 est destinée à être reliée à la masse (figure 2 et 3) via le fond 56 du palier arrière 50. L'anode de la diode positive 93 est en contact électrique avec la plaque 10 et il en est de même de la cathode de la diode négative 94 comme mieux visible à la figure 5. Dans cette figure on a représenté par simplicité que trois phases P1, P2, P3, montées en triangle, du bobinage du stator de la machine électrique tournante. Les diodes présentent chacune un culot 98 moleté pour emmanchement à force dans un trou complémentaire 198 de la plaque 10, comme visible à la figure 4. Les diodes sont ainsi solidaires de la plaque.

La machine comporte ici trois autre phases montées en triangle où en étoile comme décrit dans le document US 4 163 187. Bien entendu on peut doubler le nombre d'encoches du corps du stator. Bien entendu la machine peut comporter que trois phases et trois modules, ou cinq phases et cinq modules de manière précitée.

Une pièce électriquement isolante 40 est insérée entre la plaque 10 et le palier 50 (figure 3 et 4). La plaque 10 est prolongée par un dissipateur de chaleur 16, qui s'étend vers le centre de la machine, c'est-à-dire globalement transversalement. Ce dissipateur 16, ici métallique, est solidaire de la plaque 10 et recouvre au moins partiellement une ouverture de passage d'air 51 en sorte que le module 100 est bien refroidit. Ce dissipateur 16, thermiquement conducteur, comporte une embase 19 adjacente à la plaque 10 et des ailettes 18

6 Dans un mode de réalisation le dissipateur 16 peut s'étendre à cheval sur deux ouvertures 51 et recouvrir partiellement celles-ci. Ici le dissipateur recouvre entièrement une ouverture 51 en sorte qu'il est encore mieux refroidit.

Les éléments de redressement de courant 93, 94, et le dissipateur 16 s'étendent de part et d'autre de la plaque 10.

Le dissipateur 16 est disposé dans le flux du fluide de refroidissement, ici de l'air. Ce flux est engendré par la rotation d'un ventilateur 57. Ce ventilateur 57 est mieux visible à la figure 3. dans laquelle on a représenté par des flèches la circulation de l'air de refroidissement engendré par la rotation du ventilateur 57 doté de pales 570.

15 On voit dans cette figure en 58 une partie du rotor de l'alternateur. Ce rotor 58 est ici un rotor à griffes en variante un rotor à pôles saillants.

Le ventilateur 57, ici un ventilateur de forte puissance, est solidaire de l'extrémité arrière du rotor 58 et comporte un grand nombre de pales 570. Il est 20 ici du type de celui décrit dans le document WO 2004/106748. Il comporte donc deux ventilateurs élémentaires superposés, chaque ventilateur comportant un flasque doté d'une pluralité de pales 570 réparties de préférence de manière irrégulière pour réduire les bruits. Ce ventilateur 57 est rapporté par exemple par soudage sur l'extrémité arrière du rotor 58 ici à l'aide de plots de soudage 25 appartenant par exemple au flasque du ventilateur élémentaire interne. Le ventilateur élémentaire externe est rapporté sur le ventilateur interne par exemple à l'aide de points de soudage ou de collage. Ces ventilateurs élémentaires sont ici métalliques. Le ventilateur 57 est ici du type centrifuge. 30 Le ventilateur est dans un autre mode de réalisation un ventilateur simple. Deux ventilateurs internes peuvent être prévus comme dans le document EP 0515 259. En variante un seul ventilateur interne est prévu.10

7 Les pales 570 défilent devant les ouvertures 51 pour aspirer de l'air frais et refouler l'air à la faveur d'ouvertures de sorties d'air 53 décrites ci-après.

Dans cette figure 3 on voit 61 l'arbre solidaire du rotor 58 et en 59 les bagues collectrices portées par l'extrémité arrière de l'arbre 61. C'est sur ces bagues que frottent, de manière conventionnelle, les balais portés par le porteûbalais relié au régulateur de tension de l'ensemble 14. L'axe X-X constitue l'axe de symétrie axial de l'arbre 61 et celui de la machine. Le dissipateur 16 s'étend transversalement par rapport à cet axe.

Le palier 50 est de forme creuse et comporte un fond 56, d'orientation transversale par rapport à l'axe X-X, prolongé à sa périphérie externe par un rebord 55 globalement d'orientation axiale par rapport à l'axe X-X Les ouvertures 51 sont ici des ouvertures d'entrée d'air. Ces ouvertures ont ici une forme globalement trapézoïdale et sont délimitées radialement vers l'intérieur par l'âme 52 cylindrique d'axe confondu avec l'axe X-X. Le fond 56 du palier 50 comporte une partie continue à l'extérieur des ouvertures 51 pour ici montage des plaques 10 des modules 100. La périphérie interne de l'âme 52 délimite l'ouverture centrale du palier 50.

Cette ouverture sert au passage de l'extrémité arrière de l'arbre 61. La périphérie interne de l'âme 52 sert également au montage du roulement à billes 60 interposé radialement entre la périphérie externe de l'arbre 61 et la périphérie interne de l'âme 52 pour montage rotatif de l'arbre 61. Une capsule 62 est interposée radialement entre la périphérie interne de l'âme 52 et la périphérie externe du roulement 60 pour absorber les différences de dilatation. Le rebord 55 est doté d'une pluralité d'ouvertures 53 de sortie d'air axialement de forme oblongue. Le nombre d'ouvertures, ici des ouvertures de sortie d'air 53, est de ce mode de réalisation supérieur au nombre d'ouvertures 51 d'entrée d'air.

Chaque série d'ouverture 51, 53 comporte un pluralité d'ouverture séparées les unes des autres par des bras respectivement d'orientation radiale pour les ouvertures 51 et d'orientation axiale pour les ouvertures 53, qui en variantes

8 peuvent être inclinées axialement, sachant que les ouvertures 53 affectent ici la périphérie externe du fond 56. Dans cette figure 3 on a représenté, pour plus de clarté, en pointillés respectivement le corps 155 du stator et en 156 le chignon arrière du bobinage du stator porté par le corps 155 du stator sous la forme d'un paquet de tôles.

En variante le rebord 55 est dépourvu d'ouvertures 53 et, de manière connue, un ventilateur est implanté à l'avant de l'alternateur, le trajet de l'air étant dans ce cas axial. Dans les figures 3 et 4 on n'a pas également représenté le capot de protection recouvrant l'ensemble 14 et le dispositif de redressement de courant à modules 100. La plaque 10 comporte au moins une patte 15 centrale pour sa fixation sur la machine électrique tournante, ici sur le fond 56 du palier 50. La patte 15 est trouée pour le passage d'un organe de fixation 91, ici sous la forme d'une vis. Une pièce électriquement isolante 40 est intercalée entre le module 100 et le fond 56 du palier 50.

Cette pièce 40 est dotée d'une ouverture 41 de forme identique à celle de l'ouverture 51 associée au module 100. Cette pièce présente une variation d'épaisseur formant une empreinte correspondante à la forme du module 100 pour logement du module et calage de celui-ci. La pièce 40 comporte donc une empreinte de réception de la patte 15.

L'embase 19 et la plaque 10 sont en contact avec la pièce 40 par leur tranche. Cette pièce 40 peut être individuelle en étant associée à chaque module. Ici la pièce 40 est commune à tous les modules 100 comme visible à la figure 2. Elle est donc intercalée également entre l'ensemble 14 et le fond 56 et présente des ouvertures correspondantes à celles du fond 56.

Les organes de fixation 91, tel que des vis, sont isolés électriquement par rapport à la plaque 10. Ainsi on voit en 199 à la figure 3 un canon électriquement isolant permettant d'isoler la vis 91 de la plaque 10. Ce canon

9 présente une tête annulaire pour appui de la tête de la vis 91 vissée dans trou taraudé 150 du fond 56 et un manchon pénétrant dans le trou de passage de la tige de la vis 91 réalisé dans la patte 15 afin d'isoler la tige de la vis de la patte. La tige de la vis traverse la pièce 40 dotée d'une ouverture à cet effet.

Dans un mode de réalisation la ou les pièces 40 sont également thermiquement isolantes lorsque le palier 50 est plus chaud en fonctionnement que le module 100. En variante la ou les pièces 40 sont thermiquement conductrice lorsque le palier est plus froid en fonctionnement que le module 100.

Tout dépend de la température atteinte en fonctionnement par le stator, qui en variante peut être porté par une partie intermédiaire du carter de la machine intercalée entre les paliers avant et arrière, ladite partie intermédiaire étant refroidie par circulation du liquide de refroidissement. La patte 15 et l'organe de fixation 91 ont également une fonction de liaison électrique du module 100, respectivement avec la phase et la masse. Ainsi dans un mode de réalisation (figure 6) on tire partie de la tête annulaire 299 du canon 199 pour monter de part et d'autre de celui-ci une première rondelle métallique 301 en contact avec la tête de la vis 91 et une deuxième rondelle 302 en contact avec la patte 15.

La première rondelle 301 appartient à une première liaison 310 électrique (figure 5) de faible longueur entre la queue 97 de la diode négative 94 et la masse via la vis 91. La deuxième rondelle 302 appartient à une deuxième liaison 110 électrique (figure 5) entre la plaque 10 et la ou les phases concernées.

Comme représenté de manière schématique à la figure 5, la queue 96 de chaque diode positive 93 peut être reliée électriquement à la borne B+ via une troisième liaison électrique comprenant élément 320 électriquement conducteur en arc de cercle. Cet élément 320 est solidaire de la borne B+, non représentée par simplicité à 30 la figure 2. Des languettes 321 ou autre liaison rigide, relient électriquement chaque queue 96 à l'élément 320 du type rigide.

10 Bien entendu les languettes 321 et l'élément 320 peut être noyés dans de la matière plastique pour être isolés électriquement en étant dénudés localement aux niveau des queues 97 et de la borne B+. L'élément 320 est rigide mais n'est pas en général aussi simple que souhaité.

Cet élément peut être du type de celui de la figure 1. Dans ce cas chaque plaque 10 supporte une pièce en matériau isolant présentant une partie rainurée pour réception d'un conducteur en cuivre, non référencée à la figure 1, relié à la borne 70 c'est-à-dire à la borne B+..

Dans tous les cas la troisième liaison électrique n'a pas une forme aussi simple que souhaitée.

Objet de l'invention La présente invention a pour objet de simplifier la troisième liaison électrique entre les diodes positives.

Suivant l'invention un dispositif de redressement de courant pour machine électrique tournante polyphasée, notamment un alternateur de véhicule automobile à ventilation interne, comportant au moins deux modules, dans lequel chaque module comprend un élément de support d'éléments de redressement de courant d'une phase de la machine et une pièce en matériau électriquement isolante pour au moins une pièce de liaison électriquement conductrice, est caractérisé en ce que la pièce de liaison est fractionnée, chaque module comportant une pièce de liaison électriquement conductrice destinée à être reliée à l'un des éléments de redressement de courant d'une phase de la machine, et en ce que la pièce de liaison d'un module est configurée pour être reliée avec la pièce de liaison de l'autre module. La machine électrique tournante est caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de redressement de courant selon l'invention.

11 Grâce à l'invention on simplifie la troisième liaison électrique puisque chaque module comporte une pièce de liaison élémentaire destinée à être reliée avec reliée à l'autre pièce de liaison du module adjacent. Ainsi on supprime la pièce de liaison commune du document FR 2 729 802 précité. La pièce de liaison autorise le passage d'un fort courant électrique. On standardise le module et l'alternateur. Plus précisément, par exemple le même palier arrière d'un alternateur peut être utilisé pour monter deux à six, voir sept modules dans le cas ou le régulateur de tension de l'ensemble 14 des figures précédentes est déporté. Ces modules sont reliés ensembles par leur pièce de liaison sans avoir à recourir à une pièce de liaison commune. Chaque pièce de liaison constitue le maillon d'une chaîne de longueur différente en fonction du nombre de modules et de phases de la machine. En outre on appréciera également que cette solution est applicable au mode de réalisation de la figure 1 et au mode de réalisation de la figure 2. L'orientation des éléments de redressement de courant, tels que des diodes ou des transistors du type MOSFET, par rapport à l'axe de la machine est donc sans importance. Le support des éléments de redressement de courant peut donc être une plaque, comme à la figure 1, ou le dissipateur de chaleur de la figure 2, sachant que dans certains modes de réalisation l'embase 19 et la plaque 10 de la figure 3 peuvent être confondus, notamment lorsque le dissipateur est en une seule pièce avec la plaque. De plus la pièce électriquement isolante de la figure 1 et du document FR 2 729 802 est simplifiée puis cette pièce est dépourvue de rainure déportée de logement de la pièce de liaison commune. L'une des pièces de liaison, dans un mode de réalisation peut être configurée pour servir de support à la borne B+ de l'alternateur ou être relié à la faveur d'une forme spéciale à cette borne.

On peut ainsi standardiser le module associé à la borne B+. Suivant une caractéristique la pièce électriquement isolante est prise en sandwich entre l'élément de support et la pièce de liaison, qui est portée par le support.

Ainsi on réduit l'encombrement transversal du module et le module à pièce de liaison selon l'invention peut se monter en lieu et place du module bien ventilé des figures 2 à 4 et 6. Plus précisément la pièce isolante ne porte pas la pièce de liaison contrairement au mode de réalisation de la figure 1. Cette pièce isolante est ainsi simplifiée car elle est dépourvue de rainure saillante de montage d'une pièce de liaison commune en arc de cercle. La pièce de liaison est fixée à isolation électrique sur le support. Dans un mode de réalisation cela est réalisé à l'aide d'un organe de fixation dont la tête est noyée dans un manchon isolant étagé pour éviter toute interférence avec la pièce de liaison, c'est-à-dire pour éviter un court-circuit. La pièce de liaison et la pièce isolante sont dans un mode de réalisation en forme de plaque. La pièce isolante est dans un mode de réalisation obtenue par moulage, ce qui permet de donner à celle-ci la forme voulue et de créer des formes adaptées à des liaisons par coopération de formes notamment avec le support des éléments de redressement de courant et la pièce de liaison. Ainsi dans un mode de réalisation la pièce de liaison comporte au moins une ouverture pour le passage des diodes et la pièce isolante au moins une ouverture complémentaire avec un collet intercalé entre le bord de l'ouverture de la pièce de liaison et les diodes pour isolation électrique et éviter tout court-circuit entre les diodes et la pièce de liaison. Grâce aux liaisons par coopération de formes un seul organe de fixation suffit pour fixer la pièce de liaison sur le support des éléments de redressement de courant. La pièce isolante, dans un mode de réalisation, présente un profil pour isoler une patte, appartenant à la deuxième liaison électrique, par rapport à la pièce de liaison. Cette pièce de liaison comporte, dans un mode de réalisation, à sa périphérie externe un rebord pour rigidifier la pièce de liaison et autoriser le passage d'un fort courant électrique.

13 Une patte de liaison avec l'un des éléments de redressement de courant, tel que la diode positive, est dans un mode de réalisation d'un seul tenant avec ce rebord. La pièce de liaison est dans un mode de réalisation obtenue par découpe et pliage. Dans un mode de réalisation on supprime la patte 15 de la figure 3 du fait que la pièce de liaison appartient à la troisième liaison. Cela permet de simplifier la plaque de la figure 3, ainsi que de simplifier la pièce 40. La fixation d'un module est réalisée dans un mode de réalisation à l'aide d'organes de fixation traversant à isolation électrique des trous réalisés dans l'embase du dissipateur de la figure 2.

La pièce de liaison comporte dans un mode de réalisation une languette pour sa liaison, par exemple par soudage ou sertissage, avec une languette adjacente appartenant à l'autre pièce de liaison du module voisin. Cette solution est simple et permet le passage d'un fort courant.

Avantageusement la borne B+ comporte également une languette pour liaison avec la languette de la pièce de liaison du module adjacent.

Cette solution permet de standardiser le module adjacent à la borne B+. Ce module peut donc être identique aux autres modules. Cette borne comporte dans un mode de réalisation une embase avec des trous pour sa fixation à isolation électrique sur le palier de l'alternateur à l'aide d'organes de fixation. Bien entendu une isolation électrique est présente entre l'embase de la borne B+ et le palier. L'invention permet également de standardiser la borne B+.

Toutes les caractéristiques précitées sont à considérer isolément ou en combinaison. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins.30 Brève description des dessins - la figure 1 est une vue de face d'un agencement de redressement pour un alternateur de véhicule automobile de l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue de face, analogue à la figure 1, d'un agencement de redressement pour un alternateur de véhicule automobile similaire à la figure 2 de la demande FR 07/54188 déposée le 30/03/2007 ; - la figure 3 est une vue partielle en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 sans le rotor et sans le roulement de la machine électrique tournante ; - la figure 5 est une schématique d'une partie du circuit électrique du dispositif de redressement de courant; - la figure 6 est une vue partielle analogue à la figure 4 montrant une partie des moyens de connexion du module respectivement à la masse et à la phase ; - la figure 7 est une vue en perspective d'une plaque de liaison selon l'invention ; - la figure 8 est une vue en perspective d'un module équipée de la plaque de liaison selon l'invention ; - la figure 9 est une vue en perspective et en éclaté du module de la figure 8 ; - la figure 10 est une vue en perspective du module de la figure 8 intercalé à fixation entre deux pièces de liaison appartenant chacune à un autre module non représenté ; - la figure 11 est une vue partielle en perspective, sans les pièces de liaison et d'isolation, montrant une variante des premiers moyens de liaison ; - la figure 12 est une vue de dessus partielle du module, sans la plaque de liaison pour une autre variante de réalisation ;

15 - la figure 13 est une vue en perspective de la borne B+. Descriptiond'exemples de réalisation Dans les figures les éléments communs ou similaires seront affectés des mêmes signes de référence. Isolant se rapporte à une isolation électrique.

Dans le but de simplifier la troisième liaison 320 de la figure 5, l'invention propose d'équiper le support des éléments de redressement de courant, tel que la plaque 10 de la figure 1 ou l'ensemble dissipateur 16 -plaque 10 de la figure 2, d'une pièce de liaison 450. Cette pièce de liaison est, suivant une caractéristique, configurée pour être reliée électriquement avec la pièce de liaison d'un autre module. Chaque module est indépendant et comporte sa propre pièce de liaison. On réalise une chaîne de pièces de liaison. Chaque pièce de liaison forme un maillon de la chaîne. Cette chaîne est reliée à l'une de ses extrémités à la borne B+ de l'alternateur portant la référence 70 à la figure 1 et visible également en perspective à la figure 13. La pièce de liaison 450 est destinée à être reliée à l'un des éléments de redressement de courant de manière décrite ci-après. La pièce de liaison 450 est électriquement conductrice en étant ici métallique, par exemple en tôle, en aluminium ou en cuivre. Ainsi les pièces de liaisons 450 des modules sont reliées électriquement ensembles pour créer la troisième liaison 320.

Cette troisième liaison est réalisée dans un mode de réalisation à la faveur des extrémités latérales des pièces de liaison. Cette troisième liaison est reliée à l'une des extrémités latérales de la borne B+ de manière décrite ci-après. En outre une pièce 350 en matière électriquement isolante, telle que de la matière plastique, est intercalée entre la pièce de liaison 450 et la plaque 10. Plus précisément la pièce isolante 350 est prise en sandwich entre le support des éléments de redressement de courant et la pièce de liaison. 450.

16 Dans un mode de réalisation la pièce isolante 350 et la pièce de liaison 450 sont globalement en forme de plaque. Il en résulte que la pièce isolante 350 a une forme plus simple que celle du document FR A 2 729 802 car elle est globalement en forme de plaque et ne présente pas de rainure de réception d'une pièce de liaison de grande longueur circonférentielle et commune aux modules. Cette pièce commune est supprimée et est remplacée par les pièces de liaison individuelles 450 reliées ensembles et permettant le passage d'un courant de plus forte intensité de manière décrite ci-après.

La pièce de liaison 450 est également globalement en forme de plaque. Plus précisément chaque pièce 350, 450 présente un corps en forme de plaque portant des saillies décrites ci-après.

Les pièces 350 et 450 équipent la plaque de la figure 1 ou les plaques des figures 2 à 4 et 6.

Ainsi dans les figures 7 à 10 les pièces 350 et 450 se montent sur la plaque 10 d'un module 100 des figures 2 à 4 et 6. Ce module 100 comporte donc une plaque 10 prolongée vers l'intérieur par un dissipateur de chaleur 16 solidaire de la plaque et destiné à recouvrir au moins partiellement une ouverture de passage 51 des figures 2 à 4 et 6. La plaque 10 est électriquement et thermiquement conductrice. Elle est ici métallique et constitue également une plaque de refroidissement. La plaque 10 est reliée électriquement, de manière précitée, à la paire de diodes positive 93 et négative 94, c'est-à-dire aux éléments de redressement de courant. L'ensemble dissipateur 16-plaque 10 constitue le support des éléments de redressement de courant 93, 94 d'une phase de la machine polyphasée, ici l'alternateur à stator polyphasé.

Les diodes 93, 94 présentent, comme dans les figures précédentes, un culot 98 moleté pour leur emmanchement à force dans un trou 198 de la plaque 10.

17 Le trou 198 est débouchant, en variante borgne pour une meilleure évacuation de la chaleur, le fond des culots étant en contact avec le fond du trou borgne 198. La plaque 10 supporte les diodes 93, 94 dans ces cas.

En variante le fond des culots 98 est en contact avec le fond d'un trou borgne réalisé dans l'embase 19, les culots traversants les trous 198. Le moletage des culots 98 peut être en prise chacun avec le contour d'un trou 198 et avec un trou borgne aligné de l'embase 19 en sorte que les diodes 93, 94 sont des moyens d'assemblage de l'embase 19 avec la plaque 10.

L'embase 19 et la plaque 10 constituent dans ce cas le support des diodes 93, 94. Chaque plaque 10 est d'orientation axiale par rapport à l'axe X-X comme mieux visible dans les figures 3 et 4. La plaque 10 est en contact indirect avec le fond 56 via sa tranche, avec interposition de l'élément électriquement isolant 40, sachant que le palier 50 est électriquement conducteur et est relié à la masse. La tranche inférieure 101 (figure 4) de la plaque s'étend ainsi globalement perpendiculairement au fond 56. Cette plaque 10 s'étend donc globalement perpendiculairement par rapport au fond 56 du palier 50. Le dissipateur 16 disposé dans le flux d'air engendré par la rotation du ventilateur 57. Les diodes 93, 94 s'étendent en saillie par rapport à la face supérieure 103. Le dissipateur de chaleur 16 comporte une pluralité d'ailettes 18, ici fines, obtenues par extrusion avec une embase 19, que présente le dissipateur 16 de manière adjacente à la face inférieure 102 de la plaque 10. Les ailettes 18 et l'embase 19 sont donc d'un seul bloc. Ce dissipateur 16 a une forme globalement trapézoïdale dont la grande base, constituée par l'embase 19 est adjacente à la plaque 10. Le dissipateur 16 est dans un mode de réalisation monobloc avec la plaque 10 30 en étant par exemple venu de moulage avec la plaque 10. Dans ce cas l'embase 19 est confondue avec la plaque 10. Cette embase 19 porte les éléments de redressement de courant 93, 94.

18 En variante le dissipateur 16 est rapporté à la faveur de son embase 19 sur la plaque 10. Le dissipateur 16 est dans un mode de réalisation solidarisé à la plaque 10 par l'intermédiaire de plusieurs organes de fixation, tel que des vis, des boulons ou des goujons. En variante l'embase 19 du dissipateur est soudée, brasée ou collée sur la face inférieure 102 de la plaque 10. Dans une autre variante le dissipateur est rapporté par encliquetage sur la plaque. Par exemple l'embase comporte de pattes à crochets, qui traversent chacun une ouverture de la plaque pour venir en prise avec la face supérieure de la plaque. Dans encore une autre variante l'embase 19 du dissipateur est rapportée par sertissage sur la plaque. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 8 un élément conducteur de chaleur 17 est intercalé entre la plaque 10 et le dissipateur 16. Ici l'élément 17 est intercalé entre la face inférieure 102 de la plaque et la face supérieure de l'embase 19. L'élément 17 consiste ici en de la colle thermoconductrice et est donc solidaire de l'embase 19 et de la plaque. En variante l'élément 17 consiste en une feuille de matière plastique 20 thermiquement conductrice appelée pad thermique. Le fond des culots 98 des diodes 93, 94 est ici en contact avec l'élément 17. En variante le fond du culot des diodes 93, 94 est en contact avec l'embase 19, l'élément 17 étant troué au niveau des culots des diodes. D'une manière générale la fonction électrique du module 100 est réalisée à 25 l'aide de la plaque 10 et des éléments de redressement de courant 93, 94 et la fonction de dissipation de chaleur par les ailettes 18 du dissipateur 16 disposées dans le flux d'air. Dans une variante de réalisation le dissipateur n'est pas isolé électriquement par rapport à la plaque 10 porteuse des éléments de redressement de courant 30 93, 94 et une bonne conduction thermique est réalisée entre les éléments de redressement de courant 93, 94, portés par la plaque 10 également conductrice de chaleur, et le dissipateur 16.

19 Bien entendu on peut isoler électriquement le dissipateur par rapport à la plaque équipée des éléments 93, 94 tout en ayant une bonne conduction thermique. Ainsi l'élément 17 est dans un mode de réalisation également électriquement isolant. Cet élément consiste dans un mode de réalisation en de la colle électriquement isolante et thermiquement conductrice. En variante l'élément 17 est un pad thermique, qui est électriquement isolant. Ce pad est par exemple revêtu sur chacune de ses faces d'une couche de colle électriquement isolante et thermiquement conductrice pour sa fixation sur la plaque 10 et l'embase 19. Dans un mode de réalisation ce pad est serré entre l'embase 19 et la face inférieure 102 de la plaque ce serrage étant réalisé par l'intermédiaire d'au moins un organe de fixation tel qu'une vis, un boulon ou un goujon assurant la fixation de la plaque avec l'embase. Dans ce cas il faut prévoir des canons électriquement isolants du type de ceux visible en 199 à la figure 3. En variante on peut serrer et fixer ce pad 17 à l'aide d'agrafes élastique électriquement isolantes prenant appui sur la face supérieure de la plaque 10 et sur la face inférieure de l'embase 19. Ce mode de fixation est applicable dans tous les cas avec ou sans présence de l'élément 17.

Le dissipateur 16 est par exemple métallique, notamment en aluminium ou en cuivre. Il présente une embase 19 prolongée vers l'intérieur, de manière précitée, par les ailettes fines. 18. L'embase est adjacente à la plaque 10.

Ces ailettes 18 s'étendent perpendiculairement à l'embase 19 et ont des longueurs décroissantes aux extrémités de l'embase 19 pour donner au dissipateur une forme globalement trapézoïdale. Les queues 96, 97 des diodes 93, 94 et le dissipateur 16 s'étendent de part et d'autre de la plaque 10 en matériau électriquement conducteur. Les queues 96,

20 97 sont parallèles aux ailettes 18 L'axe de symétrie des queues 96, 97 s'étend perpendiculairement par rapport à la plaque 10 et à l'embase 19. Les axes des queues 96, 97 sont d'orientation transversale par rapport à l'axe X-X de la figure 3 constituant l'axe de la machine et l'axe de rotation du rotor de celle-ci. En variante les diodes peuvent être brasées ou collées sur la plaque 10. La plaquel0 et le dissipateur 16 peuvent être d'un seul tenant de manière précitée. Dans les figures 8 et 9 le dissipateur 16 est distinct de la plaque 10, ici métallique. Cette plaque peut être en un matériau distinct du dissipateur ou en un même matériau. Les ailettes 18 sont en correspondance avec l'ouverture 51 associée. Comme dans les figures 2 à 4 et 6 une pièce 40 en matière électriquement isolante est prévue pour être intercalée entre la tranche inférieure 101 de la plaque 10 et le fond 56 du palier des figures 2 à 4 et 6. Pour ce faire la plaque 40 présente à sa périphérie externe, à l'extérieur des ouvertures de passage 51, une zone plane 43 d'appui pour la tranche 101 de la plaque 10. La pièce 40 peut être commune pour tous les modules. Ici une pièce 40 est associée à chaque module. Cette pièce présente une ouverture 41 adaptée à la forme des ouvertures 51 pour ne pas recouvrir celles-ci. L'ouverture 41 a ici une forme globalement trapézoïdale. Comme visible à la figure 9 une bande de matière est présente au niveau de l'ouverture 41 pour délimiter celle-ci. Les bords de la pièce 40, en dehors de la zone plane 43 d'appui, sont délimités par un rebord 142 saillant d'orientation axiale, dirigé en direction opposée au fond du palier arrière. Le rebord 142 permet de caler et de positionner la pièce isolante 40 par rapport au dissipateur 16 de forme globalement trapézoïdale ; la tranche inférieure du dissipateur 16 s'appuyant sur la bande de matière délimitant l'ouverture 41.

La forme des ailettes 18 du dissipateur 16 ne subie pas de modifications profondes.

21 Dans cette forme de réalisation on tire partie de l'embase 19 du dissipateur 16 et de la pièce électriquement isolante 40 pour fixer le module 100 sur le fond 56 du palier arrière. Cette réalisation permet de supprimer la patte 15 des figures 2 et 3 en sorte que la plaque 10 du module est simplifiée. Il en est de même de la pièce 40. Pour ce faire (figure 9) l'embase 19 est élargie à chacune de ses extrémités latérales pour formation d'un trou de passage 190 d'un organe de fixation 192, ici une vis en variante un rivet ou un goujon, destiné à être fixé dans le fond 56 du palier 50 qui est à la masse.

Les ailettes 18 des extrémités latérales du dissipateur 16 sont donc faiblement raccourcies. Les organes 192 traversent également un trou 290 réalisée, en correspondance avec le trou 190, dans la pièce 40 au voisinage de l'ouverture 41. Le trou 290 est délimité par une collerette 892, d'orientation axiale, destinée à pénétrer dans la partie inférieure du trou 190 de l'embase 19 pour créer localement une isolation électrique.. La tête de l'organe de fixation 192 est destinée à venir en appui sur une rondelle électriquement isolante 292 prolongée, du côté opposé à la tête de l'organe 192, par une portion tronconique destinée à pénétrer dans le trou 190 pour créer localement une isolation électrique au niveau de la partie supérieure du trou 190. Ainsi l'organe 192 traverse à isolation électrique l'embase 19 pour venir ici se visser dans un trou taraudé réalisé en correspondance dans le fond 56 du palier 50. On appréciera que la rondelle 292 à portion tronconique est un canon isolant, qui permet de bien positionner l'organe 192, qui traverse à jeu le trou 190 en étant isolé électriquement également par la collerette 892 de la pièce 40. En variante l'isolation des organes 192 est réalisée par des canons isolants du type de celui de la figure 3, comportant un manchon traversant de part en part les trous 190 et une rondelle pour l'appui de la tête de l'organe de fixation 19.

On appréciera que l'isolation procurée par les collerettes 892 de la pièce 40 et les rondelles 292 est de plus faible longueur que la solution précitée à canon isolant.

22 Le module 100 est donc destiné à être fixé sur le palier 50 à l'aide de deux organes de fixation 192 positionnés à chacune des extrémités latérales de l'embase 19. En variante on tire partie du rebord saillant 142 de la pièce isolante 40. En effet après montage les rebords 142 des pièces 40 des modules sont en contact les uns avec les autres et sont donc immobilisés par coopération de formes. Le dissipateur 16 est également en prise avec le rebord 142 en sorte que, en variante, un seul organe 192, un seul trou 190 dans l'embase 19 alors central et une seule collerette 892 suffisent pour fixer le module 100 sur le palier arrière.

La fixation du module 100 sur le fond 56 du palier 50 est donc réalisée à l'aide d'au moins un organe de fixation 192.

Pour simplifier la deuxième liaison électrique 110 entre la plaque 10 et la phase concernée de la machine, il est proposé de fixer une deuxième patte électriquement conductrice 494 sur la tranche inférieure 101 de la plaque 10, ici centralement. La patte 494 est, suivant une caractéristique, intercalée entre la zone 43 de la pièce 40 et la tranche 101 en sorte qu'elle est isolée électriquement du fond 56 20 du palier 50. La zone 43 a ainsi une fonction supplémentaire. Cette zone 43 présente un trou 44, en correspondance avec un trou complémentaire réalisé dans le fond 56 du palier 50 pour passage à jeu de la tête d'un organe de fixation 391, ici une vis, de la deuxième patte 494 à la plaque 10 présentant pour ce faire un trou taraudé réalisé dans sa tranche 25 interne 101. La patte 494 est serrée entre la tête de la vis 391 et la tranche 101. La tête de la vis 391 n'est pas en contact avec le fond 56 du palier 50. La partie filetée de la vis 391 traverse la patte 494 à la faveur d'un trou de celle-ci. La deuxième patte 494 s'étend en direction opposée au dissipateur 16 et présente une extrémité libre 493 perpendiculaire en forme de T s'étendant 30 parallèlement à la plaque 10 et ce à distance de celle-ci. Cette extrémité 493 est destinée à être fixée sur la sortie de phase concernée par exemple par l'intermédiaire d'une liaison par soudage ou brasage ou en

23 variante par sertissage, les ailes du T étant repliées pour venir serrer l'extrémité de la phase concernée. La zone 43 de la pièce 40 présente un dégagement 45 (figures 8 et 9) pour une première patte 294 électriquement conductrice appartenant à la première liaison électrique 310 entre la queue 97 de la diode négative 94 et la masse. Cette patte 294 est globalement en forme d'équerre. La première patte 294 est destinée à venir en contact avec le fond 56 du palier 50 et à être fixé sur ce fond à l'aide d'un organe de fixation 191, ici une vis destinée à se visser dans un trou taraudé correspondant du fond 56. La partie filetée de la vis traverse le tronçon 294 à la faveur d'un trou. La tête de la vis 191 vient en contact avec la patte 294. Cette patte 294 est prolongée par un tronçon perpendiculaire 291 se terminant par un tronçon terminal 293 de réception de la queue 97 de la diode 94. Ce tronçon enveloppe en partie la queue 97. On appréciera que le tronçon 294 est bloqué en rotation par le tronçon terminal 293 lié à la queue 91. On appréciera que la solution est compacte grâce notamment au dégagement 45. La zone 43 a donc une fonction supplémentaire. En variante la queue 97 est reliée par une liaison filaire au palier 50.

Ici on utilise la tranche supérieure 104 de la plaque 10, opposée à la tranche 101, pour bloquer en rotation la plaque isolante 350 par coopération de formes. A cet effet la plaque 350 présente un rebord externe 351 saillant, s'étendant perpendiculairement au plan de la plaque 350 et ce en direction de la plaque 10 du module pour venir en contact intime avec au moins une partie de la tranche supérieure 104 de la plaque 10 de forme globalement rectangulaire. Les plaques de liaison 450 et isolante 350 et l'embase 19 ont également une forme globalement rectangulaire et sont globalement de même taille que la plaque 10 du module 100 de manière à obtenir un recouvrement des différents faces en contact les unes avec les autres.

Les plaques 350 et 450 présentent chacune deux trous respectivement 298 et 398 en correspondance avec les trous 198 de fixation des culots 98 des diodes 93, 94. Ainsi le module 100 comporte deux séries de trois trous 198, 298, 398 alignés.

24 Suivant une caractéristique les trous 298 ont un diamètre inférieur au diamètre des trous 398 et chaque trou 298 est délimité par un collet 498 saillant dirigé en direction opposée à la plaque 10 et au rebord 351. Chaque collet 498 traverse le trou 398 associé de la plaque 450.

Les diamètres des trous 298, 398 et des collets 498 sont fonction de celui des culots 98 et des têtes des diodes 93, 94. Ainsi les collets 498 sont des collets d'isolation électrique de la plaque de liaison 450 par rapport aux culots 98 et des têtes des diodes 93, 94 prolongées par les queues 96, 97. Une liaison par coopération de formes existe donc entre les plaques 350, 450. Cette liaison fait intervenir les collets 498 et les trous 398. La plaque de liaison 450 présente un évidement 454, ici central, à sa périphérie interne. L'évidement 454 est globalement en forme de U pour passage d'un profil saillant 354 complémentaire en forme de U appartenant à la périphérie interne de la plaque d'isolation 350.

Le profil 354 , saillant en direction opposée à la plaque 10 et au rebord 351, est un profil d'isolation électrique permettant à la deuxième patte 494 de traverser à isolation électrique l'évidement 454. Le profil 354 empêche également une rotation de la patte 494. Des liaisons par coopérations de formes existent donc entre l'évidement 454 de la plaque 350 et le profil 354 de la plaque 350, ainsi qu'entre la patte 494 et le profil 354 de la plaque 350. La périphérie interne de la plaque 450 est isolée électriquement du fond 56 du palier 51 par la zone d'appui 43. Ici les pièces 350 et 40 sont en matière plastique moulable pour obtenir aisément les différentes formes. La plaque 350 est dans un mode de réalisation également thermiquement isolante lorsque la plaque 450 est en fonctionnement de l'alternateur plus chaude que la plaque 10. Dans le cas contraire elle est thermiquement conductrice. Il en est de même de la pièce 40, tout dépendant de la différence de température entre le fond 56 du palier de l'alternateur et la plaque 10 De nombreuses coopérations de formes existent donc entre les divers composants du module 100, notamment entre la pièce 40 et l'ensemble

25 embase 19 - plaque 10 û plaques 350, 450, en sorte qu'un seul organe de fixation 392 suffit pour immobiliser la plaque de liaison 450. Cet organe 392 consiste ici en une vis, sachant que de manière précitée l'embase 19 est solidaire de la plaque 10, ici via l'élément 17 en variante par moulage, extrusion ou soudage. Pour ce faire la plaque 10 présente ici un trou taraudé 592 en correspondance avec un trou 692 de la plaque 350 et un trou 792 (figure 7) de la plaque 450. La tête de la vis 392 est noyée dans un manchon 492 électriquement isolant prolongé par un second manchon de diamètre inférieure, visible à la figure 9, pénétrant dans le trou 792 pour isoler électriquement la tige de la vis 392 par rapport à la plaque de liaison 450. Le manchon 492 appartient donc à un manchon épaulé à la faveur d'un changement de diamètre entre le manchon 492 et le second manchon. Cet épaulement offre un appui pour la tête de la vis 392 isolée par rapport à la laque 450.

En variante la vis 392 est remplacée par un autre organe de fixation tel qu'un goujon pour vissage d'un écrou noyé dans le manchon épaulé. La plaque de liaison 450 est donc portée par le support 16-19-10 des éléments de redressement de courant 93, 94 en étant fixé à isolation électrique sur ce support.

La fixation est réalisée ici centralement entre les deux trous 398 et ce au dessus de l'évidement 454 implanté également centralement entre les deux trous 398. Cette plaque 450 constitue un plateau presseur pour serrer la plaque 350 entre les plaques 10, 450 par l'intermédiaire de la vis 392.

En variante l'embase 19 présente un trou taraudé (repéré par une croix à la figure 9) en sorte que la vis 392 se visse dans l'embase 19 pour serrer les plaques 10 et 350 entre l'embase 19 et la plaque 450 ; sachant que la plaque 10 ne peut pas tourner puisqu'elle est en contact avec la zone 43. La plaque de liaison 450 porte une troisième patte 457 électriquement conductrice dotée à son extrémité libre d'un retour 456 globalement perpendiculaire pour contact avec la queue 96 de la diode positive 93.

26 Les queues 96, 97 des diodes 93, 94 sont ici de longueur identique. En variante les queues sont de longueur différente. Cela est possible grâce à la configuration des pattes 457, 294. En variante les diodes ne comportent pas de queues comme à la figure 1.

En effet la patte 457 peut être configurée pour s'appuyer directement sur la tête de la diode 93. La patte 294 peut être tournée de 90 pour s'appuyer par son tronçon 293 directement sur la tête de la diode 94. Bien entendu l'une des diodes peut présenter une queue et l'autre pas. Ces diodes peuvent être remplacées par tout autre élément de redressement de courant alternatif en courant continu, notamment par des transistors du type MOSFET lorsque l'alternateur est réversible et consiste en un alternodémarreur, en sorte que les éléments de redressement ne sont pas forcément des diodes. Ces éléments comportent dans tous les cas un élément semi conducteur, qui dans une forme de réalisation s'étend perpendiculairement aux ailettes 18 et parallèlement à la plaque 10. Cela est rendu possible grâce aux pattes 294, 457.

La troisième patte 457 appartient à la troisième liaison 320 à plaques de liaison 450 électriquement conductrice. Elle est dans les figures 7 à 10 métallique.

La patte 457 est ici d'un seul tenant avec la plaque 450, plus précisément avec un rebord 451 saillant, que présente à sa périphérie externe la plaque 450. Le rebord 451, s'étend perpendiculairement au plan de la plaque 450 et ce en direction opposé au rebord 351 perpendiculaire au plan de la plaque 350. Le rebord 451 rigidifie la plaque 450 et augmente la section de passage du courant électrique. Ce rebord 451 est ici obtenu par découpe et pliage d'une plaque de cuivre en variante d'une plaque de tôle. En variante le rebord 451 est venu de moulage avec la plaque de liaison 450 alors en aluminium. Le manchon 492 évite toute interférence entre la tête de la vis 392 et le rebord saillant 451.

L'invention permet de supprimer les connecteurs de phase. En variante la patte 457 est reliée à la plaque 450 en étant par exemple fixée par soudage sur la plaque.

27 Les pattes 294, 394 et 457 sont ici métalliques, par exemple en cuivre, en variante en tôle ou en aluminium.

La plaque 450 électriquement conductrice, en cuivre dans cet exemple de réalisation, présente latéralement ici à chacune des ses extrémités respectivement une languette 452 et une languette 453. Les languettes 452, 453, électriquement conductrices, s'étendent en saillie vers l'extérieur, en direction opposée aux plaques 350, 10, par rapport au plan de la plaque 450 ; plus précisément par rapport au corps de celle-ci et ce de manière inclinée. L'inclinaison dépend du nombre de modules et du nombre de côtés du polygone constitué par les modules 100. Comme visible à la figure 10, les languettes 452 et 453 sont destinées à être fixées, par exemple par soudage ou brasage respectivement à une languette 453 et 452 d'un module adjacent, pour établir une continuité électrique entre les modules et créer ainsi la troisième liaison 320. En variante la liaison est réalisée par sertissage ou à l'aide d'organes de fixation par exemple par rivetage ou vissage. On appréciera que les languettes 452, 453 latérales ont une grande taille ce qui permet un passage d'un fort courant et une bonne liaison. Ces languettes rigidifient la plaque et permettent de standardiser la borne B+ repérer par la référence 70 à la figure 13. Cette borne 70 est électriquement conductrice, par exemple en cuivre ou en aluminium, et présente un corps 711 électriquement conducteur présentant à sa base une embase 190. Cette embase 190 est ici d'un seul tenant avec le corps 711. L'embase 190 et le corps 711 sont obtenus par exemple par moulage et sont par exemple à base d'aluminium. L'embase 190 présente deux trous 710, dont un seul est visible à la figure 13, pour fixation du corps sur le fond 56 du palier à l'aide d'organes de fixation. Les organes de fixation sont dans un mode de réalisation analogues aux organes 192 de la figure 9. Il s'agit donc par exemple de vis traversant le trou 710 pour se visser dans le fond 56 du palier 50 via une rondelle électriquement isolante du type de la rondelle 292. Bien entendu une pièce électriquement isolante, du type de la pièce 40, est

28 intercalée entre l'embase 190 et le fond 56. Cette pièce comporte avantageusement un rebord pour coopérer avec les bords de l'embase 190. Le corps 711 est troué pour passage d'une vis présentant une tête 713 et une partie filetée 712 traversant le trou du corps.

La tête 713 est par exemple de forme rectangulaire et sert à serrer une plaque 1450 électriquement conductrice entre la tête 713 et le corps 712 globalement de forme parallélépipédique. La plaque 1450, par exemple en cuivre, ne peut pas tourner car elle coopère avec l'embase 190. Cette plaque 1450 présente à chacune de ses extrémités latérales respectivement une languette 1452 et une languette 1453. Ces languettes 1453, 1452 s'étendent de manière inclinée par rapport au plan de la plaque 1450 et ce en sens inverse. La languette 1452 a une forme complémentaire à la languette inclinée 453 de la pièce de liaison 450 du module adjacent poursa liaison avec celui-ci par exemple par soudage ou brasage.

La languette 1453 est destinée à être reliée à une pièce de l'ensemble régulateur porte- balais 14 pour liaison électrique avec la borne positive de la batterie du véhicule via la partie filetée 712 de la vis et un câble. Ce câble présente par exemple un oeillet traverser par la partie filetée 712 et serrée au contact du corps 711 par un écrou vissé sur la partie 712.

On peut ainsi standardiser la borne 70.

On appréciera la compacité axiale de la solution, c'est-à-dire perpendiculairement au plan de la figure 8 puisque les queues 96, 97 des diodes 93, 94 sont orientées transversalement vers l'extérieur et non axialement.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits. La patte 294 de la première liaison électrique 310, en variante est remplacée, comme visible à la figure 11, par une saillie 250 portée par le palier 50 et implantée dans le dégagement 45 de la pièce isolante 40. Pour plus de clarté on n'a pas repéré dans cette figure les pièces 350, 450.

29 Dans ce mode de réalisation le fond 56 du palier 50 porte d'un seul tenant des saillies d'orientation axiale 250, c'est-à-dire perpendiculaires au fond 56 ; pour liaison électrique des queues 97 des diodes négatives 94 avec le palier 50. Cette liaison est réalisée par soudage, sertissage, encliquetage ou agrafage des queues dans les saillies présentant à cet effet leurs extrémités libres une fente 260 de réception de la queue concernée. En variante la saillie 250 consiste en une cheminée venu de moulage avec le fond 56 et portant à solidarisation un organe en cuivre, par exemple en forme de clou enfoncé dans la cheminée, pour liaison par soudage ou tout autre moyen de l'extrémité de la queue 97 de la diode 94 avec la tête du clou. En variante la saillie est rapportée sur le fond 56 du palier 50 par exemple par soudage, rivetage, vissage ou tout autre moyen. Cette saillie consiste par exemple en un organe en cuivre solidaire du fond 56, par exemple par rivetage ou soudage, et présentant une tête d'assemblage, par exemple par soudage, avec l'extrémité de la queue 97 de la diode négative 94.

En variante, comme visible à la figure 12 dans laquelle on n'a pas représenté la pièce de liaison 450, le dissipateur 16 de forme trapézoïdale, au lieu d'ailettes 18, comporte des fentes de forme oblongue 180 délimitées par des bandes de matières 181. Le fond 180 des fentes extrêmes sert de butée à des pattes d'encliquetage 401 à crochets d'extrémités. Les pattes 401 sont déployables et sont issues du rebord 351. La pièce d'isolation est rapportée par encliquetage sur le dissipateur. Ce dissipateur à fentes 180 est obtenu par exemple par moulage lorsqu'il est à base d'aluminium. Les ailettes 18, au lieu d'être fines, sont dans un autre mode de réalisation plus épaisses. En variante, comme représenté en pointillés dans les figures 7 à 9, la plaque 450 présente un trou de forme oblongue pour le passage des têtes des diodes 93, 94. Ce trou comporte deux extrémités de forme demie circulaire correspondant chacune au contour d'un trou 398 ; la matière entre les deux trous 398 étant enlevée à l'exception d'une zone de matière pour la vis 392 et le canon isolant 492. La plaque 350 est dans un mode de réalisation conservée.

30 Dans un autre mode de réalisation elle comporte également un trou de forme oblongue bordé par un collet de forme oblongue, comme visible en pointillés à la figure 9, Ce trou épouse la forme du trou de forme oblongue de la plaque. Le collet de ce trou est adapté à venir en contact avec le bord du trou de la pièce de liaison.

Ainsi qu'il ressort de la description et des dessins les éléments redresseur de courant 93, 94 sont implantés à la périphérie externe du fond 56 du palier arrière 50, à l'extérieur des ouvertures 51 d'entrée d'air en sorte que ces ouvertures ou ouies du palier arrière sont dégagées et que la longueur radiale des ailettes 18 ou des fentes 180 du dissipateur est transversalement la plus longue possible. La périphérie externe du fond 56 peut comporter une partie inclinée. Le ou les modules 100 sont bien refroidis en sorte que l'agencement de redressement, comportant les modules 100 et le palier 50, peut travailler à des températures plus élevées. La puissance de la machine peut être augmentée du fait du meilleur refroidissement du ou des modules 100. On obtient un très bon équilibre thermique de l'agencement de redressement comportant le palier 50 équipé de plusieurs modules 100, car on utilise des modules 100 standardisés. La solution des figures 7 à 10 est moins encombrante axialement que la solution de la figure 1 du fait que les queues 96, 97 des diodes ne sont pas d'orientation axiale.

Bien entendu l'une au moins des plaques 10, 350, 450 et / ou l'embase 19 peut avoir une autre forme que rectangulaire, par exemple une forme oblongue. En particulier la pièce de liaison 450 peut présenter un corps ayant la forme de celui de la plaque de la figure 1.

Le module 100 en variante est dépourvu de dissipateur 16. En effet la pièce isolante 350 et la pièce de liaison 450 peuvent équiper la plaque 10 de la figure 1 ; l'une des languettes 453, 452 étant relié à la borne B+ 70. Il en est de même à la figure 10.

31 Dans tous les cas, grâce à l'invention, un fort courant peut circuler dans les pièces de liaison 450 du fait que les languettes 453, 452 ont une grande taille. Le rebord 451 de la pièce 450 favorise également le passage d'un fort courant. On appréciera que les pièces 450 sont standardisées.

La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits. Ainsi la machine peut être en variante sans balais en sorte que la présence du porte-balais n'est pas obligatoire ce qui peut permettre de monter un septième module. On peut même implanter ailleurs le régulateur de tension et donc monter un ou plusieurs modules supplémentaires selon les applications.

Le palier 10 peut donc porter 7 ou 8 modules. Le palier 50 peut être standardisé et recevoir un nombre de modules fonction des applications. En variante les modules peuvent être portés par le fond du palier avant de la machine. On peut créer un module pour redresser le point neutre lorsque les sorties des phases sont connectées en étoile. La plaque 10, de forme rectangulaire dans les figures, peut avoir une autre forme, de préférence une forme oblongue. On peut prévoir de légères inclinaisons. Ainsi la plaque s'étend globalement perpendiculairement au fond 56 et les ailettes 18 s'étendent globalement perpendiculairement à la plaque 10. Le dissipateur est accolé à la plaque ou à légère distance de celle-ci.

Ainsi qu'il ressort de la description et des dessins la périphérie externe du fond 56 est ménagée car elle ne reçoit pas de diodes. Cette périphérie externe peut comporter une partie inclinée pour diriger l'air vers le bobinage du stator, plus précisément vers l'extrémité saillante appelée chignon de ce bobinage, à la faveur des ouvertures 53.

Bien entendu en variante le module 100 peut porter un autre composant électronique.

De même le moteur thermique est en variante un moteur thermique fixe. Ce moteur peut être confiné dans un compartiment.

32 L'alternateur est en variante réversible. Ce type d'alternateur est appelé alternodémarreur et permet notamment de démarrer le moteur thermique. Dans ce cas on utilise des transistors du type MOSFET à la place des diodes 93, 94.

En variante la plaque 10 comporte des protubérances. Par exemple le plaque comporte deux protubérances en regard chacune d'un culot moleté d'une diode 93, 94 emmanché à force dans un trou borgne de la protubérance concernée de la plaque 10, en sorte que le fond du culot est en contact avec le fond du trou borgne et transmet de la chaleur de manière précitée. Dans un mode de réalisation les protubérances de réception du culot des diodes s'étendent en saillie par rapport à la face supérieure de la plaque. Dans un autre mode de réalisation les protubérances de réception du culot des diodes s'étendent en saillie part rapport à la face interne de la plaque en étant avec l'élément 17. Un dégagement est donc présent entre les protubérances. Dans ce cas l'élément 17 peut être en deux parties, chaque partie étant associée à une protubérance. Le dégagement peut être en forme d'arc de cercle.

Bien entendu, en variante, le palier 50 de support de ou des modules a une forme plate et constitue un couvercle fermant l'autre partie du carter de la machine. Le ou les ensembles dissipateur 16-modulesl00 au lieu de s'étendre en saillie 25 vers l'extérieur par rapport au palier 50 avant ou arrière concerné, peut s'étendre en saillie vers l'intérieur par rapport au palier concerné. Le ou les ensembles dissipateur-module peuvent donc s'étendre à l'intérieur de la machine.

30 Le capot de la machine est en variante constitué par le palier arrière.

Bien entendu on peut combiner les différents modes de fixation du dissipateur 16 avec sa plaque.

33 Les pièces de liaisons dans les figures précédentes sont standardisées. En variante l'une des pièces de liaison de l'extrémité de la chaîne comporte en variante qu'une seule languette ou une partie spécifique dédiée à la liaison avec la borne B+ de l'alternateur. Ainsi, dans le cas d'une chaîne comportant au moins trois modules 100, au moins un module comporte une pièce de liaison dotée de deux languettes 452, 453. Le dissipateur 16 peut avoir une autre forme. Par exemple les fentes 180 de la figure 12 peuvent être remplacées par une pluralité de trous.10

Claims (35)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de redressement de courant pour machine électrique tournante polyphasée, notamment un alternateur de véhicule automobile à ventilation interne, comportant au moins deux modules (100), dans lequel chaque module comprend un élément de support (10-16, 10) d'éléments de redressement de courant (93, 94) d'une phase de la machine, une pièce en matériau électriquement isolante (350), dite pièce isolante, pour au moins une pièce de liaison (450) électriquement conductrice, caractérisé en ce que la pièce de liaison (450) est fractionnée, chaque module (100) comportant une pièce de liaison destinée à être reliée à l'un des éléments de redressement de courant (93), dit deuxième élément de redressement de courant, d'une phase de la machine et en ce que la pièce de liaison (450) d'un module (100) est configurée pour être reliée avec la pièce de liaison de l'autre module.

2 .Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque pièce de liaison (450) comporte au moins une languette (452, 453) destinée à être fixée à la languette (453, 452) adjacente de l'autre pièce de liaison.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisée en ce que les languettes (452, 453) des deux pièces de liaison (450) sont fixées l'une à l'autre par soudage.

4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins trois module (100) et en ce qu'au moins une pièce de liaison (450) présente à chacune de ses extrémités latérales une languette (452, 453).

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les pièces de liaison (450) sont globalement en forme de plaque et en ce que la languette (452, 453) de la pièce de liaison (450) est implanté à l'une des extrémités latérale de la pièce de liaison (450).

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la languette s'étend en saillie par rapport au corps de la pièce de liaison (450).

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce isolante (350) est prise en sandwich entre le 35 support (10-19, 10) et la pièce de liaison (450) et en ce que la pièce de liaison (450) est portée par le support (16-10, 10).

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la pièce de liaison (450) est fixée à isolation électrique sur le support (10-19,10).

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pièce de liaison (450) est fixée sur le support (10-16,

10) à l'aide d'un organe de fixation (392) traversant la plaque de liaison (450) à la faveur d'un manchon isolant épaulé (492) et en ce que l'organe de fixation (392) comporte une tête noyée dans le manchon isolant (492). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce isolante (350) et la pièce de liaison (450) sont globalement en forme de plaque.

11 Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le support (16-10) comporte une plaque (10) et en ce que la plaque isolante (350) présente à sa périphérie externe un rebord saillant (351) destiné à venir en contact intime avec au moins une partie de la tranche supérieure de la plaque (10) du support.

12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que la plaque isolante (350) et la plaque de liaison (450) comporte chacune au moins un trou (298, 398) en correspondance pour le passage d'au moins un élément de redressement de courant (93,94) et en ce que la plaque isolante (350) présente un collet saillant (498) en contact avec le bord du trou (398) de la plaque de liaison (450) pour isoler l'élément de redressement de courant par rapport à la plaque de liaison (450).

13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que la plaque de liaison (450) présente à sa périphérie interne un évidement (454) pour passage d'un profil saillant complémentaire (354) appartenant à la plaque isolante (350).

14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le support (16-10) comporte une plaque (10) portant une patte (494), dite deuxième patte, et en ce que le profil (354) est un profil d'isolation électrique permettant à la deuxième patte (494) de traverser à isolation électrique l'évidement de la plaque de liaison (450). 36

15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que la plaque de liaison (450) présente à sa périphérie externe un rebord saillant (451) s'étendant en direction opposée à la plaque isolante (350).

16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la plaque de liaison (450) est reliée au deuxième élément de redressement de courant (93) par une patte (457) , dite troisième patte, d'un seul tenant avec le rebord saillant (451) de la plaque de liaison (450).

17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce quel le support (16-10, 10) des éléments de redressement de courant (93, 94) est métallique et en ce que les éléments de redressement de courant (94, 93) consistent en une diode négative (94), dont la cathode est en contact avec le support et l'anode est destinée à reliée à la masse, et en une diode positive (93) dont l'anode est en contact avec le support et la cathode est destinée à être reliée à la phase concernée de la machine.

18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que la diode négative (94) présente une queue (97) en contact avec un tronçon terminal appartenant à une patte (294) , dite première patte) destinée à être reliée avec un palier métallique (50) que présente la machine électrique tournante.

19. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que la diode négative (94) présente une queue (97) destinée à venir en contact avec une saillie (250) appartenant à un palier métallique (50) que présente la machine électrique tournante.

20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, 25 caractérisé en ce que les éléments de redressement de courant consistent en des transistors du type MOSFET.

21. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est destiné à équiper une machine électrique tournante dotée d'ouvertures de passage (51) d'un fluide de refroidissement, et en ce 30 que chaque module (100) comporte un support doté d'un dissipateur de chaleur (16) destiné à recouvrir au moins partiellement une ouverture de passage (51) de la machine électrique tournante. 37

22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que le support comporte une plaque (10) électriquement conductrice (10) prolongée par le dissipateur (16) de chaleur.

23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que le dissipateur de chaleur (16) comporte une pluralité d'ailettes (18) s'étendant globalement perpendiculairement à la plaque (10).

24. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que le dissipateur de chaleur (16) comporte des fentes (180) de forme oblongue délimitées par des bandes de matière.

25. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 21 à 24, caractérisé en ce que le dissipateur (16) comporte une embase (19) adjacente à la plaque (10).

26 Dispositif selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'un élément conducteur de chaleur (17) est intercalé entre l'embase (19) et la plaque (10).

27. Dispositif selon la revendication 25 ou 26, caractérisé en ce que l'embase (19) présente au moins un trou (190) pour le passage d'un organe de fixation (192) du module à un palier (50) que comporte la machine électrique tournante.

28. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 27 prise en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que l'une des pièces de liaison (450) présente latéralement une languette (453) destinée à être fixée à une languette (1452) appartenant à une borne (70) destinée à être reliée à une borne positive de la batterie d'un véhicule automobile.

29. Machine électrique tournante, notamment alternateur de véhicule automobile à ventilation interne, caractérisée en ce qu'elle comporte un palier (50) avec un fond (56) qui porte à isolation électrique un dispositif de redressement de courant selon l'une quelconque des revendications précédentes .

30. Machine selon la revendication 29, caractérisée en ce qu'une pièce électriquement isolante (40), dite deuxième pièce isolante, est intercalée entre le module (100) et le fond (56) du palier (50).

31. Machine selon la revendication 30, caractérisé en ce que la deuxième pièce isolante (40) présente un dégagement pour le passage d'une 38 patte (294) ou d'une saillie(250) de liaison entre le fond (56) du palier (50) et l'autre élément de redressement de courant.

32. Machine selon la revendication 30 ou 31 prise en combinaison avec la revendication 27, caractérisée en ce que la deuxième pièce isolante (40) est intercalée entre l'embase (19) et la pièce de liaison (450) concernée, en ce que l' organe de fixation consiste en une vis (192) vissées dans le fond (56) du palier (50) et traversant la deuxième pièce isolante (40) et en ce que la vis (192) traverse à isolation électrique le trou de l'embase (19).

33. Machine selon la revendication 32, caractérisée en ce que l'embase (19) est élargie à chacune de ses extrémités latérales pour formation d'un trou de passage (190) de la vis (192).

34. Machine selon l'une quelconque des revendications 29 à 33, caractérisée en ce que chaque module (100) comporte un dissipateur de chaleur (16), en ce que le fond (56) du palier (50) doté d'ouvertures (51) de passage d'un fluide de refroidissement, tel que de l'air, et en ce que dissipateur de chaleur (16) du module (100) recouvre au moins partiellement une ouverture (51) du palier (50).

35. Machine selon la revendication 34, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un ventilateur pour engendrer un flux d'air traversant les ouvertures (51) et en ce que le dissipateur (16) du module (100) est disposé dans le flux d'air.